‘Dance to the tune of life’, de Denis Noble
Replantejant els fonaments de la biologia tradicional
Denis Noble, fisiòleg britànic i pioner de la disciplina coneguda com a biologia de sistemes, transmet en aquest magnífic llibre les seues idees sobre la teoria de la relativitat biològica. A través d’aquesta aproximació holística replanteja els fonaments de la biologia tradicional i expressa la necessitat d’assumir que els processos biològics han d’estudiar-se de manera relativa al nivell de complexitat corresponent per a cada cas. Un exemple és el cas de l’àcid desoxiribonucleic (ADN): a pesar de ser considerat la base de la vida i la causa de tot el que ocorre en la cèl·lula, la molècula com a tal es podria dir que és morta, ja que necessita el context de la cèl·lula per poder exercir la seua funció. I, fins i tot en el context funcional de la cèl·lula, com deia Max Perutz, l’ADN actua més aviat com una «partitura musical»: l’ADN no fa res fins a ser interpretat, és una causa passiva de la generació dels components cel·lulars.
Igual com no hi ha un centre de l’Univers, Noble defensa la idea de l’absència d’un nivell central o privilegiat del cos humà, i exalta que el que caracteritza els organismes vius no són els àtoms dels quals estan fabricats sinó com es controlen aquests àtoms. Les molècules no tenen un propòsit intrínsec i és necessari una teoria relativista de la biologia en la qual les preguntes sobre el propòsit d’aquestes molècules es puguen fer i contestar a un nivell que permeta obtenir una resposta satisfactòria. Els biòlegs de sistemes freqüentment enfoquen i confinen els seus estudis a les xarxes bioquímiques de l’interior cel·lular, i això és una limitació, ja que moltes de les propietats d’aquestes xarxes no es poden comprendre totalment sense entendre el seu paper en el context de la cèl·lula o, fins i tot, del cos sencer.
«Amb la teoria de la relativitat biològica, Noble defensa que els organismes vius són sistemes oberts amb múltiples nivells de complexitat»
Dance to the tune of life (“Ballar al so de la vida”) és un viatge literari que comença amb uns capítols introductoris en els quals, a pesar de tractar temes generals de la física i de la biologia com poden ser la teoria de la relativitat, els nivells de complexitat biològica (des dels àtoms fins a l’organisme complet, passant per les cèl·lules, els teixits, etc.), les xarxes o la importància de les formes cel·lulars, ho fa sempre des de la perspectiva de la relativitat biològica, introduint de manera molt efectiva i fàcil d’entendre els conceptes que després, al llarg del llibre, es desenvoluparan en més profunditat per exemplificar aquesta teoria.
Els quatre capítols d’introducció preparen el lector per als següents, en els quals es desenvolupen les conseqüències d’una interpretació relativista de la biologia. La selecció natural postulada per Darwin, combinada amb la idea de variació genètica produïda a l’atzar i amb la barrera de Weisman (l’existència de línies cel·lulars germinals aïllades de les línies cel·lulars somàtiques per explicar la naturalesa de la variació biològica heretable i excloure el lamarckisme) donaren lloc al neodarwinisme. Posteriorment, la inclusió de la genètica de Mendel, la genètica de poblacions, la determinació de l’estructura de l’ADN i els estudis del codi genètic van resultar en el desenvolupament de la teoria de la síntesi moderna. Però aquesta teoria presenta un problema: va sucumbir al dogmatisme. El dogma central de la biologia molecular s’imposà com l’única forma d’explicar la variació biològica, quan en realitat hi ha altres formes d’explicar l’evolució. Segons el dogma central de la biologia molecular, l’ADN és el nivell privilegiat de causa. Noble, amb la seua teoria de la relativitat biològica, presenta arguments i evidències per afrontar aquesta afirmació: no hi ha un nivell privilegiat de causa en la biologia (com l’ADN), sinó que els organismes vius són sistemes oberts amb múltiples nivells de complexitat en els quals el comportament a qualsevol nivell no pot ser entès de manera aïllada, sinó que depén dels nivells superiors i inferiors.
«La teoria de la síntesi moderna presenta un problema: va sucumbir al dogmatisme»
El principi de la relativitat biològica té aplicacions en qualsevol camp de la biologia, però una de les més fonamentals es troba en el camp de l’evolució biològica. Les evidències experimentals obtingudes recentment (per exemple, descobriments en el camp de l’epigenètica o avenços en la biologia de sistemes) requereixen una teoria integrativa que explique els canvis evolutius i que incloga més mecanismes de variació, a diferència del neodarwinisme, que proposava la variació a l’atzar com a mecanisme exclusiu de l’evolució.
En aquest llibre fascinant, tant per a lectors generals com experts, Noble desenvolupa la teoria de la relativitat biològica de manera exhaustiva i elegant, i estimula la reflexió per part del lector. Amb la seua aproximació a l’evolució biològica basada en la biologia de sistemes, ha revolucionat la noció tradicional de l’ADN com la clau de la vida. A més a més, el text inclou nombrosos exemples experimentals que faciliten la comprensió de les idees que proposa, així com una gran quantitat de referències bibliogràfiques que permeten als més curiosos anar més enllà del text contingut en el llibre. Aquesta és una lectura obligada per a qualsevol que vulga eixir-se’n de la visió tradicional basada en el gen com a element central de la biologia i endinsar-se en un món de xarxes interactives moleculars, cel·lulars i d’organismes que donen lloc a la complexitat de la vida.