Nghiên cứu sinh học tại Đại học College London, phần lớn đầu tiên của khóa học được giao cho tôi là viết một bài luận dài 1500 từ có tiêu đề “Cây phát sinh loài có thể cho chúng ta biết điều gì về cách tế bào nhân thực phức tạp tiến hóa từ sinh vật nhân sơ?” Trong khi đọc chủ đề này, tôi chợt nhận ra rằng phát sinh loài, một kỹ thuật khá thích hợp được sử dụng trong sinh học, không chỉ cho phép chúng ta hiểu các hệ thống sinh học mà còn tiết lộ các vùng 'khoảng trống khoa học' trong nhiều lĩnh vực khoa học.

Tiểu luận về Phylogenetic

Đối với những người dễ nhầm lẫn về tiêu đề bài luận, đây là một số bối cảnh đơn giản cho bài viết này. Prokaryote là những tế bào khá đơn giản, là dạng sống đầu tiên tồn tại trên Trái đất. Tuy nhiên, sinh vật nhân chuẩn là những chiếc Boeing 747 đối với máy bay giấy của sinh vật nhân sơ . Chúng đã tiến hóa từ sinh vật nhân sơ, trở nên phức tạp hơn nhiều, với nhiều đặc điểm khác biệt với sinh vật nhân sơ. Chỉ nhìn bề ngoài vào các đặc điểm của chúng, người ta không thể nói rằng chúng có liên quan với nhau. Tuy nhiên, nếu bạn tìm hiểu sâu hơn một chút, bạn sẽ tìm thấy một số đoạn DNA của chúng hoặc một số protein nhất định tương tự nhau, điều này cho bạn biết mức độ liên quan của hai nhóm sinh vật. Đây là khái niệm đằng sau phát sinh loài, đã trở thành một công cụ hữu ích trong sinh học, đặc biệt là trong thuyết tiến hóa.

Trong thực tế, những điều đáng tiếc là không đơn giản như vậy. Chúng tôi vẫn chưa tìm thấy chất trung gian trong quá trình tiến hóa, vì chúng có khả năng bị tuyệt chủng. Do đó, các nhà sinh vật học tiến hóa nhằm mục đích tìm ra cách thức mà sinh vật nhân sơ đã thay đổi mạnh mẽ như vậy để trở thành sinh vật nhân chuẩn bằng cách so sánh sinh vật nhân sơ có quan hệ họ hàng gần nhất với sinh vật nhân chuẩn với những đặc điểm chung mà tất cả sinh vật nhân chuẩn đều sở hữu. Tuy nhiên, vì hai loại sinh vật được so sánh quá khác nhau nên có rất nhiều cơ chế khả thi cho quá trình tiến hóa này. Nhiều người đã được đề xuất, nhưng không có gì thực sự được chứng minh.

Nếu thực sự không còn bất kỳ chất trung gian tiến hóa nào còn tồn tại, điều đó có nghĩa là chúng ta sẽ không bao giờ thực sự biết tế bào nhân thực phức tạp hình thành như thế nào?

khoảng trống khoa học

Khoảng trống khoa học dường như không thể lấp đầy nằm rải rác trong khoa học. Nguồn gốc của sự sống, nguồn gốc của vũ trụ và sự tiến hóa của sinh vật nhân chuẩn là những ví dụ về nó. Thật thú vị, nó cũng có thể được nhìn thấy bằng ngôn ngữ phổ quát của toán học, điều này được giải thích một cách khéo léo qua một video trên Youtube do Veritasium thực hiện .

Trong video này, Tiến sĩ Derek Muller nói về các định lý về tính không hoàn chỉnh của Gödel , định lý cho thấy rằng không thể thiết lập một bộ tiên đề hoàn chỉnh và nhất quán cho toàn bộ toán học, dẫn đến thực tế là một số mệnh đề đúng không bao giờ được chứng minh là đúng.

Cho rằng các tiên đề triết học tồn tại trong khoa học, chắc chắn sẽ có một số lý thuyết và giả thuyết trong các lĩnh vực khoa học khác nhau có thể và sẽ không bao giờ được chứng minh, tạo ra khoảng trống khoa học được mô tả ở trên. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn tiếp tục kiên trì mà không cần biết liệu vấn đề có thể giải quyết được hay không.

Mọi người thường liên kết khoa học với nguyên tắc 'biết' hoặc 'hiểu', đó là điều làm cho khoa học trở nên nhất quán và đáng tin cậy. Ví dụ, bằng cách hiểu vật lý Newton, chúng ta có thể lý tưởng hóa và chế tạo những cỗ máy đáng tin cậy, có lợi cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Mặt khác, khoa học thực sự bắt nguồn từ phương pháp khoa học, một quá trình 'tìm ra'. Khoa học phát triển mạnh trong môi trường chưa biết, vì đó là nơi một số khám phá khoa học vĩ đại nhất được thực hiện. Khoa học đang chấp nhận rằng chúng ta sẽ không bao giờ biết hết mọi thứ, nhưng vẫn cố gắng tìm hiểu và vươn tới những tầm cao hơn bằng cách đứng trên vai những người khổng lồ.

Khoa học và Tôn giáo

Có một quan điểm phổ biến rằng khoa học và tôn giáo là những hệ tư tưởng khác nhau rất nhiều và đối lập trực tiếp với nhau. Họ thường đối đầu với nhau, với những người vô thần cực đoan và những người sùng đạo mạnh mẽ tranh luận gay gắt với nhau trên mạng và trực tiếp. Những người vô thần thường sử dụng lập luận rằng khoa học dựa trên những sự thật có thể quan sát được của vũ trụ, và do đó có độ tin cậy cao hơn khi so sánh với các lý thuyết thần học. Tuy nhiên, lưu ý đến sự không hoàn chỉnh và mâu thuẫn của khoa học, điều này có thể không nhất thiết phải đúng. Trên thực tế, khoa học và tôn giáo không chứng minh nhau sai, cũng không chứng minh mình đúng. Như sáo rỗng, không có câu trả lời sai hay đúng cho vũ trụ. Hãy tin những gì bạn muốn, miễn là bạn không tấn công người khác vì niềm tin của họ hoặc liên tục đẩy niềm tin của bạn lên người khác.

Có niềm tin tôn giáo có lợi ích của nó. Việc tin rằng tồn tại một đấng toàn năng hướng dẫn bạn trong cuộc sống và sang thế giới bên kia mang lại cảm giác chắc chắn và ổn định, cũng như có mục đích. Bản thể đó hoạt động như một trụ cột hỗ trợ nhất quán luôn có thể dựa vào bất kể hoàn cảnh nào. Mặt khác, tin vào các tiên đề của khoa học và phương pháp khoa học cho phép một người thoải mái trong sự thiếu hiểu biết, bằng cách chấp nhận thực tế rằng chúng ta không biết mọi thứ và sẽ không bao giờ biết mọi thứ. Tuy nhiên, chúng tôi không ngừng suy ngẫm về những khoảng trống khoa học này vì những bí ẩn đẹp đẽ của điều chưa biết cho chúng tôi sức mạnh để tiếp tục.

Tôi lập luận rằng tôn giáo và khoa học khác nhau không phải ở 'cái gì', mà ở các nguyên tắc hướng dẫn đằng sau nó. Không ai có thể thực sự chứng minh chắc chắn vũ trụ hay sự sống trên trái đất hình thành như thế nào, do đó tranh luận về những khái niệm này là khá vô nghĩa. Là một người vô thần, tôi tự hào đánh giá cao vẻ đẹp của sự phức tạp và không chắc chắn. Thật thú vị khi nhìn thực tế từ góc độ khoa học.

“Tôn giáo là một nền văn hóa đức tin; khoa học là một nền văn hóa của sự nghi ngờ.”

—Richard Feynman

Bớt tư tưởng

Lùi lại một bước và nhìn vào sự không chắc chắn từ một góc nhìn rộng hơn, có những bài học quý giá mà chúng ta có thể rút ra từ nó. Đầu tiên là tầm quan trọng của việc có một tinh thần khiêm tốn khi nhìn nhận thế giới xung quanh. Mặc dù chúng ta là loài thống trị trên hành tinh này, nhưng chúng ta vẫn là kẻ phục tùng thiên nhiên, và chỉ là một chấm nhỏ trong vũ trụ bao la vô định xung quanh chúng ta. Thứ hai, việc sẵn sàng bước ra khỏi vùng an toàn của mình và cố gắng hết sức để tìm ra mọi thứ là khi chúng ta có thể tìm hiểu tốt nhất về cả bản thân và những thứ xung quanh mình.

"Một nơi nào đó, một điều gì đó đáng kinh ngạc đang chờ được biết đến."

— Sharon Begley

Khai thác Elsa bên trong bạn và tiếp tục đi sâu vào những điều chưa biết!