ΠΟΛΥΠΤΥΧΑ

ΠΟΛΥΠΤΥΧΑ

Joe Davis
Αθήνα, Ιανουάριος 2004

Πριν από δέκα περίπου αιώνες, ο έλληνας λεξικογράφος Σουίδας ανέφερε σε έναν κατάλογο παλαιότερων έργων την ύπαρξη ενός χαμένου πια βιβλίου με τον τίτλο «Αμμοσκοπία» που αποδίδεται σε κάποιον Ορφικό συγγραφέα, τον Βροτίνο. Στα ελληνικά ο τίτλος του βιβλίου είναι αυτονόητος: η «Αμμοσκοπία» αφορούσε τη μαντεία με τη χρήση άμμου.

Οι μάντεις και οι μάγοι έλκονταν πάντοτε από την ιδέα πως μπορούμε να διακρίνουμε αδιόρατες διαφορές ανάμεσα σε αντικείμενα που φαίνονται απόλυτα όμοια στο μη εξασκημένο μάτι, πως ακόμα και ο μικρότερος κόκκος άμμου μπορεί να εμπεριέχει ολόκληρη τη σοφία του κόσμου.

Η ψηφιακή εποχή φαίνεται ότι επιβεβαίωσε αυτήν την ιδέα. Μέσα από τον τεχνολογικό χειρισμό κρυστάλλων πυριτίου (δηλαδή άμμου) δημιουργήσαμε τα τρανζίστορ και τα ολοκληρωμένα κυκλώματα των υπολογιστών και τα επενδύσαμε με τη φωνή μας (τα ραδιόφωνα είναι κατασκευασμένα κι' αυτά με κρυστάλλους πυριτίου) και με «μνήμη». Κατά κάποιον τρόπο, τη βιομηχανική εποχή διαδέχτηκε μια νέα «Εποχή του Λίθου» ή, αν μη τι άλλο, «της Άμμου».

Η πορεία της Τεχνολογίας σημαδεύτηκε από τη συμπύκνωση τεράστιων ποσοτήτων πληροφορίας σε όλο και μικρότερο φυσικό όγκο. Ο υπολογιστής ENIAC (1946), που είχε μέγεθος σπιτιού, αντικαταστάθηκε από τους σημερινούς φορητούς υπολογιστές και τις συσκευές palm pilot. Ήταν η εποχή της κατασκευής μικροσκοπικών αντικειμένων, της μινιατούρας.

Ακόμα και ο πιο άπειρος από τους μάντεις δεν θα είχε κανένα δισταγμό να συμπεράνει πως διαφαίνονται ακόμα σημαντικότερες αυξήσεις στη διαθέσιμη σήμερα πυκνότητα πληροφοριών. Πράγματι, οι υπολογιστές θα γίνονται όλο και πιο μικροί, όλο και πιο ισχυροί. Εν τω μεταξύ, όμως, εμφανίστηκε ένα άλλο υλικό διαχείρισης πληροφοριών που είναι πιθανό, πολύ σύντομα, να ξεπεράσει κατά πολύ την αποθηκευτική ικανότητα δεδομένων που διαθέτουν τα ολοκληρωμένα κυκλώματα ημιαγωγών.

Οι ταχύτατη πρόοδος της Γενετικής και Μοριακής Βιολογίας δεν άφησαν άθικτη την επιστήμη των υπολογιστών. Οι προγραμματιστές, βασιζόμενοι στα ευρήματα των βιολογικών μοντέλων, κατασκεύασαν παράλληλα «νευρωνικά δίκτυα» και τους αποκαλούμενους «γενετικούς αλγορίθμους». Οι έρευνες που διεξάγονται υπόσχονται να αποδώσουν νέα καινοτόμα προϊόντα υλικού (hardware) που o σχεδιασμός τους θα βασίζεται στη Βιολογία.

Στη διάρκεια των λίγων τελευταίων χρόνων, οι επιστήμονες αντιλήφθηκαν πως ένα μόνο γραμμάριο DNA μπορεί να περιέχει όση πληροφορίας περιέχουν ένα τρισεκατομμύριο CD¹. Ένα γραμμάριο DNA περιέχει 10²¹ βάσεις^* DNA. Το δεδομένο αυτό, μεταφρασμένο στο ιδιόλεκτο της Πληροφορικής, σημαίνει ότι ένα γραμμάριο DNA περιέχει τουλάχιστον 10⁸ TB (Τerabytes) δεδομένων² και, επομένως, σε μερικά γραμμάρια DNA μπορούν να αποθηκευτούν όλα τα δεδομένα που υπάρχουν στον κόσμο.

Το DNA, όμως, παίζει ήδη τον κρισιμότερο ρόλο στη Φύση και περιέχει πολύ συγκεκριμένα σύνολα δεδομένων.

Ο χειρισμός των πληροφοριών που περιέχονται στο DNA συνέβαινε και εξακολουθεί να συμβαίνει με αρμονική ακρίβεια πολύ πριν από την εποχή της εμφάνισης του Homo sapiens. Στη διάρκεια των τελευταίων δεκάκις-χιλιετιών, οι άνθρωποι τροποποίησαν με συστηματικό τρόπο ένα μεγάλο μέρος από το βιολογικό περιβάλλον. Ακόμα κι' αν συμπεριλάβουμε όλες τις γενετικές τροποποιήσεις που, με βάση τα ιστορικά στοιχεία, πραγματοποιήθηκαν για απόλυτα επιστημονικούς σκοπούς, η Τέχνη ή τουλάχιστον η Αισθητική έπαιξαν τον κυρίαρχο ρόλο στην παράδοση των ανθρώπινων παρεμβάσεων στη φυσική εξέλιξη πολλών και διαφορετικών ειδών. Είναι η Αισθητική και όχι η Επιστήμη που ενέπνευσε τη δημιουργία, π.χ. μαλακότερου μαλλιού ή πιο όμορφων λουλουδιών.

Οι καλλιτέχνες άρχισαν πρόσφατα να ανανεώνουν τις προσπάθειές τους δημιουργώντας χονδροειδείς και αυθαίρετες αλλαγές στο φαινότυπο πολλών οργανισμών. Είτε μας αρέσει είτε όχι, η Επιστήμη και η Βιοτεχνολογία τους έδωσαν πολύ πιο ισχυρά εργαλεία από εκείνα που διέθεταν παλιότερα για να κάνουν κάτι τέτοιο.

Σα να μην υπήρχε η τετριμμένη από τη χρήση πρακτική και τα ιστορικά τεκμηριωμένα αποτελέσματα των παρεμβάσεών μας, στις μέρες μας εμφανίστηκαν ξαφνικά καινούργιες ανησυχίες, πως προχωρήσαμε πάρα πολύ, πως η εφαρμογή των γνώσεών μας στον τομέα της Γενετικής μπορεί να οδηγήσει μόνο σε καταστροφές και πως θα 'πρεπε να θεωρηθούν ως απαγορευμένοι καρποί, όπως το βιβλικό μήλο. Κι όμως, οι ίδιες αυτές επιστημονικές ανακαλύψεις μας οδήγησαν στην βαθύτερη κατανόηση της δαιδαλώδους πολυπλοκότητας του φυσικού μας βιολογικού περιβάλλοντος και αύξησαν την επίγνωσή μας σε ολοένα πιο κρίσιμα ζητήματα οικολογίας, προστασίας του περιβάλλοντος και διατήρησης της φυσικής βιοποικιλότητας. Η ίδια η Επιστήμη επιτάσσει την εφαρμογή περιβαλλοντικά υπεύθυνης Γενετικής.

Οι σοδιές και τα κατοικίδια ζώα που έχουν τροποποιηθεί γενετικά για να προσφέρουν αφθονία, να έχουν μεγαλύτερη θρεπτική αξία, να αντέχουν στα παράσιτα, στις αρρώστιες και στις ακραίες κλιματικές συνθήκες φέρνουν στο μυαλό την προφανή εικόνα του μύθου του Παραδείσου. Φαίνεται πως η Βιοτεχνολογία έχει τώρα -όπως και στο παρελθόν- αναλάβει να ανακατασκευάσει αυτόν τον κήπο. Θα πρέπει επίσης να σημειώσουμε πως το βασικό στοιχείο στην ιστορία του Παραδείσου δεν ήταν η ελευθερία βούλησης και η απουσία μόχθου. Ήταν μάλλον ένα στοιχείο που αντιστοιχεί, με βάση τα όσα λέμε εδώ, με τις έννοιες της Βιολογίας και του αλφαβητισμού: εκεί βρισκόταν ένα δένδρο και ένας καρπός της Γνώσης.

Οι άνθρωποι τελικά θα συγχωνεύσουν τη διαχείριση των πληροφοριών και τα βιολογικά συστήματα, κι αυτό θα το κάνουν όχι μόνο επειδή είναι δυνατή η αποθήκευση τεράστιων ποσοτήτων πληροφοριών σ' ένα τέτοιο αρχείο. Με κατάλληλους χειρισμούς γενετικής μηχανικής, οι ζωντανοί οργανισμοί μπορούν να τροποποιηθούν ώστε να διατηρούν με απόλυτα ακριβή τρόπο αυτή τη βάση δεδομένων ενώ ο κυτταρικός μηχανισμός μπορεί να ρυθμιστεί έτσι ώστε να επισκευάζει ένα αρχείο που έχει πάθει βλάβη είτε μηχανική είτε από ακτινοβολία. Μια ζωντανή βάση δεδομένων θα αναπαραγάγει πιστά τον εαυτό της ταχύτερα και σε ασύγκριτα μεγαλύτερες ποσότητες απ' όσο θα μπορούσε να αναπαραγάγει οποιοσδήποτε άνθρωπος -εκδότης ή τυπογράφος- μια εφημερίδα ή έναν οπτικό δίσκο laser. Τα βιολογικά αρχεία μεγάλης κλίμακας είναι αναπόφευκτα και θα επιδράσουν δραματικά στην Τέχνη, όπως και σε κάθε άλλο τομέα της ανθρώπινης γνώσης.

Όμως δεν είναι δυνατή η εισαγωγή οποιασδήποτε αυθαίρετης ακολουθίας DNA σε έναν οργανισμό. Εάν η ακολουθία που εισάγεται δεν προσφέρει κάποιο όφελος στον ξενιστή της, το πιο πιθανό είναι να διαγραφεί ή να αναδιαταχθεί με χονδροειδή και ανεπιθύμητο τρόπο. Κι' επειδή τα κύτταρα μεταφράζουν τα δεδομένα του DNA σε πρωτεΐνες, η τυχαία ενσωμάτωση ανθρώπινης "μνήμης" μπορεί να οδηγήσει σε ανεπιθύμητα προϊόντα μετάφρασης. Μερικά απ' αυτά μπορεί μάλιστα ν' αποδειχτούν παθογόνα ή και μοιραία για τον ξενιστή ή άλλους οργανισμούς.

Ένα μέρος απ' αυτό που προτείνω με την έκθεση αυτή αντιμετωπίζει αυτά τα προβλήματα. Αν και οι τεχνικές λεπτομέρειες ξεφεύγουν από τα όρια και το αντικείμενο αυτού του κειμένου και ο ενδιαφερόμενος αναγνώστης μπορεί να τις βρει στο παράρτημα του καταλόγου της έκθεσης, μπορούμε να πούμε ότι τα περισσότερα από τα έργα και οι εγκαταστάσεις που αποτελούν τα "Πολύπτυχα" εμπεριέχουν αυτό που αποκαλώ «Πολύπτυχα DNA» (DNA manifolds), μια πολύπτυχη συμμετρική δομή που απορρέει από φυσικούς χειρισμούς του DNA και του γενετικού κώδικα. Είναι κάτι συνεπές με τον εαυτό του κι' έτσι μοιάζει να κατέχεται από μια εσωτερική αρμονία και χάρη. Σε ό,τι με αφορά, το έχω δημιουργήσει αποκλειστικά και το θεωρώ ως έργο τέχνης. Ακόμη, πρόκειται για κάτι σαν το πινέλο του καλλιτέχνη: είναι ένα εργαλείο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε άλλα πράγματα. Όπως η κλασική Χρυσή Τομή, τα Πολύπτυχα DNA μπορούν να βρουν ευρύτατες εφαρμογές στην Τέχνη, τη Μουσική, την Αρχιτεκτονική και σε άλλα πεδία, πέρα από τις πιο προφανείς εφαρμογές τους στη Βιολογία και στην Πληροφορική.

Χρησιμοποιήσαμε αυτά τα πολύπτυχα για να μεταφέρουμε ένα από τα εναπομείναντα αποσπάσματα του Ηράκλειτου σε φυτά, στην άμμο, σε τραπουλόχαρτα, γυάλινα μπουκάλια, ζωγραφική και γλυπτά αντικείμενα -όπως και στο ίδιο το DNA. Χωρίς την ανάγκη ειδικής "αδείας" που συχνά επιζητούν οι καλλιτέχνες, μπορώ να πω ότι ανακάλυψα έναν τρόπο για να ενθέσω τον κόσμο μέσα στον εαυτό του, έναν τρόπο για να διαβάσω τους κόκκους της άμμου.

Ένα μέρος από την εξαιρετική αρμονία έγκειται στο γεγονός ότι τα πολύπτυχα DNA μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εντεθούν πολλές στοιβάδες ανθρώπινης "μνήμης" μέσα στις ακολουθίες του DNA των φυσικών γονιδίων χωρίς να αλλάζουν το μέγεθος που είχαν πριν από την προσθήκη των στοιβάδων αυτών. Έτσι, το κύτταρο δεν χρειάζεται πρόσθετη ενέργεια ή μηχανισμούς για να λειτουργήσει με τα δικά του φυσικά γονίδια. Το πιο σημαντικό όμως είναι ότι τα πολύπτυχα ενσωματώνονται με τέτοιον τρόπο που η μετάφραση των φυσικών γονιδίων παραμένει άθικτη: ένα γονίδιο ινσουλίνης που εμπεριέχει ένα σύνολο πολυπτύχων εξακολουθεί να παράγει ινσουλίνη και τίποτε άλλο.

Γράψαμε κάτι που είπε ο Ηράκλειτος στο γονίδιο των ματιών μιας μύγας:

Οι κριτικοί μπορεί, με το δίκιο τους, να φωνάξουν: «Επιστήμη!». Πρόκειται πράγματι για επιστήμη και με την επιστήμη. Υπάρχει όμως κάτι παραπάνω:

ΟΑΝΑΞΟΥΤΟΜΑΝΤΕΙΟΝΤΟ
ΕΝΔΕΛΦΟΙΣΟΥΤΕΛΕΓΕΙΟΥΤΕ
ΚΡΥΠΤΕΙΑΛΛΑΣΗΜΑΙΝΕΙ

(«Ο άναξ ου το μαντείον το εν Δελφοίς ούτε λέγει ούτε κρύπτει αλλά σημαίνει»)

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

1. Lalit M. Bharadwaj, Amol P. Bhondekar, A. K. Shulka, Vijayendar Bhalla και R. P. Bajpai, "DNA-based high density memory devices and biomolecular electronics at CSIO", Biomedical Applications of Micro- and Nanoengineering Workshop, SPIE 16-18 Δεκέμβριος 2002, Μελβούρνη, Αυστραλία

* Οι 4 βάσεις του DNA είναι η κυτοζίνη, η θυμίνη, η αδενίνη και η γουανίνη. Οι τριάδες των βάσεων του DNA μεταφράζονται σε αμινοξέα και πρωτεΐνες από τον κυτταρικό μηχανισμό.

2. Ashish Gehani, Thomas LaBean, and John Reif, "DNA-based cryptography", DIMACS DNA-based computers V, American Mathematical Society, 2000

---Επιστροφή στην αρχή του κειμένου---