A gyenge kapcsolatok stabilizálják a világot?

A hálózat szó hallatán a legtöbb ember valószínűleg az internetre gondol, holott mindennapjainkat, életünket, a Föld egészét hálózatok szövik át. Ezeket úgynevezett gyenge kölcsönhatások stabilizálják. Milyenek a gyenge kölcsönhatások? Hogyan működnek? Mi a helyzet az erős kölcsönhatásokkal? Miért találjuk szépnek Mona Lisa mosolyát? Miért halt volna ki az ember, ha nem volna mindenevő? S mi köze mindezekhez a gyenge kölcsönhatásoknak? Egyebek közt ezekről a kérdésekről beszélgettünk Csermely Péter biokémikussal, a Semmelweis Egyetem professzorával.

A sejtek stabilitásának gyengülésével lenne magyarázható az öregedés, a rák és mindenfajta a betegségünk?
- Ezek a jelenségek gyenge kapcsolatban állnak egymással, de nincsenek ok-okozati viszonyban, erős kölcsönhatásban. Az öregedés, a rák és a legtöbb betegség igen sok, egymással párhuzamosan ható okra vezethető vissza. Valószínűleg mindegyikben közös az, hogy a sejtek stabilitása csökken. Annak kiderítése, hogy a sejtek stabilitásának növelését hogyan lehetne a már Selye János által jellemzett "beteg állapot" felszámolására, a folyamat visszafordítására felhasználni, a jövő feladata.

A hálózatokban való gondolkodás segítségünkre van-e olyan titkok megfejtésében, miért tartjuk szépnek Mona Lisa mosolyát, vagy hogy mitől remekmű a remekmű?
- Mona Lisa mosolyát részben azért tarjuk szépnek, mert nem tökéletesen szimmetrikus. Ha a képet félbevágjuk, és tükrözzük a két fél-arc bármelyikét, az eredmény katasztrofális: vagy egy aszott anyóka, vagy egy kövér értelmi fogyatékos arca mosolyog ránk. A teljesen szimmetrikus arc ijesztő. De az aszimmetrikus arc is az, hiszen torz. Az aszimmetria optimális mértéke tükrözi a sejtekben uralkodó stabilitás optimális mértékét. Az instabil sejtek hajlamosabbakká tesznek a betegségekre, a túlzott stabilitás pedig evolúciós hátrány.

Remekműrecepttel, sajnos, nem szolgálhatok, hiszen remekmű az, amit a műértő közönség annak tart. A hálózatok azonban a remekművek néhány érdekes vonására hívják fel a figyelmet. A műalkotás befogadása igen gyakran a befogadó ideghálózatának kezdeti zavara, feszültsége után hirtelen bekövetkező szinkronizált relaxációval jár. Ennek a hálózatgyógyító szinkronizált relaxációnak katarzis vagy nevetés a hétköznapi neve. A remekmű olyan, mint egy jó szerető: a relaxációt kivételes intenzitással képes előidézni. Egy másik hálózatos megközelítés szerint a műalkotások nagyon sok vonása skálafüggetlen eloszlást mutat, és ezzel emlékezteti a befogadót az őt körülvevő természetes, önszerveződő környezet szabályszerűségeire.

Tanulás során információkat tárolunk el agyunkban. Ebben a folyamatban is szerepük van a gyenge kapcsolatoknak?
- Igen, több módon is. A társadalmi hálózatok gyenge kapcsolataival érhetjük el azoknak a számunkra új és fontos információk jelentős részét, amelyek érdemesek arra, hogy megtanuljuk őket. Magát a tanulási folyamatot is segíthetik a gyenge kapcsolatok. Például nemrég fény derült arra, hogy az énekesmadár által megtanult ének alvás közben egy kicsit "összezilálódik", és a madár másnap reggel egy "puhább", jobban fejleszthető énekkel indul útjára. Estére aztán - a gyakorlás eredményeként - egy sokkal jobb szintre jut. Ebben az igen kifinomult tanulási sorozatban az énekesmadár ideghálózatának gyenge kapcsolatai minden bizonnyal periodikus változásokon mennek keresztül, ami a megtanult ének stabilitását növeli az ébrenléti, és csökkenti az alvási időszakok alatt.

Sajnos, egyre többet teszünk azért, hogy megbontsuk a Föld élővilágának stabilitását.
- Akkor pedig fluktuációk jönnek létre. Azaz, ha az emberiség önveszejtő természetpusztítása csökkenti a biológiai sokféleséget (a biodiverzitást), és ezáltal megbontja a minket körülvevő ökoszisztéma gyenge kapcsolatait, akkor először nem az átlag változik meg, hanem a szélsőségek válnak félelmetesebbekké. Közérthetőbben, nem a globális felmelegedéstől kell félnünk, hanem az ezzel járó hő- és hideghullámoktól, a mindent elpusztító szárazságoktól, a felhőszakadásoktól és a szökőáraktól. A híreket hallgatva, lehetséges, hogy máris ott csücsülünk egy stabilitását vesztett kor elején. Érdemes magunkba szállnunk: talán még nem késő óvni és menteni mindazt, ami bonyolult, ami sokféle, ami természetes.

Földünk csak akkor maradhat stabil, csak akkor menekülhetünk meg a környezeti és éghajlati katasztrófáktól, ha megőrizzük azt a sokszínűséget, amely évmilliárdok alatt fejlődött ki, és amelyet elődeink örökül hagytak ránk. Minden faj, amelyet óvatlan és önző módon akár csak egy-egy helyen is kiirtunk, csökkenti a gyenge kapcsolatok számát, és ezáltal növeli az instabilitást. Minden faj fontos. Nem csupán azért, mert az ökoszisztémák többsége anynyira bonyolult, hogy senki sem tudja biztosan megmondani, melyik faj benne a meghatározó. Hanem azért is, mert a nem meghatározó fajok adják azokat a gyenge kapcsolatokat, amelyek nélkül a rendszer egészének a stabilitása megbomlik.

A mindenevők sokkal jobban stabilizálják az ökoszisztémákat, mint növényevő vagy ragadozó társaik. Ha a mindenevő egyik vagy másik tápláléka helyileg kihal, a mindenevő nem hal ki vele együtt, hanem attól fogva mást eszik. Így az adott ökoszisztémában a mindenevő megakadályozza az igen veszélyes kihalási lavina elindulását. Valószínűleg az emberi faj is kihalt volna, ha nem lennénk mindenevők.

Bolygónk is csak egy modul a világmindenségben, amit a gyenge kapcsolatok stabilizálnak?
- Fogalmunk sincs arról, hogy a földi ökoszisztéma milyen kapcsolatban áll a világmindenség többi részével. A köznapi gondolkodás azt sugallhatja: mindaddig, amíg az első Marsra érkező űrhajós óvatlanul be nem kap egy ottani (jelenleg még felfedezésre váró) baktériumot, a földi ökoszisztéma nem kerül kapcsolatba semmilyen más ökoszisztémával. De vajon valóban lehetséges, hogy az önszerveződés Gaia szintjén megszakad? Ma még túl kevés az adatunk és a tudásunk ahhoz, hogy erre a kérdésre minden kétséget kizáró választ adhassunk. Ez azonban nemcsak gond, hanem egyben remény is. Egyes jóslatokkal ellentétben az emberi megismerés üteme nem lassult le. Éppen ellenkezőleg: a felhalmozódó adattömeg és a hálózatos gondolkodás olyan szintézisekre ad reményt, amilyenekre néhány évvel ezelőtt még gondolni sem mertünk volna.

Kapitány Katalin