نوشته ۳۰۸ (سلول، سیستم، بقا)

این نوشته ها به صورت مسلسل و با شماره مشخص شده ند. برای خواندن مطالب قبل به همین موضوع مراجعه کنید.

8. باکتری­ها، اولین موجودات زنده­ و تک سلولی بودند که راهی برای بقا پیدا کردند. یک سلول، سیستمی از اعضای مختلف است که هر کدام وظیفه­یی دارند و تمام­شان داخل پوسته­یی به نام غشا قرار دارند که در مقابل خطرات (به نوعی ابتدایی) محافظت می­شوند. یک سلول با جذب مواد لازم و ساختن DNA مشابه خودش، می­تواند سلولی مانند خود بسازد و به این وسیله بقای خود را تا حدی تامین کند. اگر نرخ رشد سلول را متناسب با تعدادشان در نظر بگیریم، با حل معادله­ی دیفرانسیل به فرمول تابع نمایی برای رشد سلول­ها می­رسیم که نرخ افزاینده­یی دارد.

پ.ن. سیستم به مجموعه­یی از اعضا می­گویند که هر کدام وظیفه و نقش معینی دارند و در راستای هدفی واحد ]که بقای سیستم و در نتیجه بقای بیش­تر اعضای آن است[ با هم تعامل دارند. به­تر است که واژه­ی سیستم را بیش­تر یک نوع configuration برای مجموعه­یی از اعضا بدانیم (معادل فارسی خوبی به ذهن­م نرسید) تا یک function. هر دو عامل فوق در یک سیستم وجود دارد ولی تغییر در شرایط را که روی سیستم تاثیر می­گذارد، با configuration به­تر می­توان تبیین کرد در عین این که این دو مفهوم به هم وابسته­ند و تغییر در هرکدام منجر به تغییر در دیگری می­شود. در ضمن در نوشته­های قبل بحث کردیم که بقا کاملاً نسبی­ست و نمی­توان مصادیق مشخصی را برای آن ارائه کرد.

پ.ن.2. هر چند سیستم بقای بیش­تری برای اعضا به وجود می­آورد، اما بقای خود سیستم به تک تک اعضا وابسته است، بنابراین در صورت بروز مشکل بقای سیستم سریع­تر از بقای اعضا در معرض تهدید قرار می­گیرد و آسیب­پذیرتر است. به عنوان مثال زمانی که قلب دچار مشکل می­شود، کل سیستم دچار خطر جدی می­شود و یا اگر دست دچار قانقاریا بشود و قطع­ش کنند، هر چند سیستم خودش را به طور ناقص حفظ می­کند اما بقای آن نسبت به انسان کامل دچار خطر بیش­تری است. در این حالت خطری مستقیم اعضای دیگر را تهدید نمی­کند بلکه در قبال ناپایداری سیستم (با ناپایداری یک عضو ابتدا سیستم به خطر می­افتد و بعد دیگر اعضا) است که اعضا به مخاطره می­افتند.

پ.ن.3. کتاب­های بیولوژی این روند را کاملاً شرح داده­ند، می­توانید به آن­ها مراجعه کنید.

پ.ن.4. معادله­ی دیفرانسیلی که برای مسائل نرخ رشد جمعیت به کار می­رود به فرم مقابل است:  dy/dt=ky. ضریب k با شرایط مسئله تعیین می­شود. جواب این معادله به صورتy=y₀e^kt است که میزان جمعیت در زمان t را با جمعیت اولیه­ی y₀ به ما می­دهد.

پ.ن.5. این روند نیز تضمین کننده­ی بقا نیست. آتش­سوزی، گرما و سرمای بیش از حد ممکن است برای بعضی سلول­ها خطرناک باشد و از بین ببردشان. به همین دلیل سلول­ها تکامل پیدا کردند.

پ.ن.6. سلول­­­ها توانایی تشخیص خطر را ندارند و بقاشان به همین دلیل بسیار به شرایط پیرامون­شان وابسته­ است و در روند تکامل، توانایی واکنش نشان دادن در مقابل خطر به عنوان مولفه­ی مهمی برای موجودات زنده به شمار می­آید.