Día Tres para científicos: el entorno estabilizado antes del primer código autorreplicante 𐤋𐤌𐤉𐤍𐤄𐤅

יוֹם שְׁלִישִׁי — מַדְעָנִים

בַּמֶּסֶר הַקּוֹדֵם רָאִינוּ אֶת הַ𐤓𐤒𐤉𐤏 כִּגְבוּל תִּכְנוּן מְכֻוָּן — וְאֶת הַהַשְׁעָרָה שֶׁהַפִיזִיקָה אֵינָהּ שׁוֹקֶלֶת אַךְ הַטֶּקְסְט מְבַסֵּס בְּדִיּוּק: קְנֵה־מִדַּת פְּלַאנְק אֵינוֹ מִגְבָּלָה טֶכְנִית הַמַּמְתִּינָה לְפִתְרוֹן.

הַיּוֹם הַטֶּקְסְט מְתָאֵר דָּבָר שֶׁאָמוּר לַעֲצֹר כָּל בִּיּוֹלוֹג אוֹ פִיזִיקַאי הַחוֹקֵר אֶת מוֹצָא הַחַיִּים:

הַסְּבִיבָה מִתְיַצֶּבֶת לִפְנֵי הַקּוֹד הַמִּשְׁתַּכְפֵּל הָרִאשׁוֹן. וְאוֹתוֹ קוֹד נוֹשֵׂא תְּכוּנָה שֶׁהַמַּדָּע הִצְטָרֵךְ אַלְפֵי שָׁנִים כְּדֵי לְהָבִינָהּ בִּשְׁלֵמוּת.

𐤁𐤓𐤀𐤔𐤉𐤕 (בְּרֵאשִׁית) 1:9-13

«יִקָּווּ הַמַּיִם מִתַּחַת לַשָּׁמַיִם אֶל מָקוֹם אֶחָד — וְתֵרָאֶה הַיַּבָּשָׁה.»

«תַּדְשֵׁא הָאָרֶץ דֶּשֶׁא — עֵץ פְּרִי לְמִינֵהוּ אֲשֶׁר זַרְעוֹ־בוֹ.»

בְּעָיַת מוֹצָא הַחַיִּים — וּמַה שֶּׁהַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי מְבַסֵּס

בִּיּוֹלוֹגְיַת מוֹצָא הַחַיִּים נִצֶּבֶת מוּל בְּעָיָה יְסוֹדִית הַיְדוּעָה כִּ«בְּעָיַת הָאִתְחוּל» (bootstrap problem) אוֹ בְּעָיַת הַבֵּיצָה וְהַתַּרְנְגֹלֶת:

הַ־DNA מַכִיל אֶת הַהוֹרָאוֹת לִבְנוֹת אֶת הַחֶלְבּוֹנִים. הַחֶלְבּוֹנִים דְּרוּשִׁים לְשַׁכְפֵּל אֶת הַ־DNA. מִי הוֹפִיעַ תְּחִלָּה?

הַטֶּקְסְט שֶׁל הַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי מְבַסֵּס אֶת הַסֵּדֶר בְּדִיּוּק:

רִאשׁוֹן — הַסְּבִיבָה הַמְיֻצֶּבֶת עִם מִדְרוֹנוֹת מֻגְדָּרִים (יַבָּשָׁה מֻבְדֶּלֶת מִן הַמַּיִם). בְּלֹא אוֹתָהּ סְבִיבָה אֵין אֶפְשָׁרוּת לִקְרוּם, אֵין מִדּוּר, אֵין כִּימְיָה מַבְחִינָה.

שֵׁנִי — הַקּוֹד הַמִּשְׁתַּכְפֵּל אֲשֶׁר זַרְעוֹ בוֹ. לֹא תְּחִלָּה הַקּוֹד וְאַחַר כָּךְ הַסְּבִיבָה. הַסֵּדֶר אַרְכִיטֶקְטוֹנִי: תְּחִלָּה הַמַּצָּע, וְאַחֲרָיו הַתַּהֲלִיךְ הָרָץ עָלָיו.

הַשְׁעָרַת «עוֹלַם הָ־RNA» (RNA world) — שֶׁלְּפִיהָ הָ־RNA הַקַּדְמוֹן פָּעַל בְּעֵת וּבְעוֹנָה אַחַת כְּמֵידָע וּכְזַרָז, וּבְכָךְ פָּתַר אֶת בְּעָיַת הָאִתְחוּל — הִיא בְּדִיּוּק מַה שֶּׁזַרְעוֹ-בוֹ (zaro-vo) מְתָאֵר: הַמַּעֲרֶכֶת הַנּוֹשֵׂאת בְּתוֹכָהּ גַּם אֶת הַקּוֹד וְגַם אֶת מַנְגְּנוֹן שִׁכְפּוּלָהּ.

לְמִינֵהוּ — סְגֻלִּיּוּת הַמִּין כִּתְכוּנָה יְסוֹדִית

לְמִינֵהוּ (leminehu) — «לְפִי מִינוֹ» — מוֹפִיעַ שֵׁשׁ פְּעָמִים בַּיָּמִים הַשְּׁלִישִׁי וְהַחֲמִישִׁי כְּמַגְבָּלַת שִׁכְפּוּל.

בְּבִיּוֹלוֹגְיָה מוֹלֶקוּלָרִית זֶהוּ מַה שֶּׁאָנוּ מְכַנִּים נֶאֱמָנוּת הַשִּׁכְפּוּל — הַתְּכוּנָה הַגּוֹרֶמֶת לְ־DNA פּוֹלִימֵרַאז לְשַׁחְזֵר אֶת הַקּוֹד בְּשִׁעוּר טָעוּת שֶׁל כְּ־1 לְכָל 10⁹ בָּסִיסִים.

בְּלֹא 𐤋𐤌𐤉𐤍𐤄𐤅 — בְּלֹא סְגֻלִּיּוּת הַמִּין — אֵין מִין. אֵין אֵבוֹלוּצְיָה. אֵין הִיסְטוֹרְיָה בִּיּוֹלוֹגִית. שִׁכְפּוּל בְּלֹא נֶאֱמָנוּת מוֹלִיד רַעַשׁ, לֹא מֵידָע.

הַטֶּקְסְט אֵינוֹ אוֹמֵר שֶׁהַמִּינִים סְטָטִיִּים — הוּא אוֹמֵר שֶׁמַּנְגְּנוֹן הַשִּׁכְפּוּל מְכַבֵּד אֶת הַמִּין. הַשּׁוֹנוּת הָאֵבוֹלוּצְיוֹנִית פּוֹעֶלֶת בְּתוֹךְ הַקּוֹד — לֹא בְּהַפֵרַת אַרְכִיטֶקְטוּרַת 𐤋𐤌𐤉𐤍𐤄𐤅 אֶלָּא בְּחִקּוּר מֶרְחַב הַתְּצוּרוֹת הָאֶפְשָׁרִיּוֹת בְּתוֹךְ אוֹתוֹ מִין.

הַהַעֲרָכָה הַכְּפוּלָה 𐤈𐤅𐤁 — וּמַה שֶּׁהִיא חוֹשֶׂפֶת עַל הַהִתְהַוּוּת

𐤈𐤅𐤁 רִאשׁוֹנָה: בְּהִתְאַרְגֵּן הַסְּבִיבָה — יַמִּים וְיַבָּשָׁה מֻבְדָּלִים. 𐤈𐤅𐤁 שְׁנִיָּה: בְּהוֹפִיעַ הַצִּמְחִיָּה — הַקּוֹד הַמִּשְׁתַּכְפֵּל הָרִאשׁוֹן.

שְׁנֵי תַּהֲלִיכִים. שְׁתֵּי הַעֲרָכוֹת. הַטֶּקְסְט מַבְחִין בֵּינֵיהֶם מִשּׁוּם שֶׁהֵם הִתְהַוּוּיוֹת מִטֶּבַע שׁוֹנֶה:

הָרִאשׁוֹנָה הִיא הִתְהַוּוּת מִבְנִית — הַסְּבִיבָה מִתְאַרְגֶּנֶת מֵאֵלֶיהָ תַּחַת כּוֹחוֹת הַמּוֹדֶל הַסְּטַנְדַּרְטִי, עִם פָּרָמֶטְרֵי הַ𐤓𐤒𐤉𐤏 הַמְבֻסָּסִים.

הַשְּׁנִיָּה הִיא הִתְהַוּוּת תִּפְקוּדִית — הַקּוֹד הַמְשַׁחְזֵר אֶת עַצְמוֹ. קְפִיצָה אֵיכוּתִית מִן הַכִּימְיָה אֶל הַבִּיּוֹלוֹגְיָה. לֹא רְצִיפָה. בְּדִידָה.

הַטֶּקְסְט מִתְיַחֵס לִשְׁתֵּי הַהִתְהַוּוּיוֹת כְּאֵרוּעִים נִבְדָּלִים הָרְאוּיִים לְאִשּׁוּר עַצְמָאִי. אֵין הֵם אוֹתוֹ סוּג שֶׁל תּוֹפָעָה הַמְקֻבָּץ בְּהַעֲרָכָה אַחַת.

מִנְּקֻדַּת מַבָּטָהּ שֶׁל הַבִּיּוֹפִיזִיקָה זֶה מְדֻיָּק — הַמַּעֲבָר מִכִּימְיָה לְבִיּוֹכִימְיָה אֵינוֹ צְבִירָה הַדְרָגָתִית שֶׁל מֻרְכָּבוּת כִּימִית. זֶהוּ מַעֲבַר פָאזָה. קְפִיצָה בְּדִידָה הַדּוֹרֶשֶׁת הַעֲרָכָה בְּמֻשָּׂגֶיהָ שֶׁלָּהּ.

פְריץ־אַלְבֶּרְט פּוֹפּ וְהַבִּיּוֹפוֹטוֹנִיקָה שֶׁל הַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי

הַפִיזִיקַאי פְריץ־אַלְבֶּרְט פּוֹפּ תִּעֵד כִּי תָּאִים חַיִּים פּוֹלְטִים פוֹטוֹנִים קוֹהֶרֶנְטִיִּים — זְהִירָה בִּיּוֹלוֹגִית חַלָּשָׁה בְּיוֹתֵר — כְּמַעֲרֶכֶת אִיתוּת וְוִסּוּת שֶׁל הַהִתְפַּתְּחוּת הַתָּאִית.

הָאוֹר שֶׁל הַיּוֹם הָרִאשׁוֹן חָרוּת בְּקוֹד הַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי.

לֹא כְּמֶטָפוֹרָה — כְּמַנְגְּנוֹן פִיזִיקָלִי בַּר־אִמּוּת. הַפֶּלֶט הָרִאשׁוֹן שֶׁל הַמַּעֲרֶכֶת — הַשָּׂדֶה הָאֶלֶקְטְרוֹמַגְנֶטִי הַקּוֹהֶרֶנְטִי — הוּא חֵלֶק מִמַּנְגְּנוֹן הַוִּסּוּת שֶׁל הַקּוֹד הַמִּשְׁתַּכְפֵּל הָרִאשׁוֹן.

הַ𐤀𐤋𐤄𐤉𐤌 אֲשֶׁר הִבְדִּיל אֶת הָאוֹר מִן הַחֹשֶׁךְ בַּיּוֹם הָרִאשׁוֹן בָּנָה סְבִיבָה שֶׁבָּהּ אוֹתוֹ אוֹר הוּא אוֹת הַוִּסּוּת שֶׁל הַקּוֹד הַמּוֹפִיעַ בַּיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי.

הַקּוֹהֶרֶנְטִיּוּת שֶׁל הַיּוֹם הָרִאשׁוֹן נֶחְרֶתֶת כְּקוֹהֶרֶנְטִיּוּת פוֹטוֹנִית בַּיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי. הַמַּעֲרֶכֶת עֲקִבִית בְּתוֹכָהּ לְאֹרֶךְ הַיָּמִים.

הַשְּׁאֵלָה שֶׁהַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי מַשְׁאִיר פְּתוּחָה

אִם הַחַיִּים הַמִּשְׁתַּכְפְּלִים מִתְהַוִּים מִסְּבִיבָה בַּעֲלַת פָּרָמֶטְרִים מְדֻיָּקִים — וְאִם הַקּוֹד נוֹשֵׂא בְּתוֹכוֹ גַּם אֶת הַמֵּידָע וְגַם אֶת מַנְגְּנוֹן הַשִּׁכְפּוּל —

מַה עוֹשֶׂה אֶת קוֹד הַ𐤑𐤋𐤌 (tzelem) שֶׁל הַיּוֹם הַשִּׁשִּׁי לְשׁוֹנֶה אֵיכוּתִית מִקּוֹד הַצִּמְחִיָּה שֶׁל הַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי?

הַטֶּקְסְט נוֹתֵן תְּשׁוּבָה מְדֻיֶּקֶת שֶׁשּׁוּם מִסְגֶּרֶת בִּיּוֹלוֹגִית עַכְשָׁוִית אֵינָהּ יְכוֹלָה לִלְכֹּד בִּשְׁלֵמוּת:

𐤍𐤔𐤌𐤄 (neshamah) — נִשְׁמַת 𐤉𐤄𐤅𐤄 הַנְּפוּחָה יְשִׁירוֹת בְּקוֹד הָ𐤀𐤃𐤌 — חִבּוּר אֶל תְּחוּם הַמַּיִם הָעֶלְיוֹנִים שֶׁשּׁוּם קוֹד מִשְׁתַּכְפֵּל אַחֵר שֶׁל הַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי אֵינוֹ מְקַבֵּל.

הַקְּפִיצָה מִן הַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי אֶל הַיּוֹם הַשִּׁשִּׁי אֵינָהּ צְבִירַת מֻרְכָּבוּת. זֶהוּ מַעֲבַר פָאזָה נוֹסָף. קְפִיצָה בְּדִידָה נוֹסֶפֶת.

נִרְאֶה זֹאת בַּיּוֹם הַשִּׁשִּׁי.

בַּמֶּסֶר הַבָּא: הַיּוֹם הַשְּׁלִישִׁי לְמַנְהִיגִים דָּתִיִּים.

𐤀𐤌𐤍