INTERVIJA

No nullītēm un vieniniekiem līdz zināšanām

LV portālam: ALVIS BRĀZMA, zinātnieks
Guntars Laganovskis18.10.2017
"ĪSUMĀ"
  • Doktorantu no Latvijas ārzemēs ir diezgan daudz. Ja varētu piesaistīt dažus procentus labāko no tiem, kuri ir postdoktorantūras līmenī, tas būtu gandrīz vai pietiekami.
  • Galvenie pētījumi redzamākajās nozarēs tiks veikti Top universitātēs vai institūtos. Taču Latvija var atrast nišas, kurās spēs būt ļoti stipra.
  • Domāju, ka pēc gadiem 20 būs iespējams izārstēt 80% vēža slimnieku.
  • Radīt Pasaules Veselības organizācijas datubāzi ar pacientu simptomiem un genomiem šobrīd būtu pilnīgi neiespējami personas datu aizsardzības likumu un arī sabiedrības nostājas dēļ.
  • Cilvēka inteliģence ir ļoti multifaktorāla īpatnība. Teorētiski var gadīties, ka ģenētiķi, kādam pasakot – tu nekad nebūsi labs matemātiķis, šajā slēdzienā var kļūdīties.
Kādas juridiskas un morālas dilemmas rada genomikas sasniegumi, kad vēzis būs apturams, ko dotu dzīvības izcelsmes noslēpuma atminējums, kā var attīstīties Latvijas zinātne? Šos un citus jautājums brīdī, kad Ārlietu ministrija un Latvijas Universitāte sāk pētījumu par sadarbības iespējām ar diasporas zinātniekiem, LV portālam skaidro viens no pasaulē pazīstamākajiem latviešu zinātniekiem – Eiropas Bioinformātikas institūtā Lielbritānijā strādājošais ALVIS BRĀZMA.

ALVIS BRĀZMA

  • Dzimis 1959. gadā Jelgavā.
  • Sieva – Diāna Brāzma, mediķe, zinātniece praktiķe.
  • 1977.–1982. gads: studijas LU Fizikas un matemātikas fakultātē.
  • 1987. gads: aizstāvējis disertāciju Maskavas
    Universitātē (tēma – Datorprogrammu indikatīvā sintēze, balstīta uz piemēriem), zinātniskais vadītājs prof. Jānis Bārzdiņš.
  • 1990.–1991. gads: pēcdoktorantūras studijas Ņūmeksikas Universitātē.
  • 1992.–1996. gads: zinātniskais līdzstrādnieks Informātikas un matemātikas institūtā LU.
  • 1995.–1996. gads: strādā Helsinku Universitātē kā vieszinātnieks.
  • 1997.: Sāk strādāt Lielbritānijā Eiropas Molekulārās bioloģijas laboratorijā (EMBL), no 1999. gada grupas vadītājs. No 2003. gada EMBL Stratēģijas padomes loceklis. EMBL sastāvdaļas – Eiropas Bioinformātikas institūta – vecākais grupas vadītājs, atbildīgs par funkcionālās genomikas nodaļu.
  • Zinātniskās intereses – genomu un gēnu ekspresijas analīze, vēža
    genomika. 2001. gadā nodibinājis starptautisku datubāzi "ArrayExpress".

Bioinformātika ir starpdisciplināra zinātne, kas ar datoru palīdzību apstrādā, analizē, organizē, uzglabā un dara pieejamus bioloģiskos eksperimentos iegūtus datus un informāciju. Bioinformātikas metodes tiek plaši pielietotas dažādās dzīvības zinātņu nozarēs, īpaši biomedicīnas pētījumos.

Eiropas Bioinformātikas institūts sniedz pakalpojumus zinātniekiem visā pasaulē, padarot pieejamus bioinformātikas datus un informāciju internetā, kā arī veic pētījumus bioinformātikā un ar to saistītās nozarēs. Institūts ir Eiropas Molekulārās bioloģijas laboratorijas sastāvdaļa un atrodas Hinkstonā (netālu no Kembridžas). Institūtā strādā ap 500 zinātnieku, kas pārstāv 43 nacionalitātes.

Kā, jūsuprāt, vērtējamas iespējas atgriezt aizbraukušos zinātniekus Latvijā?

Te svarīgi saprast, kad zinātniekiem ir iespējama vislielākā mobilitāte. Visā attīstītajā pasaulē zinātnes organizācijā darbojas anglosakšu sistēma, kurā zinātnieka karjerā izdalāmas četras pakāpes. Pirmā ir doktorantūra, nākamā – postdoktorantūra, pēc tam seko pakāpe, ko angliski sauc par junior faculty – pētnieks, kuram dota atļauja vadīt doktorantus vai postdoktorantus, asistentprofesors ASV, lecturer Anglijā vai zinātniskās grupas vadītājs Eiropas Molekulārās bioloģijas laboratorijā. Ceturtā pakāpe ir senior faculty jeb pilntiesīgs profesors. Pirmajā pakāpē uzdevums ir aizstāvēt disertāciju. Trešajā pienāk brīdis, kad zinātniekam pašam ļauj atbildēt par naudas līdzekļiem – rakstīt projektus, dabūt finansējumu. Starppakāpe starp tām – postdoktorants – ir, kad disertācija aizstāvēta, bet tiesības atbildēt par līdzekļiem vēl nav sasniegtas. Tas parasti ilgst no diviem līdz sešiem gadiem. Ceturtā pakāpe ļauj savā institūcijā noteikt stratēģiju, tā dod "varu", zinātnieks savu karjeru ir stabili nostiprinājis.

Liela mobilitāte zinātniekam ir karjeras otrajā pakāpē un pārejot uz trešo. Nereti viņu šajā brīdī aicina atpakaļ uz to universitāti, kur iegūts doktora grāds. Kad zinātnieks jau ir asistentprofesors, viņa mērķis ir iegūt pastāvīgu vietu. Es domāju, ka lielākās cerības liekamas uz tiem, kuri vairākus gadus bijuši postdoktorantūras posmā un sākuši meklēt pastāvīgāku vietu, vai arī ģimene sauc atpakaļ. Cerēt uz senior faculty piesaistīšanu ir visgrūtāk, jo jau tajā brīdī, kad zinātnieks vairākus gadus bijis junior faculty pozīcijā ārzemēs, viņš ir tik labi iedzīvojies, ka grūti iedomāties, ka daudziem varētu būt kāda motivācija atgriezties Latvijā, ja nu vienīgi karjeras beigu posmā. 

Cik perspektīvi vispār ir piedabūt atgriezties zinātniekus uz valsti, kurā zinātnes finansējums ir zemākais Eiropā, kas viņiem bieži vien bijis iemesls Latviju pamest?

Pirmkārt, doktorantu no Latvijas ārzemēs ir diezgan daudz. Ja varētu piesaistīt dažus procentus labāko no tiem, kuri ir postdoktorantūras līmenī, tas būtu gandrīz vai pietiekami. Latvijā zinātne nav tik liela, lai uzņemtu visus, kas aizbraukuši.

Otrkārt, atalgojums nav vienīgais faktors, kas interesē zinātnieku. Tādu ir ļoti daudz. Viens no svarīgākajiem – lai viņam būtu pārliecība, ka te patiešām ir ko darīt, perspektīva zinātnē. Šajā ziņā zinātniekam svarīgi ir, lai viņš varētu tikt pie labiem studentiem un labiem doktorantiem, jo no tā ir atkarīgi zinātnieka panākumi. Man kā informātiķim tas būtu pats galvenais kritērijs.

Un kā šajā ziņā vērtējama situācija Latvijā?

Ne pārāk labi. Nav padomāts, kā nodrošināt, lai labākie, talantīgākie studenti un doktoranti varētu pietiekami daudz laika ziedot mācībām. Vismaz manā jomā – informātikā – sākot jau ar bakalaura gadiem, noteikti doktorantūras gados viņi visi kaut kur strādā, par ko bieži vien saņem tīri labu atalgojumu, taču studijas it kā atvirzās interešu otrajā līmenī. Tas nozīmē, ka man kā viņu doktorantūras vadītājam vairs nav īsti skaidrs, ko es no viņiem varu prasīt. Labāka situācija ir tad, ja šis vadītājs ir arī doktoranta darba devējs. Tā Latvijā šī problēma tiek daļēji risināta, taču tas nav īsti savienojams ar to, kā zinātne tiek organizēta attīstītajās vai pat attīstības valstīs.

Kādi attīstības virzieni, ja varat par to spriest, Latvijas zinātnei ir perspektīvi?

Varu runāt tikai par tiem virzieniem, kurus saprotu un kuros man ir kādi kontakti. Domāju, ka informācijas tehnoloģijas, programmatūras izstrāde, informātika, datorzinātne ir viens no tiem virzieniem, kur Latvija ir sevi perspektīvi labi parādījusi – mums tur ir diezgan daudz spēcīgu tā dēvēto jaunuzņēmumu, kurus rada, kuriem ir daudz pasūtījumu un ir vajadzīgs kvalificēts darbaspēks. Domāju, ka arī biomedicīniskie pētījumi ir šajā kategorijā, kurā pierādījies, ka mēs kaut ko varam izdarīt. Saikne starp zinātnisko darbību un saimniecisko šajā nozarē gan ir mazliet grūtāka un dārgāka nekā informātikā. Ja izdotos abus virzienus sintezēt, tas būtu vislabāk.

Zinātne ir starptautiska. Un, manuprāt, Latvijas zinātnei ir jābūt starpvalstu zinātnes apritē. Ja es kādreiz atgrieztos Latvijā kā emeritētais zinātnieks, tad virziens, kurā gribētu darboties, būtu sekmēt Latvijas iekļaušanos šajā apritē. Šāda iekļaušanās nozīmētu arī to, ka samazinātos pašreizējā problēma, – būs pilnīgi normāli, ka cilvēks aizbrauc studēt uz Angliju, iziet postdoktorantūru Francijā un atgriežas kā lektors Latvijā. Un nebūt nav svarīgi, lai visi atgrieztos. Svarīgi, lai šeit ir arī zinātnieki, kuri nenāk no Latvijas. Un nebūt nav jāuztraucas, ka tās pašas Top universitātes arī turpmāk būs lielajās valstīs – kā Oksforda, Kembridža –, kuras pasaules reitingā šobrīd ir numur viens un divi. To Latvija nekad nevar panākt. Taču to nevar arī Oslo vai Helsinki. Skaidrs, ka galvenie pētījumi redzamākajās nozarēs tiks veikti Top universitātēs vai institūtos. Taču Latvija var atrast nišas, kurās spēs būt ļoti stipra.

Daudziem zinātniekiem iespēju atgriezties vai sadarboties ar Latviju noteiks racionāli kritēriji. Taču, piemēram, kvantu skaitļošanas zinātnieks Andris Ambainis, kurš atgriezies strādāt Latvijā, saka: "Individuāli, strādājot Latvijā, esmu izdarījis mazāk, bet mans devums mūsu zinātniskajai sabiedrībai ir lielāks nekā tas, ko es būtu devis ASV vai Kanādas zinātniskajai sabiedrībai, ja būtu palicis tur. Man gribējās būt Latvijā, vietā, kur es varu pietiekami daudz ko mainīt." Kā raugāties uz šādu motivāciju kā zinātnieks?

Tā ir ļoti uzteicama. Vai man pietiktu šādas īpašības, neesmu tik pārliecināts, – nest šo upuri Latvijas zinātnes labā. Šis jautājums ir lielā mērā saistāms ar valdības zinātnes politiku. Ja būs redzama politiskā griba Latvijā zinātni atbalstīt, daudz lielāka būs arī zinātnieku vēlme te nākt un kaut ko palīdzēt.

Arī jūs esat saņēmis uzaicinājumu un aizpildījis anketu. Kāda varētu būt jūsu līdzdalība šajā projektā?

Man jau ir zināma līdzdalība. Ar saviem bijušajiem un kaut kādā nozīmē arī pašreizējiem kolēģiem Latvijā man bijuši projekti, kuros izdevies piesaistīt Eiropas finansējumu. Esmu saviem kolēģiem palīdzējis izcīnīt arī tepat Latvijas finansējumu, kurš galu galā tāpat nāk no Eiropas fondiem. Viņi viesojas pie manis Kembridžā visai bieži, un joprojām strādājam pie kopīgiem zinātniskiem projektiem.

Pie kādiem projektiem Eiropas Bioinformātikas institūtā patlaban strādājat?

Tādi ir vairāki, un par visiem tagad izstāstīt nebūs iespējams. Tāpēc pieminēšu tikai vienu, kurš šobrīd jau iegājis finiša taisnē. Angliski to sauc "International Cancer Genome Consortium". Tas ir starptautisks vēža genoma izpētes projekts, kurā, sekvenējot vēža slimnieku genomus, tos savstarpēji salīdzinām. Pētām izmaiņas dažādos vēža tipos un mēģinām saprast, ko tās nozīmē, un potenciāli arī to, kā zināšanas par šīm izmaiņām pielietot terapijā. Funkcionālā līmenī tas izskaidrotu, kāpēc noteiktas izmaiņas noved pie vēža, pie tā, ka šūnas vairs negrib pakļauties organisma kontrolei, turpina vairoties neierobežoti. Šobrīd projekta analīze ir pabeigta un mēs nodarbojamies ar rezultātu apkopošanu. Ceram, ka līdz gada beigām iesniegsim pētījuma rezultātus žurnālā "Nature" un pavasarī nāks klajā publikācijas ar mūsu galvenajiem atklājumiem, par kuriem patiesībā pašlaik vēl nedrīkstu runāt, jo minētais žurnāls grib būt pirmais, kas tos paziņos pasaulei. Un varbūt arī te nav īstā vieta, kur par to tehniskās detaļās runāt.

Varbūt pašlaik ir iespējams atklāt, kāda būs pētījuma praktiskā puse, pielietojums ārstniecībā?    

Mums ir pārliecība, ka veidu skaits, kā vēža skartās šūnas pamanās izbēgt no organisma kontroles, nav neierobežots. Mēs vēl nevaram pateikt, vai tie ir 100 principiāli atšķirīgi veidi vai 10 000, taču tas ir galīgs skaits. Ja spējam visus šos izmukšanas veidus izzināt, varam arī atrast veidu, kā tam bloķēt ceļu un vēzi apturēt. Pašlaik nelaime ir tāda, ka ar medikamentiem varam apturēt vienu no izmukšanas veidiem, bet šūna evolūcijas gaitā atrod citus. Taču, ja zinām, ka konkrētam vēža tipam ar šāda veida izmaiņām šajā brīdī potenciāli būs iespēja piecos veidos izmukt no kontroles, varam visus šos piecus veidus uzreiz bloķēt. Un šai brīdī garantēti varam teikt, ka šis vēzis ir izārstēts. Var gadīties, ka terapija ir jāpielieto ilgu laiku, taču vēzis vairs neizplatīsies.

Kādas ir perspektīvas cīņā ar vēzi, runājot par nākamajiem 10 vai 20 gadiem?  

Domāju, ka pēc gadiem 20 būs iespējams izārstēt 80% vēža slimnieku. Kāds hronisks stāvoklis slimniekam var saglabāties. Taču daudziem cilvēkiem ir kādi hroniski stāvokļi, kuri dzīvi nemaz tik ļoti nebojā. Varbūt viņam visu mūžu būs jālieto zāles, taču viņš varēs piekopt visnotaļ normālu dzīvesveidu, pat nodarboties ar sportu.

Ja ir runa par moderno medicīnu, ir jāskatās plaši. Kā es to iedomātos, kā tas nākotnē pēc kādiem 25 gadiem var notikt? – Cilvēkam ir kādi simptomi, viņš aiziet pie ārsta, tas pieraksta sūdzības un izdara dažādus mērījumus, veic asinsanalīzes, sekvenē* pacienta genomu un ar šo informāciju Pasaules Veselības organizācijas datubāzē meklē, kādiem pacientiem vēl ir bijuši līdzīgi simptomi un līdzīga genoma struktūra, aplūko, kāda ir bijusi ārstēšana, kāds bijis iznākums, un tad varēs izvēlēties labāko terapiju.

Cik liels ir pamats bažām, ka individualizēta medicīna būs dārgs, faktiski elitārs pakalpojums?

Pats jaunākais tiešām būs elitārs, bet medikaments, kad tam beidzas patents, kļūst daudz lētāks. Arī diagnostika brīdī, kad tā tiek standartizēta, kļūst pieejama. Diagnostikas aparāti, paejot gadiem pieciem, vairs nav tie jaunākie un ir lētāk iegādājami. Tātad jaunākais ar piecu desmit gadu nobīdi kļūs pieejams visiem. Kapitālisma sistēmā jebkurš ražotājs ir ieinteresēts iespējami plašākā klientu lokā.

Paredz, ka vajadzēs risināt daudzas tiesiska un ētiska rakstura problēmas, ko varētu radīt gēnu datu aprites publiskums un ģenētikas dilemmas kopumā. Ar ko tieši šie sarežģījumi galvenokārt varētu būt saistīti?

Radīt Pasaules Veselības organizācijas datubāzi ar pacientu simptomiem un genomiem šobrīd būtu pilnīgi neiespējami personas datu aizsardzības likumu un arī sabiedrības nostājas dēļ. Tā ir diezgan paradoksāla situācija, ka daudzi ir ar mieru "Facebook" izlikt publiskai apskatei visu par sevi, bet savus medicīniskos datus vispasaules pētniecībai ārstniecības nolūkiem atklāt negrib. Vispirms sabiedrībai tomēr būtu jānonāk līdz kādai racionālai pieejai šim jautājumam. Šī juridiskā puse demokrātiskā pasaulē atspoguļo sabiedrības uzskatus.

Patlaban, runājot par ģenētikas sniegtajām iespējām, pastāv dilemma: vai atklāt cilvēkam, ka viņam ir risks saslimt ar vēzi, lai viņš var to iespējami lielākā mērā ar attiecīgu dzīvesveidu novērst, vai, gluži pretēji, – neatklāt šādu risku, lai lieki nebojātu potenciālā slimnieka dzīvi ar varbūt gadu desmitiem ilgu nolemtības sajūtu.

Rekreatīvā genomika – sekvenēt savu genomu un nolasīt no tā, ko par sevi iespējams uzzināt, – kļūst ļoti populāra. Taču, manuprāt, tā ir bezjēdzīga aktivitāte. Domāju, ka ir vērts sevi testēt tikai uz tām genomu īpatnībām, kur patiešām var kaut ko izdarīt, ar diezgan lielu varbūtību novēršot potenciālās sekas. Ja man pateiks, ka man ir kāda neliela 5% predispozīcija, piemēram, uz zarnu vēzi, un, lai es to novērstu, man jādzer zaļā tēja, es domāju, tas neko nedotu, – tā predispozīcija ir ļoti maza un tējas iedarbības efekts – vēl mazāks. Manuprāt, ir svarīgi saprast, kādas no genoma īpatnībām ir būtiski nozīmīgas, un veikt testus attiecībā uz tām tikai tad, kad mums patiešām būs terapija, kā ar to cīnīties.

Ar kādām morāla rakstura problēmām vēl nāktos rēķināties?

Cilvēka inteliģence ir ļoti multifaktorāla īpatnība. Teorētiski var gadīties, ka ģenētiķi, kādam pasakot – tu nekad nebūsi labs matemātiķis, šajā slēdzienā var kļūdīties. Skatoties kādus smadzeņu attīstības gēnus, var nonākt pie pārsteidzīgiem un pilnīgi nepamatotiem secinājumiem. Vienmēr ir iespējami izņēmumi, un pastāv risks nodarīt lielu ļaunumu gan indivīdam, gan sabiedrībai. Var būt tā, ka ģenētika pasaka, ka cilvēks laikam gan nav īpaši gudrs, bet kaut kādā ziņā viņš, iespējams, ir ģeniāls. Ģēnijs, kā tas bija, piemēram, ar Albertu Einšteinu, ir kaut kādā veidā atšķirīgs no normas, vidusmēra. Ētikas problēmas pamazām sāks parādīties.

Kā raudzīties uz varbūtēju eigēniku, kad cilvēki sāktu izvēlēties savu pēcnācēju īpašības?

Tehniski šāda iespēja būs. Un būs arī cilvēki, kuri vēlēsies savus bērnus ar ģenētiskas iejaukšanās palīdzību padarīt par ģēnijiem. Reālāka iespējamība ir tāda – ja atklāj, ka potenciālajam bērnam draud kāda ģenētiska slimība, kuru varētu labot ar genoma rediģēšanu, manuprāt, nebūtu visai ētiski mātei aizliegt to darīt. Abi minētie ir galēji gadījumi. Taču agrāk vai vēlāk robežas starp tiem satuvināsies, un nav skaidrs, kur tādā gadījumā novilkt līniju starp pieļaujamo un nepieļaujamo.

"Šis gadu tūkstotis piederēs biopētījumiem, un bioinformātika tajā ir galvenais darba līdzeklis," uzskata profesors Jānis Bārzdiņš. Kādus attīstības virzienus šajā jomā var paredzēt?

Bioinformātika ir ļoti plaša. Galējās izpausmēs tās būtu pat diezgan dažādas zinātnes. Fundamentālajā šo zinātņu daļā mēs, piemēram, domājam par tādām lietām – paņemam tavu un manu genomu, skatāmies, cik vietās tie ir atšķirīgi, salīdzinām šos genomus ar Āzijā vai Āfrikā dzīvojošās populācijas genomiem, pētām, cik lielas tur ir atšķirības, kā tās saistās ar fenotipu, to, kāpēc, piemēram, daži cilvēki ir īsi, bet daži gari. Vēl svarīgāk – kāpēc dažiem cilvēkiem ir nosliece uz kādām slimībām, bet citiem – nav? Tā ir tā viena bioinformātikas puse, kas būtībā ir bioloģija, ar ko darbojamies tā, ka paņemam genomus, kuru analīzi pēc tam turpinām datorā. Otra puse, kurā šobrīd ir vislielākais pieprasījums pēc speciālistiem, ir mēraparātu radītu datu filtrācija un apstrāde, lai no trokšņa izvilktu signālu. Proti, vienā eksperimentā ir iespējams ģenerēt gigabaitu vai pat terabaitu datu, taču tie paši vēl nepaver nekādu ainu – tie ir nullītes un vieninieki datorā. Tos analizējot vai sintezējot, varam reģenerēt trīsdimensionālu attēlu – modeli, kuru var grozīt un aplūkot no visām pusēm. Tā, lūk, ir otra bioinformātikas puse – kā šos jēlos datus no mērinstrumentiem padarīt par zināšanām, kuras var iegūt tikai ar sarežģītu skaitļošanu, sarežģītām metodēm.

Plašāk runājot, domāju, ka nākamajos 10–20 gados bioinformātikas un genomikas ietekme uz iedzimtajām slimībām un vēzi būs līdzvērtīga antibiotiku atklāšanai uz holēru un tuberkulozi. Bet vislielākā ietekme būs dažādu zinātņu sintēzei. Piemēram, genomikas, medicīniskās diagnostiskās attēlveidošanas un mākslīgā intelekta sintēze atļaus diagnosticēt vēzi ļoti agrās stadijās un atrast visefektīvākās metodes to ārstēt. Tā ir bioloģijas, fizikas un informātikas sintēze.

Profesors Bārzdiņš arī norādījis: "Zinātnei joprojām nav īstas atbildes ne uz fundamentālajiem jautājumiem, kas ir dzīvība, ne arī daudzējādā ziņā – kā tā funkcionē." Kas, kādi neizzināmi faktori ir šīs mīklas pamatā?

Es kaut kādā ziņā būtu optimistiskāks. Manuprāt, fundamentālajās dzīvības zinātnēs esam apmēram turpat, kur fizika bija 20. gadsimta vidū, kad jau 20 gadus kvantu mehānikas principi bija zināmi un Džons Bardīns nesen bija izgudrojis pirmo tranzistoru, bet zinātne vēl nezināja, ko ar to darīt, kā no tā nonākt līdz mūsdienu datoram. Kvantu mehānika dod izpratni, kas ir elektrons, kādi likumi darbojas nanopasaulē. Nākamais solis bija saprast, kā kristālā elektrons ceļo; vēl nākamais, kā ar to manipulēt, lai uztaisītu tranzistoru. Tranzistors jau bija liels atklājums, taču savu nozīmi tas pilnībā atklāja tikai tad, kad uztaisīja pirmo čipu datoru. Līdz tam bija jāpaiet 30–40 gadiem. Mums vēl ir tālu jāiet, lai saprastu, kā šīs zināšanas un iespējas izmantot praktiski. Manuprāt, fundamentālos likumus, arī pamatprincipus, kā funkcionē dzīvība, esam sapratuši.

Ir tāds pieņēmums, ka zinātne, vismaz attiecībā uz dzīvību, spēj atbildēt "kā?", bet ne "kāpēc?". Respektīvi, tas esot vienīgi providences kompetencē.

Tas ir filozofisks jautājums, uz ko zinātne varbūt nemaz nevar dot atbildi. Mēs zinām, ka dzīvības pamatā ir pašreplicējoša sistēma, kas būvē savas kopijas. Un vēl ir svarīgi, lai tās nestu informāciju un tām būtu iespēja evolucionēt – no vienkāršākas sistēmas veidot sarežģītākas. Uz jautājumu, kāpēc dzīvība evolucionē, mēs lielā mērā varam atbildēt. Nav gan skaidrs, vai šis ir tas dziļākais "kāpēc?". Es domāju, ka grūtākais jautājums, kuru varbūt arī Bārzdiņš daļēji domāja, ir dzīvības izcelsme. Mums ir idejas, kā tas varētu būt noticis, bet atrast ceļu, kā nedzīvā pasaule varēja nonākt līdz pirmajai replicējoši sistēmai... Tai brīdī, kad mums ir pirmais replikators, kā to jau kādā 1948. gadā pateica matemātiķis Džons fon Neimans, normāli varbūtības likumi vairs nestrādā. Proti, ja ir sistēma, kas prot būvēt savas kopijas un nodot tām informāciju, tad patiesībā brīnumi var notikt. Kā no nedzīvas pasaules nonākts līdz šādām sistēmām, ir viena no grūtākajām zinātnes problēmām, manuprāt, – visu zinātņu visfundamentālākais un vissarežģītākais jautājums.

Kas notiktu, ja to izdotos noskaidrot? Ko tas pavērtu?

Tie, kas tic kreacionismam, turpinātu tam ticēt. Es nedomāju, ka šai nozīmē tas kaut ko daudz mainītu. Pirmajā brīdī tas arī nedotu kādu praktisku pielietojumu. Tā tas mēdz būt ar visfundamentālākajām problēmām. Ja fizikā mēs saprastu, kas ir tumšā matērija, vismaz tuvākajā laikā tas droši vien mums neko lielu nedotu, bet, iespējams, pavērtu ceļu jauniem zinātnes virzieniem, kuri vēlāk atrastu pielietojumu.

Vēl ir fundamentāls, filozofisks jautājums – vai eksistē dzīvības progress?  Evolucionāro biologu vidū šajā jautājumā nav viennozīmīgas nostājas. Iespējams, bioloģiskās dzīvības evolūcija notiek kā dreifs – mēs vienkārši maldāmies pa iespējamo dzīvības telpu, viens dzīvības veids pāriet otrā, tas izmaina vidi, kas savukārt nosaka tālākas izmaiņas, bet nekāda virziena tajā nemaz nav. No otras puses – ir pamats domāt, ka progresa esamību apliecina, piemēram, cilvēka valodas rašanās. Mēs droši zinām, ka uz Zemes dzīvība radās kaut kad pirms 3–4 miljardiem gadu, taču apmēram pirms 100 000 gadu radās cilvēka valoda, kādas līdz tam nebija. Dzīvnieki var viens ar otru sazināties, nododot dažus bitus informācijas, signalizēt, ka krūmos ir leopards vai gaisā ērglis, bet tas arī ir viss. Cilvēka valoda ir kvalitatīvi milzīgs jauns attīstības lēciens. Līdz tam visa informācija uz zemeslodes, kāda vien bija, tika nodota tālāk ar DNS. Būtībā Darvina tipa evolūcija pārgāja Lamarka tipa evolūcijā – cilvēce galvenokārt evolucionē, nevis indivīdiem izmirstot, bet viens otram kaut ko izskaidrojot un nododot zināšanas nākamajām paaudzēm.

Kāda, jūsuprāt, ir cilvēka evolūcijas nākotne?

Ir parādījusies doma, ka tā ir simbiozē ar datoru, tehnoloģiju. Kā savā nesenajā grāmatā "Deep Thinking" raksta šahists Garijs Kasparovs, brīdī, kad zaudēja datoram, viņš sapratis, ka jāsadarbojas ar to.

Pastāv bažas, ka mākslīgais intelekts, sākotnēji pakalpojot cilvēkam, kādā brīdī sāks izlemt cilvēka dzīvi.

Mākslīgais intelekts par cilvēku izlemj jau šobrīd. Piemēram, novērtē viņa kredītspēju. To algoritmi spēj izdarīt labāk nekā attiecīgie banku darbinieki. Domāju, ka ir tikai nedaudzu gadu jautājums, kad daudzi no viņiem paliks bez darba. Tomēr algoritmu uzraugi būs cilvēki. Es īsti nesaskatu veidu, kā šādi algoritmi varētu izdomāt, ka viņiem cilvēku kā uzraugu vairs nevajag. Un algoritmi pavērs iespējas radīt daudz jaunu – citādu – darbvietu.  

Dzīvajai dabai, sākot ar baktērijām, piemīt spēja piemēroties vides izmaiņām. Tas ir dzīvības fundamentālais robustums. Šajā brīdī grūti iztēloties, kā to spētu dators. Es varu iedomāties, ka dators vienā brīdī spēs uzražot citu datoru – būs robotu rūpnīcas, kuras pašreplicēsies, tāpat kā tas ir raksturīgi dzīvībai, bet es nevaru iedomāties, ka tur varētu notikt kāda nopietna evolūcija bez cilvēka līdzdalības. Datoriem vajadzēs cilvēku ne mazāk, kā cilvēkam vajadzēs datorus.

 


1Sekvenēt: noteikt nukleotīdu – DNS pamatelementu – secību genomā.

KOMENTĀRI
JAUNĀKIE
Bruņinieku 41, Tālr.: 673-106-75
Rīgā, LV-1011 E-pasts: portals@lv.lv