עור של לטאה ועין מורכבת של זבוב: כך מתבטא היופי האינסופי בטבע

בעת האחרונה עולה שוב לדיון בבמות מדעיות נושא היופי והאסתטיקה בטבע, כמוכיח שהעולם איננו אקראי.

במאמר שפורסם לאחרונה על ידי  דייוויד קופדג' באתר Science and Culture, מתאר איש מדע כיצד פתח לעיון מאגר תמונות חדש שהוקם בעקבות מחקר בינלאומי. מולו נפרשות מאות דוגמאות: עין מורכבת של זבוב, קשקשי פרפר זוהרים, קונכיות, שריונות של צבים, חלת דבש של דבורים, גרעיני חמנייה, עור של לטאות ודגים. כולם משתייכים לאותה משפחה צורנית: "טלאי-טלאי" – דגם חוזר של יחידות קטנות, מחוברות זו לזו כמו פסיפס. ככל שמסתכלים יותר, כך מתגלה משהו מביך עבור הנחת היסוד הדרוויניסטית: לא רק שהמבנים הללו מתפקדים היטב – הם גם יפים באופן מובהק, סימטריים, הרמוניים ואסתטיים.

המאמר מסכם מחקר רחב, שפורסם ב-PNAS Nexus על ידי צוות בינלאומי של ביולוגים, מהנדסים ומעצבים, שיצאו לחקור שאלה פשוטה אך עמוקה: מדוע יצורים חיים בונים כל-כך הרבה מבנים "מרוצפי אריחים" (tessellated patterns), ומדוע דפוסים אלו נתפסים כבעלי יופי צורני ולא רק כפתרון טכני לסדרה של בעיות פיזיקליות?

החוקרים מיפו כ-100 דוגמאות של "טלאים ביולוגיים" – מן הסקלה הזעירה של נגיפים ועד שריון או קשקשים של זוחלים. הם סיווגו את הדוגמאות על פי צורת ה"אריח", חומר הגלם, סוג המגע בין האריחים, צורת הפריסה, הפונקציה (הגנה, אופטיקה, תנועה, חישה ועוד) והחומרים המחברים ביניהם. התוצאה: תבנית אוניברסלית כמעט, שחוזרת בלי סוף ברחבי "עץ החיים", בקנה מידה של שמונה סדרי גודל.

מן הצד הפונקציונלי, ניתן לספר סיפור מוכר: חלת הדבש ההקסגונלית (צורת משושה) חוסכת חומר ומגדילה נפח; קשקשים חופפים מאפשרים כיפוף ותנועה יחד עם הגנה; קשקשי פרפר יוצרים צבעים מבניים מורכבים לצורך הסוואה או אותות חיזור; עיניים מורכבות מאפשרות שדה ראייה רחב. המחקר עצמו מדגיש את ה"רב-תכליתיות" של הדגמים: אותם אריחים משרתים בו זמנית חוזק, קלות, אופטיקה או חישה.

אבל כאן בדיוק עולה השאלה הקשה יותר: אם האבולוציה הדרוויניסטית פועלת באמצעות צירוף אקראי של מוטציות וברירה טבעית חסרת תכלית, מדוע התוצאה כה קרובה למה שהמוח האנושי מכיר כאסתטיקה: סימטריה, חזרתיות מסודרת, פרופורציות נאות, דגמים המזכירים פסיפסים, אריחים, עבודת אמן? מדוע "הפתרון ההנדסי" של הטבע נראה לעיתים קרובות כמו עבודת סטודיו של אדריכל או מעצב?

תאורטיקנים של "עיצוב תבוני" מצביעים בדיוק על נקודה זו: כבר עצם בחירת הגישה המחקרית – לדבר על "טלאי חומר", "מערכות מהונדסות", "מסחר בתכונות" – חושפת עד כמה הביולוגיה המודרנית עצמה מתקשה שלא להשתמש בשפה של תכנון ותבונה. אם צריך "לבחור" דפוס אריחים שמאזן בין משקל, חוזק, גמישות ותפקוד אופטי, הרי שמדובר לכאורה בתהליך של אופטימיזציה – שפה טבעית למהנדס, אך זרה למנגנון חסר דעת של מוטציה וברירה.

ניסיון דרוויניסטי להסביר את האסתטיקה מציע בדרך כלל שני כיוונים: או שהיופי הוא תוצר לוואי של פונקציה (למשל, מבנה חזק במקרה יוצא יפה), או שהוא קיבל חיזוק דרך ברירה זוגית – יצורים מעדיפים בני זוג "יפים", ולכן היופי נשמר. אלא שלפחות בחלק גדול מהדוגמאות שמביא המחקר – ציפוי פנימי של עצמות, מבנה קונכיות, ארגון קשקשים על זוחלים ומחלקות רבות אחרות – אין כמעט מקום לסיפור של ברירה זוגית, וה"יופי" אינו נובע מסתם קו חלק, אלא מדפוסים גאומטריים מורכבים, חוזרים ונשנים, המשתרעים על פני איברים שלמים.

במבט אמוני, זהו בדיוק המקום שבו השפה משתנה. במקום לדבר על "התארגנות ספונטנית" של חומרים, שפת האמונה רואה כאן חתימה: סדר, תבונה, רצון. היופי בטבע איננו רק קישוט חיצוני, אלא תופעה עמוקה ושיטתית. הוא חוצה מחלקות, מופיע שוב ושוב בצורות שונות, ומחובר לרוב לתפקוד מדויק – כאילו אותה יד מתכננת ביקשה גם יעילות וגם הדר.

אין הכוונה לומר שהמחקר הביולוגי אינו יודע לתאר את מנגנוני הביניים – להפך, המדע מצליח לחשוף עוד ועוד פרטים על חומרים, כוחות, תגובות. אבל השאלה העקרונית נשארת: האם תיאורים אלו מסבירים את מקור התבניות, או רק מתארים את חוקי המשחק שבתוכם פועלת תבונה קודמת?

כך מצטיירת תמונה כפולה: מצד אחד, מערכת מחקרית מדויקת שממפה את "אריחי היופי" בטבע; מצד שני, שאלת יסוד פילוסופית ותיאולוגית – כיצד קרה שעולם שנוצר, כביכול, מתוך תהליך חסר כוונה, רווי כל-כך בתבניות שמדברות היישר לנפש האדם, לתחושת הסדר, לשלמות הצורה ולהרמוניה? מי שמבקש לראות כאן יד בורא, מוצא באסתטיקה של הטבע לא רק קושי לתיאוריה הדרוויניסטית, אלא רמז חי, שקט ומתמשך לכך שהעולם איננו רק תוצר של משחק עיוור, אלא גם יצירה.