Reconciling the No Decoupling Approach and the Inbetweenness Approach to Constitutive Relevance Relation

في العلوم البيولوجية، تُعد الطريقة الأكثر قوة لتفسير كيفية عمل شيء ما هي وصف الآلة الكامنة وراءه. فالعلماء لا يكتفون بالقول إن الطائر يطير فحسب؛ بل يشرحون الطيران من خلال وصف القلب النابض، والعضلات المنقبضة، والأعصاب التي تطلق الإشارات التي تجعل ذلك يحدث. يُعرف هذا باسم التفسير الميكانيكي (الآلي). ولكن لكي يكون هذا التفسير صحيحاً، يجب أن ينتمي كل جزء يُذكر فعلياً إلى تلك الآلة. فإذا أشار باحث إلى ورقة شجر عشوائية على شجرة وزعم أنها جزء من آلية طيران الطائر، فإن التفسير يفشل. لقد صارع فلاسفة العلم لفترة طويلة لتحديد ما يجعل الجزء "ذا صلة" بالكل بدقة. ويتساءلون: كيف نتأكد تماماً من أن مكوناً معيناً هو قطعة ضرورية في اللغز، وليس مجرد شيء صادف وجوده في مكان قريب؟

لسنوات، جادلت مدرستان مختلفتان من الفكر حول أفضل طريقة لإيجاد هذه الأجزاء. تعتقد إحدى المجموعتين أنه يجب النظر إلى الظاهرة كحدث واحد غير قابل للتجزئة ورؤية ما إذا كان تغيير جزء ما سيغير الظاهرة بأكملها. بينما تجادل المجموعة الأخرى بوجوب النظر إلى الظاهرة كسلسلة من الأحداث، تبدأ بمحفز وتنتهي بنتيجة، والبحث عن الأجزاء التي تقع في منتصف تلك السلسلة. لقد عُوملت هاتان الرؤيتان كخصمين، حيث تناظر العلماء والفلاسفة حول أي منهما يحمل الإجابة الصحيحة. ومع ذلك، يشير تحليل جديد إلى أن هذا الجدل يقوم على سوء فهم؛ فهذان النهجان لا يتصارعان على الحقيقة، بل هما ببساطة أداتان مصممتان للحظات مختلفة من رحلة الاكتشاف.

تقترح الورقة البحثية، التي كتبها ييتشو فان من جامعة إدنبرة، أن هذين الأسلوبين متوافقان ومتكاملان في الواقع. ويجادل المؤلف بأن الخلاف ينبع من كيفية اختيار العلماء لوصف الظاهرة التي يدرسونها. فأحياناً، ينظر العالم إلى إيقاع بيولوجي معقد، مثل دورة النوم والاستيقاظ اليومية لذبابة الفاكهة، ويعامل دورة النوم والاستيقونة الكاملة كحدث واحد كبير. في هذه الرؤية، تُمثل الظاهرة بمتغير واحد. وعندما يستخدم الباحثون هذا التصور كـ "متغير واحد"، فإن الأسلوب الأنسب هو نهج "عدم فك الارتباط" (no decoupling). يتحقق هذا الأسلوب مما إذا كان جزء معين مرتبطاً بالكل ارتباطاً وثيقاً بحيث لا يمكنك تغيير الجزء دون تغيير الكل. فإذا كان الرابط غير قابل للكسر، فإن ذلك الجزء هو مكون حقيقي للآلية.

وفي أوقات أخرى، قد يقوم العالم نفسه بتكبير الصورة للتركيز على خطوة محددة داخل تلك الدورة، مثل كيفية قيام بروتين معين بإيقاف عمل بروتين آخر. هنا، لم تعد الظواهر تُرى ككتلة واحدة، بل كعملية ذات بداية واضحة ونهاية واضحة. يرى الباحث مدخلاً، وسلسلة من الأحداث، ومخرجاً. وعندما تُرى الظاهرة بهذه الطريقة، كـ "سلسلة من العقد"، يصبح نهج "البينية" (inbetweenness) هو الأكثر فائدة. يبحث هذا الأسلوب عن الأجزاء التي تقع سببياً بين البداية والنهاية. وإذا وُجد أن مكوناً ما يعمل كجسر يربط المدخل بالمخرج، فإنه يُؤكد كجزء ذي صلة بالآلية.

يوضح "فان" أن هذين النهجين لا يتناقضان مع بعضهما البعض؛ بل يطبقان ببساطة طرقاً مختلفة للنظر إلى نفس الواقع. فإذا انتقل الباحث من رؤية الظاهرة كحدث واحد إلى رؤيتها كسلسلة، فهو لا يغير الحقائق البيولوجية، بل يغير فقط العدسة التي يفحصها. وتُظهر الورقة أنه عندما يتم تطبيق كلا النهجين بشكل صحيح على نفس النظام البيولوجي، فإنهما يشيران دائماً إلى نفس المكونات. إنهما يتفقان على ما هو جوهري، حتى لو استخدما منطقاً مختلفاً للوصال إلى ذلك.

ولإثبات ذلك، يلجأ المؤلف إلى التاريخ الواقعي لكيفية اكتشاف العلماء للآلية الكامنة وراء الساعة البيولوجية في ذباب الفاكهة. هذه الساعة هي المؤقت الداخلي الذي يخبر الذبابة متى تكون نشطة ومتى ترتاح، وهو إيقاع يتكرر كل أربع وعشرين ساعة تقريباً. لم يحدث اكتشاف كيفية عمل هذه الساعة دفعة واحدة؛ بل حدث عبر مرحلتين متميزتين، تطلبت كل منهما أداة مفاهيمية مختلفة.

كانت المرحلة الأولى هي مرحلة "التحديد المحلي" (localizing). في الأيام الأولى لهذا البحث، كان العلماء يعرفون أن الذباب لديه ساعة داخلية، لكنهم لم يعرفوا أين تقع أو مما تتكون. لقد عاملوا الإيقاع اليومي الكامل للذبابة كظاهرة واحدة غامضة. ولم يكن بإمكانهم بسهولة تحديد "بداية" أو "نهاية" محددة للإيقاع لأنه كان حلقة مستمرة وذاتية الاستدامة. في هذا السياق، كان نهج "عدم فك الارتباط" هو المرشد المثالي. كان الباحثون يتلاعبون بجزء معين من الذبابة، مثل غدة أو جين، ويرون ما إذا كان الإيقام اليومي سيتوقف أو يتغير. فإذا ظل الإيقاع دون تغيير، فإن ذلك الجزء لم يكن أساسياً. أما إذا انكسر الإيقاع، فإن ذلك الجزء يكون مرشحاً ليكون مكوناً جوهرياً. ساعد هذا الأسلوب العلماء على تضييق نطاق البحث حتى وجدوا جين الـ period، وهو قطعة محددة من الحمض النووي (DNA) كانت أساسية لوجود الإيقاع. في هذه المرحلة، كانت الظاهرة أوسع من أن تُرى كسلسلة، لذا كان نهج المتغير الواحد هو الطريقة الوحيدة لإيجاد المصدر.

بمجرد العثور على جين الـ period، دخل البحث مرحلة "الإثراء" (enriching). أصبح العلماء الآن يعرفون أن لديهم جزءاً من الآلة، لكنهم لم يعرفوا كيف يعمل. احتاجوا إلى ملء الفراغات في الآلية. بدأوا في النظر إلى التفاعلات المحددة بين البروتينات التي ينتجها الجين. هنا، تغيرت الظاهرة. فبدلاً من النظر إلى اليوم بأكم، نظروا إلى تفاعل محدد: كيف يقوم البروتين الذي يصنعه جين الـ period بإيقاف الجين عن صنع المزيد من نفسه. كان لهذا التفاعل بداية واضحة (إنتاج البروتين) ونهاية واضحة (إيقاف نشاط الجين). ولأن هناك بداية ونهاية واضحتين، أصبح نهج "البينية" هو الأداة المثالية. استطاع الباحثون الآن أن يسألوا: ما الذي يقع بين البروتين والجين؟ اختبروا بروتينات أخرى، مثل TIM و dCLOCK، لمعرفة ما إذا كانت تعمل كجسور في هذه السلسلة. ومن خلال تأكيد أن هذه البروتينات تقع سببياً بين البداية والنهاية في هذا التفاعل، تمكن العلماء من رسم خريطة كاملة لحلقة التغذية الراجعة التي تدير الساعة.

تخلص الورقة إلى أن تاريخ هذا الاكتشاف يوضح أن النهجين ليسا خصمين يتنافسان على لقب "الحقيقة". بدلاً من ذلك، هما مجموعة أدوات. فعندما يحاول العالم العثور على موقع آلية في نظام معقد، يكون نهج "عدم فك الارتباط" هو الأداة الصحيحة. وعندما يجد العالم الموقع ويحتاج إلى فهم الاتصالات الداخلية، يتولى نهج "البينية" المهمة. ويقترح المؤلف أن هذا النمط ينطبق على الأرجح على مجالات أخرى كثيرة في علم الأحياء، وليس فقط على ساعة ذبابة الفاكهة. ومن خلال قبول حقيقة أن مراحل الاكتشاف المختلفة تتطلب أدوات مفاهيمية مختلفة، يمكن للعلماء تجنب الانحباس في الجدالات النظرية والتركيز على العمل الفعلي المتمثل في كشف كيفية عمل الحياة. لا تدعي الورقة أنها حلت كل الألغاز حول كيفية عمل الآليات، لكنها تمهد الطريق لطريقة أكثر عملية ومرونة في التفكير فيها، مما يسمح للباحثين باختيار المنهج المناسب للسؤال المحدد الذي يطرحونه في تلك اللحظة.