على مدى عقود يدرس العلماء ارتباط الجينات بالسلوكيات المختلفة. ولا يزال هناك عديد من التساؤلات حول ارتباط الجينات بهذه السلوكيات وحول تأثير البيئة والظروف المختلفة التي يتعرض لها الفرد على تحفيز هذه الجينات ليظهر السلوك. فكما ذكرنا مسبقاً في حديثنا عن الجينات الأنانية وكيف يفسر بعض العلماء سلوكيات مثل التضحية والإيثار في ضؤئها. فإن جين المحارب والجينات المماثلة له يُرجح العلماء أن تكون شديدة الارتباط بسلوك العنف لدى كثير من البشر.
جين المحارب
تلعب السيالات العصبية على سبيل المثال: الدوبامين والسيروتونين والنورأدرينالين دوراً محورياًً في التأثير على الحالة المزاجية للإنسان وقدرته على التعلم والتذكر ومشاعره تجاه من حوله. يتم التحكم في مستويات هذه السيالات العصبية عن طريق إنزيم أوكسيداز أُحادي الأمين-أ (ماو-أ) Monoamine oxidase-A (MAO) والذي يقوم بتكسير هذه السيالات عند زيادتها عن الحد المعتدل. ويعتبر جين ماو-أ هو الجين الأساسي المسئول عن وظيفة إنزيم ماو-أ. ويقع هذا الجين على الكروموسوم الأنثوي إكس X Chromosome. ولكن تحوراً من هذا الجين يكون منخفض النشاط. من ثم لا ينتج الإنزيم بكميات كافية. وقد لوحظ أن حمل هذه النسخة منخفضة النشاط مرتبط بزيادة احتمال العنف او الجرأة على المخاطرة. يشار إلى هذا الجين المتحور بجين المحارب. [2]
إنزيم ماو-أ ينظم مستويات السيالات العصبية في الجسم. [3]
يشار إلى تحور جين ماو-أ ذو النشاط المنخفض بجين المحارب. [4]
الرابط بين العنف وجين المحارب في الدراسات العلمية
ارتباط جين المحارب ومستويات انزيم ماو-أ المنخفضة بالسلوك العنيف في البشر
في عام 1990 ميلادية ربطت دراسة بين قلة مستويات إنزيم ماو-أ والقيام بسلوكيات مضادة للمجتمع. خصوصاً لدى الأشخاص الذين تعرضوا لضغوطات وظروف صعبة في طفولتهم. [2] بينما في عام 1993 قام باحثون بتتبع جين المحارب في عائلة هولندية مشهورة بأفراد ذوي سلوك عدواني وتأخر في القدرات العقلية. وقد لاحظوا انتشار الجين بين ذكور العائلة. ومن هذه الدراسة تم اكتشاف أن هذا التحور من جين المحارب مسئول عن السلوك العنيف لدى المصابي بمتلازمة برونر Brunner Syndrome. [5]
كذلك أُجريت في 2008 دراسة في الولايات المتحدة على أطفال في سن من 7 وحتى 12 سنة. وقد وجدت هذه الدراسة أن الأطفال الذين يمتلكون نسخة من جين ماو-أ ينتج عنها قلة إنتاج الإنزيم يكونون أكثر عدائية وعنف من أقرانهم الذين يمتلكون نسخة نتنج الإنزيم بكميات كافية. لكن ذلك يرتبط بأن يكون الطفل تعرض لظروف معيشية صعبة. تشمل على سبيل المثال: المشاكل الأسرية، قلة الأصدقاء بالمدرسة والرسوب في الامتحانات. [2]
لاحظت بعض الدراسات انتشار جين المحارب لدى الأطفال العدوانيين. [6]
بدا من دراسة أجراها باحثون على مجرمين في فنلندا وجود علاقة بين جين المحارب وارتكاب جرائم القتل. كما لاحظوا أن احتمال ارتكاب تلك الجرائم عند هؤلاء الأشخاص يزداد عندما يتعاطوا مواد مثل الكحول والأمفيتامينات. حيث تتسبب تلك المواد في زيادة الدوبامين ومن ثم يؤدي وجود جين المحارب إلى ضعف قدرة الجسم على تكسيره. لذلك ربما يكون ذلك سبب زيادة احتمالية ارتكاب هؤلاء الأشخاص تلك الجرائم. كما تمكنوا من اكتشاف جين آخر يرتبط بالعنف هو سي دي إتش 13 CDH13. [7]
يبدو أن جين المحارب منتشراً بين المجرمين الخطرين. [8]
التجارب على الفئران تعضد الربط بين جين المحارب والعنف
كذلك فإن الدراسات المجراة على الفئران والتي تم تعديلها جينياً بحيث تم تعطيل جين ماو-أ بها كانت عدائية وغير اجتماعية. بينما أظهرت الفئران التي تم تعطيل الجين فيها جزئياً نشاطاً اجتماعياً أقل وإن كانت لم تظهر سلوكاً عنيفاً متزايداً كما في حالة التعطيل الكلي للجين. [5]
يؤدي غياب وظيفة ماو-أ إلى سلوكيات عدوانية في فئران التجارب. [9]
تأثير جين المحارب يظهر في تصويرالمخ بالأشعة
على صعيد آخر وجدت دراسة أن تأثير امتلاك نسخة من جين المحارب تظهر جلية على تركيب المخ. حيث أن الترابط بين المناطق المسئولة عن التحكم بالعواطف أظهر نمطاً مختلفاً عن الطبيعي. [5]
هل جين المحارب مسئول وحده عن العنف؟
تميل معظم الأبحاث المنشورة في هذا المجال إلى أن كون الشخص يحمل جين المحارب لا يكفي لكوّن الشخص سلوكاً معادياً للمجتمع وعنيفاً. وإنما ترى أنه ينبغي أن يصاحب ذلك تأثير من البيئة المحيطة. حيث وجدت دراسة أن احتمال تكوين شخصية عنيفة يزداد في حال تعرض الأطفال الذكور الحاملين لجين المحارب في طفولتهم لمعاملة أو ظروف سيئة. [10]
تميل العديد من الدراسات إلى أن الظروف التي ينشأ فيها الفرد قد تبرز أثر جين المحارب ومن ثم لا ترى ان حمله كافٍ وحده لتوليد سلوك عنيف. [11]
جينات أخرى مرتبطة بالعنف
في حقيقة الأمر تم رصد أكثر من جين يزيد حمل أشكال متحورة منها احتمالية تكوين شخصية عدائية وعنيفة. على سبيل المثال:
جين دات1 DAT1 gene: هذا الجين مسئول عن تكوين ناقل للدوبامين يقوم بتعطيله ومن ثم السيطرة على كمياته وتأثيراته حتى لا تزيد عن الحد. [2]
جين دي آر دي2 DRD2 gene: هذا الجين مسئول عن تكوين المستقبلات التي يرتبط بها الدوبامين. من ثم تساهم في تحفيز مركز المكافآت بالمخ. وقد وجد العلماء أن بعض تحورات هذا الجين قد تتسبب في زياة احتمالية تكوين شخصية عدوانية. ليس هذا فحسب، بل وجدوا أيضا أنها قد تزيد من احتمالية أن يكون الشخص مدمناً. [2، 12]
جين مستقبل الأندروجن Androgen receptor gene: وجد العلماء تحورات لهذا الجين تتسبب في زيادة احتمالية أن يكون الشخص عنيفاً. [2]
ايجابيات دراسة جين المحارب وغيره من الجينات المرتبطة بالسلوك العنيف
زيادة فهمنا لتأثير البيئة والظروف والتنشئة على تطور السلوك العنيف لدى حاملي هذه الجينات.
تطوير أدوات فحص جينية قد تساعدنا في تشخيص الحالات التي تحمل الجينات المسئولة عن العنف.
تطوير علاجات تساعد من يحملون تلك الجينات على السيطرة على السوك العنيف وتحسين قدراتهم الاجتماعية. [5]
تبعات اجتماعية لربط جين المحارب بالعنف
التأثير على أحكام القضاء
يرى البعض أن هذا الربط قد يستخدم كذريعة لتخفيف الأحكام على المجرمين. أو زيادة فترة حجزهم لتقليل خطرهم. حيث أجرى باحثون دراسة على 181 قاضٍ بالولايات المتحدة. عرضوا فيها على القضاة قضايا مختلفة تم فيها تقديم طلب بتخفيف الحكم على المجرم بحجة أنه يحمل جين المحارب. وكانت النتيجة أنه بشكل عام أدى عرض الدليل البيولوجي بالقضاة إلى تخفيف العقوبة. [13]
يخشى كثيرون من أن يستخدم جين المحارب كذريعة أمام القضاء للنجاة من العقاب. [14]
ربما بدت لك عزيزي القاريء تلك المخاوف نظرية. لذلك دعني أحدثك عن قصة فتاة إيطالية قامت بقتل أختها وحرق جثتها. ثم حاولت قتل والديها. وفي المحكمة طالب الدفاع من القاضي فحصها نفسياً. لكن الفحص النفسي أتى بنتائج متعارضة. من ثم طالب الدفاع بفحصها جينياً وبإجراء أشعة على المخ. وبالفعل تبين أنها حاملة لجينات تزيد احتمال تكوين سلوك عنيف. كما بينت الأشعة انها تعاني من خلل في بعض مناطق التحكم بالمشاعر. ونتيجة لذلك تم تخفيض عقوبتها من المؤبد إلى 20 عاماً. [15]
وهذه ليست الحالة الوحيدة. ففي خمس سنوات فقط كان هنا 20 حالة مماثلة. ويعترض بعض العلماء على استخدام مثل تلك االفحوصات كأداة للتبرير للمجرمين كون الأمر لا تحكمه الجينات وحدها. كذلك فإن مستويات الجين المحارب في جزء من الدماغ لا تستطيع أن تعبر عن كل أجزاء الدماغ. [17]
القلق من قبول الحتمية الجينية
بالإضافة لذلك يخشى البعض من التمييز بين البشر على أساس جيني. لكن أشد هذه المخاوف وأكثرها عمقاً هو خشية البعض من أن يؤدي ذلك إلى تقبُل فكرة الحتمية الجينية. [17]
لربما تثير تلك النتائج التي تربط بين السلوكيات والجينات في أنفسنا قلقاً حول إرادتنا الحرة وحرية الاختيار. لكننا ندعوك إلى عدم التسرع عزيزي القاريء. فمثل تلك النتائج لا تقطع بالحتمية الجينية أو بمعنى آخر لا تعني أننا أسرى لجيناتنا التي ورثناها دون اختيار. فحتى يومنا هذا يعتقد أغلب العلماء أنه من المبكر استخدام تلك النتائج في القطع بالحتمية الجينية. خصوصاً وانه كما ذكرنا سابقاً لا تزال الدراسات غير كافية والأمر معقد ومتداخل. ففي كثير من الأحيان يلعب أكثر من جين دوراً في الصفة الواحدة. كذلك التجارب التي نتعرض لها والبيئة التي ننشأ فيها وعادات جديدة نضيفها لجدولنا بل حتى الطعام الذي نتناوله قد يؤثروا في آلية عمل جيناتنا.
كما أن كثير من البشر استطاعوا التغيير في حالتهم المزاجية والجسدية وسلوكياتهم عن طريق إدخال تغييرات بسيطة تدرجية على نمط حياتهم كما ذكرنا في التغذية الجينومية في مقال القرصنة البيولوجية. ولربما شاهدت عزيزي القاريء بعض هؤلاء المحاربين الذين تمكنوا من خسارة وزنهم وانتصروا على استعدادهم الجيني للسمنة. ولذلك يميل عدد كبير من العلماء إلى الاعتقاد بحرية الإرادة وأن الإنسان قادر نسبياً على التحرر من قيود تركته الجينية.
إهتم المفكرون قبل وقت طويل بدراسة المجتمعات التي عاشوا فيها، قبل أن يصبح علم الاجتماع تخصصًا أكاديميًا منفصلا: «أفلاطون- Plato»، «أرسطو-Aristotle»، «كونفوشيوس-Confucius» ، «ابن خلدون-Ibn Khaldun» و «فولتير-Voltaire» كلها جهود مهدت الطريق لعلم الاجتماع الحديث. فمنذ العصور القديمة، كانت العلاقة بين الأفراد والمجتمعات التي ينتمون إليها من أهم الموضوعات التي اشتعلت في رؤوسهم. فقام الفلاسفة القدماء بدراسة العديد من الموضوعات التي تناولها علم الاجتماع الحديث، رغبةً منهم في وصف كيف يكون المجتمع المثالي، بما في ذلك نظريات الصراع الاجتماعي والاقتصاد والتماسك الاجتماعي والقوة. في هذه المقالة أوغست كونت .. سيرة ذاتية سنتناول جهود واحدًا من أهم مؤسسي علم الاجتماع.
في القرن الثالث عشر، اعترف «ما توان لين – Ma Tuan-Lin» وهو مؤرخ صيني، لأول مرة بالديناميكيات الاجتماعية كعنصر أساسي للتطور التاريخي. شهد القرن التالي ظهور المؤرخ الذي يعتبره البعض أول عالم اجتماع في العالم : ابن خلدون. كتب عن العديد من الموضوعات التي تعتبر محاور أساسية في علم الاجتماع الحديث، إذ وضع أساسًا لكل من علم الاجتماع والاقتصاد الحديث، بما في ذلك نظرية الصراع الاجتماعي ومقارنة الحياة البدوية والمستقرة ووصف للاقتصاد السياسي ودراسة تربط التماسك الاجتماعي للقبيلة بقدرتها على السلطة.
في القرن الثامن عشر، طور فلاسفة عصر التنوير مبادئ عامة يمكن استخدامها لشرح الحياة الاجتماعية. استجاب مفكرون مثل «جون لوك- John Locke» وفولتير و «إيمانويل كانط-Immanuel Kant» و «توماس هوبز-Thomas Hobbes» لما رأوه من علل اجتماعية من خلال الكتابة عن الموضوعات التي كانوا يأملون أن تؤدي إلى الإصلاح الاجتماعي. مثل «ماري وولستونكرافتMary- Wollstonecraft» ، التي كتبت عن ظروف المرأة في المجتمع. تم تجاهل أعمالها منذ فترة طويلة من قبل الهيكل الأكاديمي الذكوري، ولكن منذ 1970s وقد اعتبر وولستونكرافت على نطاق واسع من أوائل المفكرين النسويين.
شهد أوائل القرن التاسع عشر تغييرات كبيرة مع الثورة الصناعية وزيادة التنقل وأنواع جديدة من العمالة. فقد كان أيضًا وقتًا للاضطرابات الاجتماعية والسياسية الكبيرة مع صعود الإمبراطوريات التي عرضت العديد من الناس لأول مرة لمجتمعات وثقافات أخرى غير ثقافاتهم. انتقل الملايين من الناس إلى المدن وتحول الكثير من الناس بعيدًا عن معتقداتهم الدينية التقليدية.
أوغست كونت والد علم الاجتماع
صيغ مصطلح علم الاجتماع لأول مرة في عام 1780 من قبل الكاتب الفرنسي «إيمانويل جوزيف سياس-Emmanuel Joseph» في مخطوطة لم تر النور. وفي عام 1838، اختراع المصطلح ذاته من جديد من قبل أوغست كونت. درس كونت في الأصل ليكون مهندسًا، لكنه أصبح فيما بعد تلميذًا للفيلسوف الاجتماعي «كلود هنري دي روفروي كونت دي سانت سيمون- Henri de Saint-Simon» فكلاهما يعتقد أن علم الاجتماع هو دراسة المجتمع باستخدام نفس الأساليب العلمية المستخدمة في العلوم الطبيعية. كان كونت يأمل في توحيد جميع العلوم تحت علم الاجتماع. وأعرب عن اعتقاده بأن علم الاجتماع يحمل القدرة على تحسين المجتمع وتوجيه النشاط البشري، بما في ذلك العلوم الأخرى. ورأى أنه بمجرد أن يحدد العلماء القوانين التي تحكم المجتمع، يمكن لعلماء الاجتماع معالجة مشاكل مثل سوء التعليم والفقر.[1]
النشأة
طور الفيلسوف الفرنسي أوغست كونت نظامًا للفلسفة الإيجابية. ورأى أن العلم والتاريخ يتوجان في علم جديد للبشرية، والذي أعطى اسم ” علم الاجتماع. أوغست كونت عالم الرياضيات، فيلسوف العلوم، كبير منهج الوضعية, ثم مؤسس ورئيس كهنة كنيسة الإنسانية، ولد في مونبلييه الفرنسية في 17 يناير 1798، تخلى عن الكاثوليكية المتدينة والملكية لعائلته أثناء مراهقته. دخل مدرسة الفنون التطبيقية في عام 1814 وأثبت نفسه عالم رياضيات وتميز بهذا المجال. لكنه طرد عام 1816 لمشاركته في تمرد طلابي. بعد بقائه في باريس، تمكن من إجراء أبحاث هائلة في الرياضيات والعلوم والاقتصاد والتاريخ والفلسفة. نشأ الفيلسوف الفرنسي أوغست كومت في أعقاب الثورة الفرنسية.تلك الفترة التي شهد فيها المجتمع الأوروبي صراعًا عنيفًا ومشاعر الاغتراب. فلقد تحطمت الثقة في المعتقدات والمؤسسات الراسخة. قضى كومت الكثير من حياته في تطوير فلسفة لنظام اجتماعي جديد وسط كل الفوضى وعدم اليقين.
ميلاد أفكار كونت
رفض كونت الدين و الحكم، بدلا من ذلك ركز على دراسة المجتمع بمذهب أسماه “علم الاجتماع.” فقد قسم الموضوع إلى فئتين: القوى التي تجمع المجتمع معا “الإحصائيات الاجتماعية” وتلك التي تقود التغيير الاجتماعي “الديناميات الاجتماعية”. تلك الأفكار والأساليب العلمية التي تقدمت كثيرًا في هذا المجال. لعل كان أحد أسئلة كونت المركزية هو كيف تتطور المجتمعات وتتغير؟ منها انطلق إلى أفكاره وفلسفته الخاصة، لذا يعتبر كونت أحد مؤسسي علم الاجتماع، كما يُطلق عليه أبو علم الاجتماع
في التاسعة عشر من عمره، التقى كونت هنري دي روفروي، كونت دي سانت سيمون، وباعتباره ابنا بالتبني الروحي، أصبح سكرتيرًا ومتعاونًا مع الرجل الأكبر سنا حتى عام 1824. العلاقة بين سانت سيمون وكونت بدأت تتوتر على نحو متزايد لأسباب نظرية وشخصية حتى تدهورت في النهاية وانفصلا. كان سيمون مفكرًا بديهيًا مهتمًا بالإصلاح الاجتماعي، فكان طوباويًا. في الوقت ذاته كان كونت مفكرًا علميًا، مما يعني اعتماده المراجعة المنهجية لجميع البيانات المتاحة، مع اقتناع بأنه فقط بعد إعادة تنظيم العلم في مجمله يمكن أن يساعد في حل المشاكل الاجتماعية.
أبرز جهود كونت في علم الاجتماع
فلسفة الوضعية
عادة ما تفهم الوضعية كمصطلح على أنها طريقة معينة للتفكير. بالنسبة لكونت، فالوضعية هي عقيدة تنص على أن المعرفة الحقيقية الوحيدة هي المعرفة العلمية، وأن هذه المعرفة لا يمكن أن تأتي إلا من تأكيد إيجابي للنظريات من خلال طريقة علمية صارمة، ورفض كل شكل من أشكال الميتافيزيقيا.
فالمنهجية هي نتاج إعادة تصنيف منهجية للعلوم ومفهوم عام لتطور الإنسان في التاريخ وفقا لقانون المراحل الثلاث. كان كونت مقتنعا بأنه لا يمكن فهم أي بيانات بشكل كاف إلا في السياق التاريخي. الظواهر واضحة فقط من حيث أصلها ووظيفتها وأهميتها في المسار النسبي للتاريخ البشري.
ولكن على عكس هيجل، رأى كونت أنه لا يوجد روح (قوة معنوية)، فوق التاريخ الذي يجسد نفسه من خلال تقلبات الزمن. يمثل كونت النسبية الراديكالية: كل شيء نسبي؛ هناك الشيء المطلق الوحيد.
الوضعية كمبدأ يجعل جميع الأفكار والأنظمة السابقة نتيجة للظروف التاريخية. الوحدة الوحيدة التي يوفرها نظام الوضعية في تحيزه المضاد للفيزيائي الواضح هي النظام المتأصل للفكر البشري. وهكذا يحاول قانون المراحل الثلاث، الذي اكتشفه في وقت مبكر من عام 1820، إظهار أن تاريخ العقل البشري وتطور العلوم يتبعان نمطًا محددًا يوازي نمو المؤسسات الاجتماعية والسياسية.[3]
قانون المراحل الثلاث
وفقًا لكونت، يرتكز نظام الوضعية على القانون الطبيعي والتاريخي فإن كل فرع من معرفتنا ملزم بالضرورة بالمرور على التوالي في مساره من خلال ثلاث حالات نظرية مختلفة.
فقانون المراحل الثلاث هو فكرة طورها أوغست كونت، وينص على أن المجتمع ككل وكل علم من العلوم يتطور من خلال ثلاث مراحل تصور عقليًا:
تمثل هذه المراحل أنواعا مختلفة ومعارضة من التصور البشري. النوع الأكثر بدائية هو التفكير اللاهوتي، الذي يعتمد على”مغالطة التعاطف” لقراءة التجربة الذاتية في عمليات الطبيعة. يتطور المنظور اللاهوتي بشكل جدلي من خلال الشهوة الجنسية والشرك والتوحيد حيث تفهم الأحداث على أنها متحركة بإرادتهم الخاصة أو بإرادة العديد من الآلهة أو مرسوم كائن واحد أعلى. سياسيًا، توفر الدولة اللاهوتية الاستقرار تحت الملوك المشبعين بالحقوق الإلهية والمدعومة بالقوة العسكرية. مع تقدم الحضارة، تبدأ المرحلة الميتافيزيقية كنقد لهذه المفاهيم باسم النظام الجديد. تتحول الكيانات الخارقة تدريجيًا إلى قوى مجردة تمامًا كما يتم تدوين الحقوق السياسية في أنظمة القانون. في المرحلة النهائية من العلم الإيجابي يتم التخلي عن البحث عن المعرفة المطلقة لصالح تحقيق متواضع ولكن دقيق في القوانين النسبية للطبيعة. يتم استبدال الأوامر الاجتماعية المطلقة والإقطاعية تدريجيا عن طريق زيادة التقدم الاجتماعي الذي تحقق من خلال تطبيق المعرفة العلمية.[2]
رؤية كونت في التعامل مع العلوم
من هذا المسح لتطور الإنسانية كان كونت قادرًا على تعميم منهجية إيجابية محددة. مثل «رينيه ديكارت-René Descartes» ، اعترف كونت بوحدة العلوم. ومع ذلك، لم يكن ذلك من طريقة تفكير لا لبس فيها ولكن التطور المتتالي لقدرة الإنسان على التعامل مع تعقيدات التجربة. كل علم يمتلك طريقة محددة للتحقيق. كانت الرياضيات وعلم الفلك العلوم التي طورها رجال مفكرون في وقت مبكر بسبب بساطتها وعموميتها وتجريدها. لكن الملاحظة وتأطير الفرضيات كان لابد من توسيعها من خلال طريقة التجريب من أجل التعامل مع العلوم الفيزيائية للفيزياء والكيمياء والبيولوجيا. مطلوب طريقة مقارنة أيضا لدراسة العلوم الطبيعية والإنسان والمؤسسات الاجتماعية. [5]
حتى تاريخ العلم والمنهجية يدعم قانون المراحل الثلاث من خلال الكشف عن التسلسل الهرمي للعلوم والاتجاه المنهجي من العام إلى الخاص، ومن البساطة إلى التعقيد. يدرس علم الاجتماع مجتمعات معينة بطريقة معقدة لأن الإنسان هو موضوع وبؤرة هذا الانضباط وهذه الدراسة. يمكن للمرء أن ينظر إلى الفئات الاجتماعية من وجهة نظر “الإحصائيات الاجتماعية”، التي تضم عناصر التماسك والنظام مثل الأسرة والمؤسسات، أو من وجهة نظر” الديناميات الاجتماعية ” التي تحلل مرحلة التطور المستمر التي حققها مجتمع معين.
قانون الثلاث مراحل أمام اختبار الزمن
لم تصمد رؤية كونت للعلم الموحد ولا نموذجه المكون من ثلاث مراحل أمام اختبار الزمن. فبدلا من ذلك، يأتي ذكر كونت لإضفاء توجه إيجابي على علم الاجتماع والطلب على الصرامة العلمية. إذ وجهت الدراسات الاجتماعية المبكرة تشبيها من علم الاجتماع إلى العلوم الطبيعية، مثل الفيزياء أو علم الأحياء. جادل العديد من الباحثين أن علم الاجتماع يجب أن تعتمد المنهجية العلمية المستخدمة في العلوم الطبيعية. هذا النهج العلمي، بدعم من أوغست كومت، هو في لُب الوضعية، وهو التوجه المنهجي مع الهدف الذي هو التحقيق العلمي الدقيق والموضوعي والتنبؤ.
منذ القرن التاسع عشر، وُضعت فكرة الوضعية على نطاق واسع. على الرغم من أن الوضعية لديها الآن مجموعة واسعة من المعاني أكثر مما انطوى عليه ما قصده كونت، إلا أن الإيمان بعلم اجتماع صارم علميًا، ففي جوهره نُفذ بالفعل. كما طبق علماء الاجتماع الحديث المنهج العلمي على البحث الاجتماعي في جميع جوانب المجتمع، بما في ذلك الحكومات والتعليم والاقتصاد.
اليوم، يستخدم علماء الاجتماع الذين يتبعون التوجه الإيجابي لكونت مجموعة متنوعة من أساليب البحث العلمي. على عكس علماء الطبيعة، نادرًا ما يجري علماء الاجتماع تجارب، لأن الموارد البحثية المحدودة والمبادئ التوجيهية الأخلاقية تمنع التلاعب التجريبي على نطاق واسع للفئات الاجتماعية. ومع ذلك، في بعض الأحيان علماء الاجتماع قادرون على إجراء التجارب الميدانية. على الرغم من أن الأساليب الكمية، مثل الدراسات الاستقصائية، ترتبط بشكل شائع بالوضعية، فإن أي طريقة، كمية أو نوعية، يمكن استخدامها علميا.
في حين يعتبر نهج كونت اليوم طريقة مبسطة للغاية وغير قائمة على أسس سليمة لفهم التنمية الاجتماعية، إلا أنه يكشف عن رؤى مهمة في تفكيره حول الطريقة التي يوحد بها علم الاجتماع، – كجزء من المرحلة الثالثة – العلوم ويحسن المجتمع.
ستة مجلدات من الفلسفة الإيجابية
في عام 1826، بدأ تقديم سلسلة من المحاضرات نخبة من المفكرين الفرنسيين. ومع ذلك، حوالي ثلث الطريق من خلال سلسلة المحاضرات، عانى من انهيار عصبي. على الرغم من الاستشفاء الدوري على مدى السنوات ال 15 المقبلة، أنتج عمله الرئيسي، دورة ستة مجلدات من الفلسفة الإيجابية. في هذا العمل، جادل كومت بأنه مثل العالم المادي، يعمل المجتمع بموجب مجموعة قوانينه الخاصة.[6]
لمحة خاصة وبزوغ عقيدته “دين الإنسانية”
عززت جهود كونت دراسة المجتمع وتطوير علم الاجتماع. خلال هذا الوقت ، دعم نفسه بمنصب في مدرسة الفنون التطبيقية، لكنه اشتبك مع المسؤولين وتم فصله في عام 1842. في نفس العام, طلق زوجته, «كارولين ماسين – Caroline Massin» بعد 17 سنوات من الزواج. ومنذ ذلك الحين، اعتمد على الأصدقاء والناس لدعمه.
في عام 1844، ارتبط كونت بـ «كلوتيلد دي فو-Clotilde de Vaux» وهي سيدة متزوجة، وهو أرستقراطي وكاتب فرنسي آنذاك. استمرت علاقتها مع كونت الأفلاطونية. بعد وفاتها وفي عام 1846، كتب كونت نظام الحكم الإيجابي. وصاغ مصطلح “دين الإنسانية”. إذ اقترح كونت نظامًا دينيًا قائمًا على العقل والإنسانية، مؤكدًا أن الأخلاق كحجر الزاوية في التنظيم السياسي البشري. [7]
وفاته
واصل كونت صقل وتعزيز “النظام العالمي الجديد”، في محاولة لتوحيد التاريخ وعلم النفس والاقتصاد من خلال الفهم العلمي للمجتمع. نشر عمله على نطاق واسع من قبل المثقفين الأوروبيين وأثر على تفكير كارل ماركس وجون ستيوارت ميل وجورج إليوت. حتى توفي جراء مضاعفات سرطان المعدة في باريس في 5 سبتمبر 1857.
عُرف أوجست كونت على نطاق واسع كمؤسس علم الاجتماع و “دين الإنسانية”. وقد أثرت مساهمات كونت في تاريخ وفلسفة العلوم بشكل حاسم على المنهجيات الإيجابية. صاغ مصطلح “علم الاجتماع” وأعطاه محتواه الأول، كانت له رؤيته الاجتماعية الخاصة، فاعتقد أن علم الاجتماع يمكن – ويجب – أن يكون انعكاسيًا وموسوعيًا وطوباويًا، فقد نظر في مواضيع مثل الشهوة الجنسية والشرك والمصير والحب والعلاقات بين علم الاجتماع والعلوم واللاهوت والثقافة.
في مقال اليوم نتعرف على أقوى خط من خطوط أدلة التطور، إذ سنتحدث عن أدلة التطور من الجينوم. الأدلة الجينومية هي نوع حديث نسبيًا من أنواع الأدلة على التطور، حيث أن كل ما سنذكره في مقال اليوم من أدلة لم يكن معروفًا قبل القرن الماضي. لقد تطورت علوم الجينوم بقوة وأصبحت ركيزة أساسية في علوم الطب والصحة والبيولوجيا. توقع الكثيرون أنها ستوجه ضربة قاضية لنظرية التطور، ولكنها على العكس، وجهت ضربة قاضية لكل ما يخالف التطور. لقد ظهرت جينات الأعضاء الضامرة بوضوح، بل وكيف ضمرت جينيًا. أصبح بالإمكان رسم شجرة التطور بواسطة الحواسيب من خلال تحليل تتابعات متعدد لجين معين ومعرفة رحلته التطورية عبر الكائنات الحية. والآن لنستعرض الأدلة، ولكن علينا أولًا أن نفهم بعض أساسيات علم «الأحياء الجزيئية-Molecular Biology».
ما هو ال DNA؟
قواعد الدنا النتيروجينية. حقوق الصورة: Medical News Today
تتكون كل الكائنات الحية التي تعيش على كوكبنا من خلايا، فالخلية هي الوحدة الأساسية لبناء الكائن الحي. وفي نواة الخلية، نجد جزيئات معقدة تُدعى «الحمض النووي الريبي منقوص الأوكسجين-Deoxyribonucleic acid» وهي ما نرمز له ب “DNA”.
ويتكون ال DNA من تسلسل حروف هي A,C,T,G وكل حرف منهم يرمز إلى مركب كيميائي، حيث أن:
• حرف A يرمز إلى «أدينين-Adenine» • حرف C يرمز إلى «سيتوزين-Cytosine» • حرف T يرمز إلى «ثيامين-Thymine» • حرف G يرمز إلى «جوانين-Guanine»
وتُدعى هذه المركبات الأربعة ب «القواعد النيتروجينية-Nitrogenous bases». عند اتحاد القواعد النتيروجينية مع جزيء «سكر خماسي الكربون-Pentose sugar»، و«مجموعة فوسفات-Phosphate group» تكون «النيوكليوتيدات-Nucleotides»، وهي وحدة البناء الأساسية لل DNA.
ما هي الجينات؟ وكيف تعمل؟
الجين هو قطعة لها بداية ونهاية من شريط الDNA، بمعنى أدق، هو تسلسل محدد من الحروف A,C,T,G. يحمل هذا التسلسل الأوامر اللازمة لإنتاج بروتين محدد، كأنها حروف في كتيب تعليمات لتركيب أجزاء المروحة. وفقًا لترتيب تلك الحروف، تترتب الأجزاء معًا وينتج في النهاية مروحة تعمل بكفاءة. ولكن كيف تعمل الجينات؟
يتم نسخ تسلسل حروف الجين الموجودة على شريط الDNA إلى تسلسل حروف آخر يُسمى «RNA رسول-Messenger RNA» ويُرمز له ب”mRNA”. ينتقل جزيء الmRNA هذا من نواة الخلية إلى «الريبوسوم-Ribosome» (أحد العُضيّات الموجودة داخل الخلية)، ويعمل الريبوسوم كآلة لإنتاج البروتين، حيث يقوم بقراءة تسلسل حروف الmRNA. تعطي كل 3 حروف الأمر لاختيار أي نوع من أنواع «الأحماض الأمينية-Amino Acids» بالتحديد ليضعه الريبوسوم في السلسلة. على سبيل المثال، الحروف “CAA” تخبر الريبوسوم أن يختار «الجلوتامين-Glutamine» (أحد الأحماض الأمينية). وعند الانتهاء من قراءة الmRNA تكون عملية تكوين البروتين قد تمت، ويمكنك مشاهدة مقطع يوضح هذه العملية الرائعة من هنا. [1]
وبعد هذه المقدمة التمهيدية البسيطة، ننتقل إلى استعراض أدلة التطور من الجينوم.
وحدة الشيفرة الجينية
كما ذكرنا، تستخدم كل الكائنات الحية على الأرض الDNA لتشفير معلوماتها الوراثية. كما تستخدم نفس طريقة صنع البروتين، حيث تعطي نفس الثلاث حروف الأمر للريبوسوم لوضع نفس الحمض الأميني في سلسلة الأحماض الأمينية لصنع البروتين في كل الكائنات الحية، ولكن ما هو تفسير هذا؟
وقد يتساءل القارئ عما إن كان هذا يتطلب تفسيرًا أصلًا، ولكن صدق أو لا تصدق عزيزي القارئ، شيفرة الDNA ليست الشيفرة الوحيدة الممكنة.
أظهرت الأبحاث باستخدام برامج الحاسوب إمكانية تشفير المعلومات الوراثية بما يزيد عن مليون شيفرة جينية ممكنة غير الDNA. بل أن بعضها قد يؤدي وظيفته بشكل أفضل بكثير من الDNA، فلماذا تستخدم كل الكائنات نفس الشيفرة؟ [2] , [3]
لا يمكننا فهم هذا إلا في ضوء نظرية التطور من أصل مشترك. فنظرية التطور تخبرنا أن جميع هذه الكائنات ورثت شيفرتها الوراثية من نفس الكائن الأولي.
ولا يمكننا أن نفهم سر وحدة الشيفرة في ضوء فكرة الخلق الخاص. لو كانت كل الكائنات قد خُلقت بشكل منفصل لما كان هناك حاجة لتكون هناك شيفرة موحدة. بل على العكس، فوجود شيفرات مختلفة في الكائنات المختلفة كان ليمنع انتقال الفيروسات بين الحيوانات المختلفة، مثل إنفلونزا الخنازير، وإنفلونزا الطيور والكورونا التي تصيب البشر، وغيرها من الفيروسات.
نسبة التشابه الجيني بين الرئيسيات
لا تتشارك الكائنات نفس الشيفرة فحسب، بل تتشارك في كمية كبيرة من الجينات. وتختلف نسبة التشابه الجيني بين الكائنات وفقًا لقربها أو بعدها عن بعضها البعض تطوريًا.
تبلغ نسبة الاختلاف الجيني بين البشر نسبة ضئيلة تُقدر ب 0.1%، وتستخدم نسبة التشابه في معرفة الأنساب وتحديدها قضائيًا اليوم. أما بيننا وبين أولاد عمومتنا من الشيمبانزي وقرود البونوبو تبلغ نسبة التشابه حوالي 1.2%، بينما تصل إلى 1.6% بيننا وبين الغوريلا. والأهم من ذلك، هو أن كل من البشر والشيمبانزي والبونوبو يتشاركون نفس نسبة الاختلاف الجيني عن الغوريلا. أي أن الشيمبانزي والبونوبو أقرب إلى الإنسان منهم إلى الغوريلا.
وتختلف طرق حساب نسبة التشابه والاختلاف الجيني، وباختلاف الطريقة تختلف النسبة. حيث أنه بأخذ الجينوم الكامل بالحسبان، تُظهر النتائج أن هناك مناطق من الDNA قد حُذفت، أو تمت مضاعفتها مرات ومرات. أضيف بعضها في أماكن أخرى من الجينوم أيضًا. وعند الأخذ بكل هذه الاختلافات، قد تصل نسبة الاختلاف الجيني بين الإنسان والشيمبانزي إلى ما بين 4% و5%. ومهما اختلفت طرق الحساب فالنتيجة واحدة، وهي أن الإنسان والشيمبانزي والبونوبو أقرب إلى بعضهم منهم إلى الغوريلا أو أي من الرئيسيات الأخرى. وهذا يخبرنا بحقيقة مدهشة وبديهية في الأوساط العلمية اليوم، وهي أننا لسنا فقط أقارب القردة العليا، بل نحن منهم!
وتتيح لنا دراسة نسب التشابه الجيني بين الكائنات بناء شجرة عائلة تربط هذه الكائنات ببعضها البعض. والمفاجأة أن هذه الشجرة تطابق ما يخبرنا به كل من التشريح المقارن ودراسة الحفريات في ضوء نظرية التطور. [4]
حقوق الصورة: Human Origins
يعترض بعض المشككين قائلين أن التشابه الجيني لا يعني وحدة الأصل. لكن الواقع يقول أن الجينات لا تنتقل بين الكائنات الحية إلا بالتكاثر، فكون الكائنات تمتلك نفس الجينات يعني انحدارها من نفس الأصول. وكما تثق في تحليل الDNA الذي يخبرك إذا ما كان الطفل ابنك البيولوجي أم لا، عليك أن تثق بنتائج تلك الأبحاث التي تخبرك عن علاقتك التطورية بينك وبين أبناء عمومتك من الشيمبانزي والبونوبو وباقي الرئيسيات. علمًا بأن تحليل الDNA يتم بنفس الطرق التي قيست بها هذه النسب.
الكروموسوم 2
لدى الإنسان 23 زوجًا من الكروموسومات (46 كروموسوم)، بينما تمتلك القردة العليا الأخرى (الشيمبانزي، والأورانجوتان، والبونوبو، والغوريلا) 24 زوجًا (48 كروموسوم). غالبًا ما يلجأ المشككون لهذه المعلومة لدحض التطور، فيقولون إذا كان الإنسان من القردة العليا، فلماذا يختلف عنهم في عدد الكروموسومات؟
وتكمن الإجابة في أن تسلسل الDNA على الكروموسوم 2 لدى الإنسان متطابق تقريبًا مع كروموسومين منفصلين لدى الشيمبانزي. اقترح العلماء أن سبب اختلاف عدد الكروموسومات وفقًا لنظرية التطور هو أن الكروموسوم 2 عبارة عن كروموسومين مندمجين من كروموسومات القردة العليا، ولكن كيف نختبر هذه الفرضية؟
تُدعى أطراف الكروموسومات «تيلوميرات-Telomeres»، كما أن هناك منطقة تقع في منتصف الكروموسومات تُدعى «سنترومير-Centromere». يحتوي الكروموسوم الطبيعي على 2 تيلومير (نهايتين) وسنترومير واحد. فإذا كان الكروموسوم 2 في الإنسان عبارة عن اندماج في كروموسومين في القردة العليا، فعلينا أن نعثر على آثار لهذا الالتحام.
وجد العلماء آثار هذا الالتحام بالفعل، فقد أظهرت الأبحاث وجود بقايا تيلومير في منتصف الكروموسوم 2 (ناتج عن التحام تيلوميري الكروموسومين)، وبقايا سنترومير كذلك. هذا ما يثبت أن الكروموسوم 2 هو بالفعل عبارة عن اندماج كروموسومين من كروموسومات القردة العليا بشكل قاطع ولا يمكن تفسيره إلا باندماج كروموسومين. يدل هذا بما لا يدع مجال للشك على أصولنا المشتركة مع القردة العليا الأخرى. [5] , [6]
التحام الكروموسومين لتكوين كروموسوم 2. حقوق الصورة: Wikipedia
تكرار CMT1A الأقرب
على الكروموسوم 17 في الإنسان يقع جين PMP-22 الذي يشفر لإنتاج بروتين (Peripheral nerve protein-22)، محاطًا بنسختين من جين CMT1A، وهما «تكرار CMT1A الأقرب-Proximal CMT1A-REP»، و«تكرار CMT1A الأبعد-Destal CMT1A-REP».
ويؤدي «تعابُر الكروموسومات-Chromosome crossover» غير المتساوي، الناتج عن سوء اصطفاف التكرارين الأبعد والأقرب للجين CMT1A إلى مرضين عصبيين شائعين هما: • Charcot-Marie-Tooth disease type (1A) (CMT1A) • Hereditary Neuropathy with liability to Pressure Palsies (HNPP).
وبهذا نعتبر وجود نسختين من جين CMT1A خطأً وراثيًا، إذ يتسبب هذا التكرار غير الضروري بالإصابة بالأمراض العصبية، ولكن كيف يدل هذا على التطور؟
أظهرت تحاليل الDNA للرئيسيات امتلاكها جميعها لتكرار CMT1A الأبعد، ولكن فقط الإنسان والشيمبانزي وحدهما يمتلكان تكرار CMT1A الأقرب جنبًا إلى جنب مع التكرار الأبعد. أي أن هذا الخطأ الوراثي موجود فقط في الإنسان والشيمبانزي، ويمكننا تفسير هذا بحدوث عملية تضاعف للجين CMT1A في آخر سلف مشترك للإنسان والشيمبانزي.
لا يمكننا تفسير وجود هذا الخطأ لكل من الشيمبانزي والإنسان إلا وفق نظرية التطور. إذ ستتضاءل احتمالية حدوث نفس الخطأ لدى كل من النوعين بشكل منفصل دونًا عن بقية الرئيسيات التي أجريت عليها التحاليل. يصبح الأمر منطقيًا وفقًا لشجرة العائلة التطورية للقردة العليا. [7]
«الجينات الزائفة-Pseudogenes»
أثناء عملية التطور، تحدث طفرات لبعض الجينات متسببة في تعطيلها وتحويلها إلى جينات غير مشفرة للبروتين. تسمى هذه الجينات بالجينات الزائفة، لأنها لا تؤدي وظيفتها. تعتبر تلك الجينات الزائفة من أوضح الأمثلة على نظرية التطور، إذ لا يوجد ما يفسرها سوى النظرية. فهل من أمثلة؟
تنتج أجسام جميع الثدييات فيتامين C. إلا أن أجسام «الرئيسيات جافة الأنف-Haplorhini» (مجموعة تشمل قرود العالم القديم، وقرود العالم الجديد، والقرود العليا ومنها الإنسان) لا تستطيع صنع فيتامين C. تحصل الرئيسيات جافة الأنف علي فيتامين سي من غذائها، وفي حال عدم حصولها على الكميات الكافية، تُصاب بداء «الأسقربوط-Scurvy». يرجع هذا إلى عدم قدرتها على تصنيع إنزيم “l-gulono-gamma-lactone oxidase”، نظرًا لتعطل جين GULO المسئول عن إنتاج هذا الإنزيم.
المثير في الأمر هو أن جين GULO معطّل في جميع الرئيسيات جافة الأنف لنفس السبب، وهو فقدان «الإكسونات-Exons» (نطاقات مشفرة في الجينات) أرقام 1,2,3,5,6,8,11. وهو ما لا يمكننا فهمه إلا في ضوء انحدار الرئيسيات جافة الأنف من سلف مشترك.
ولا تصمد فكرة الخلق الخاص أو التصميم الذكي في محاولة تفسير الجينات الزائفة. فلا داعي لوجود جين GULO في تلك الأنواع إن كان معطلًا أصلًا. كما أنه لا داعي لأن يتم تعطيل الجين بفقدان نفس الإكسونات بين مختلف أنواع الرئيسيات جافة الأنف. إذ أن نفس الجين معطل في «خنزير غينيا-Guinea pig»، ولكن لأسباب مختلفة وهي فقدان الإكسون 5 وجزء من الإكسون 6. مما يعني أن هذا الجين قد تعطل لديه بشكل منفصل عن المسار التوري للرئيسيات جافة الأنف التي ينتمي إليها البشر. وبالتالي، لا يمكن تفسير تعطل جين GULO إلا في ضوء نظرية التطور من سلف مشترك. [8]
وكذلك حيوان «البلاتيبوس-Platypus»، الذي لا يمتلك معدة حقيقية، وعلى الرغم من ذلك، يمتلك جينين زائفين مرتبطين بصنع إنزيمات هضمية. [9]
وعلى الرغم من عدم امتلاك الحيتان البالينية للأسنان، فهي تمتلك جين MMP20 معطل يشفر لصنع بعض البروتينات التي تدخل في تركيبة الأسنان. وكما ذكرنا في الجزء الخاص بتطور الحيتانيات، تنمو لدى أجنة الحيتان البالينية براعم أسنان بالفعل. [10] كما تمتلك الطيور (وهي حيوانات بلا أسنان) جينات معطلة لتكوين أسنان! [11]
ووجود هذه الجينات الزائفة يعد من أقوى أدلة التطور من الجينوم، كما أنه دعم الأدلة التشريحية للتطور.
كيس المُح
نشترك نحن والزواحف والدجاج في امتلاكنا للبيض (البويضة في حالة إناث البشر). إلا أن الطيور (مثل الدجاج) لديها قشرة تحمي البيضة، كما تمتلك كيس المُح، والذي يقوم بتوفير الغذاء للجنين لمساعدته على النمو. ولكن بويضة الإنسان أصغر بكثير من بيض الدجاج، وليس فيها قشرة أو مُح حتى. ولكن تكون الأجنة البشرية كيس مح فارغ يختفي أثناء فترة الحمل، فهل من تفسير جيني؟
تمتلك كل الفقاريات التي تبيض بروتين Vitellogenin، مما يعني وجود جين يشفر لصنع هذا البروتين، فماذا تظهر الأبحاث؟
تظهر الأبحاث وجود قطع من DNA المُح في الجينوم البشري، مطابقة تماما للجينات الأصلية التي لدى الدجاج. ليس هذا وحسب، بل إنه عند مقارنة جينوم الإنسان بجينوم الدجاج يتضح أن هذه القطع محاطة بنفس الجينات لدى كل من الإنسان والدجاج. يعد هذا أحد أدلة التطور من الجينوم. [12] , [13]
جين NANOG
جين NANOG هو أحد «الجينات الزائفة المعالَجة-Processed pseudogenes». وهي جينات تنشأ نتيجة خطأ أثناء عملية نسخ حروف الDNA إلى mRNA. فبدلًا من أن تكتمل عملية إنتاج البروتين بشكل طبيعي، يُعاد بالخطأ نسخ الmRNA إلى الDNA لتكوين نسخة زائفة من الجين الأصلي في مكان آخر في الجينوم. هذا ما حدث مع NANOG، حيث نجد على الجينوم الخاص بنا 10 نسخ زائفة من هذا الجين بالإضافة إلى النسخة الأصلية التي تعمل. فكيف يكون هذا دليلًا على التطور؟
تكمن المفاجأة في أننا نتشارك 9 نسخ زائفة من جين NANOG مع أبناء عمومتنا من الشيمبانزي. بينما النسخة NANOGP8 حصرية لدى جينوم الإنسان. والأدهى، أن هذه النسخ ال 9 موجودة على جينوم الشيمبانزي في نفس الأماكن التي توجد فيها على جينوم الإنسان! إن احتمالية حدوث نفس الأخطاء 9 مرات في نفس المكان لدى النوعين بشكل منفصل احتمالية غاية في الضآلة. وأن تصدف هذه الاحتمالية شديدة الضآلة بين كائنين تصفهم نظرية التطور بالأقرابة يصعب الأمر على منكرين التطور. المشكلة لدى منكري التطور هو في إيجاد تفسير آخر خارج نظرية التطور لتلك الأدلة الحاسمة.
وهذا يعني أننا ورثنا 9 نسخ NANOG زائفة من آخر سلف مشترك بيننا وبين الشيمبانزي، أما عن النسخة المتبقية وهي NANOGP8، فهي وجدت في جينوم الإنسان بعد انفصاله عن الشيمبانزي، وهذا يعد أحد أقوى أدلة التطور من الجينوم. [14]
«سيتوكروم سي-Cytochrome C»
هناك جينات تتشاركها كل الكائنات الحية على اختلافها، لأنها تؤدي وظائف أساسية للغاية. جينات تتشاركها كل الكائنات ابتداء من أشكال الحياة وحيدة الخلية وحتى الإنسان، وتُعرف هذه الجينات ب «الجينات واسعة الانتشار-Ubiqitous genes».
وهذه الجينات ليس لها دخل بالصفات الخاصة بكل نوع، إذ أنها كما قلنا أعلاه، مسئولة عن وظائف أساسية للغاية تتشاركها معظم أشكال الحياة. ولا يُشترط أن تكون هذه الجينات بنفس تسلسل الحروف، إذ أن هناك عدد كبير من التسلسلات التي تؤدي نفس الوظيفة الحيوية الكيميائية.
والوراثة كما ذكرنا في أمثلة كثيرة أعلاه، تسمح بتمرير تسلسلات الجينات حتى وإن لم يكن لهذه التسلسلات فائدة وظيفية. وعلى هذا، فلا يمكننا تفسير وجود نفس التسلسل في هذه الجينات بين نوعين إلا بالوراثة؛ ذلك لأنهم لا يحتاجون نفس التسلسل إن كان كل منهم قد وجد بشكل منفصل كما يدعي المنكرون. يكفي وجود جين مكافئ يؤدي وظيفة مشابهة وهو أمر يحدث في الطبيعة بالفعل.
على سبيل المثال، نحن نعلم أن الإنسان والشيمبانزي متشابهين في كثير من الصفات. فيمكننا البناء على هذا، وتنبؤ استخدامهم لبروتينات متشابهة، بغض النظر عن ما إذا كانت تجمعهم علاقة وراثية أم لا. يصبح الأمر أكثر غرابة عندما نقارن بين تسلسلات جينية غير مؤثرة على خصائص أي من النوعين، فعلام نتحدث؟
نحن نتحدث عن بروتين «سيتوكروم سي-Cytochrome C»، وهو بروتين واسع الانتشار، إذ يوجد في كل أنواع الكائنات الحية بما في ذلك البكتيريا. وهو موجود في الميتوكندريا، حيث يقوم بنقل الإلكترونات في عملية أيض أساسية تُدعى ب «الفسفرة المؤكسدة-Oxidative phosphorylation».
ومما سبق يمكننا استنتاج أن امتلاك كل الكائنات لنفس تركيبة سيتوكروم سي شيء غير ضروري بالمرة، إذ يكفي فقط امتلاكها لبروتين مكافئ يؤدي نفس الوظيفة.
كما أظهرت الأبحاث أن سيتوكروم سي الخاص بالإنسان يعمل لدى الخميرة التي تم حذف نسخة سيتوكروم سي الخاصة بها. على الرغم من أن نسبة الاختلاف بين تركيبة السيتوكرومين تبلغ 40%.
في الواقع، سيتوكروم سي الخاص بالتونا (أسماك)، والحمام (طيور)، والأحصنة (ثدييات)، وذباب الفاكهة (حشرات)، والفئران (ثدييات)، جميعها تعمل في الخميرة التي تم حذف سيتوكروم سي الخاص بها!
علاوة على ذلك، أثبت تحليل جيني شامل لسيتوكروم سي أن أغلب الأحماض الأمينية الموجودة في تسلسل هذا البروتين غير ضرورية. وأنه فقط حوالي ثلث الأحماض الأمينية ال100 الموجودة في سيتوكروم سي كافية للقيام بوظيفته، وذلك لأن معظم الأحماض الأمينية في سيتوكروم سي هي أحماض «مفرطة التغيير-Hypervariable». والأحماض المفرطة التغيير يمكن استبدالها بعدد كبير من الأحماض الأمينية الأخرى التي ستكون قادرة على إتمام نفس الوظيفة.
تجربة هوبرت
والغريب في الأمر هو قيام الفيزيائي Hubert P. Yockey بحساب عدد تسلسلات الأحماض الأمينية الممكنة لتكوين البروتينات المكافئة لسيتوكروم سي، والقادرة على القيام بنفس تلك الوظيفة الأساسية. تبيّن أن عدد هذه التسلسلات الممكنة هو 10⁹³ × 2.316، وهو عدد مهول يزيد عن عدد الذرات في الكون المعروف بأكثر من بليون مرة! ومما سبق نستنتج أن تشابه تركيبة سيتوكروم سي بين الكائنات ليس ضروريًا على الإطلاق، فهل يخبرنا المنكرون سبب حدوثه إن كانت نظرية التطور خاطئة؟
ولكن العجيب هو أن الإنسان والشيمبانزي يتشاركون نفس تركيبة سيتوكروم سي، بلا أي اختلاف، واحتمالية حدوث هذا إذا أنكرنا العلاقة الوراثية بين الإنسان والشيمبانزي أقل من 10^-93 (1 من 10⁹³)، ويختلف كل من الإنسان والشيمبانزي عن باقي الثدييات الأخرى ب10 أحماض أمينية في تسلسل سيتوكروم سي فقط، وفرصة حدوث هذا إذا أنكرنا علاقتهم التطورية هي 10^-29 (1 من 10²⁹).
والخميرة أحد أبعد الكائنات «حقيقيات النوى-Eukaryotic» عن الإنسان، إلا أنها تختلف عنّا في تركيبة سيتوكروم سي ب51 حمض أميني فقط، وفرصة حدوث هذا دون وجود علاقة وراثية بيننا وبين الخميرة أقل من 10^-25 (1 من 10²⁵). [15]
ومن كل ما سبق نستنتج أن التشابه في تركيبة سيتوكروم سي بين الكائنات الحية إنما هو نتيجة انحدارها من أسلاف مشتركة بينها، وكلما كانت الكائنات أبعد في الشجرة التطورية عن بعضها البعض، كلما زادت الاختلافات في تركيبة بروتين سيتوكروم سي، وكل هذا يجعل من سيتوكروم سي أحد أقوى أدلة التطور من الجينوم.
تشفير DNA زائد عن الحاجة
كما هو الحال مع سيتوكروم سي، هناك جينات أخرى واسعة الانتشار. لا تحتاج الكائنات نفس التسلسل الجيني لإنتاج نفس البروتين، ولن نترك المثال السابق، فسنتحدث أيضًا عن الجين المسئول عن إنتاج بروتين سيتوكروم سي.
على الأقل، هناك ثلاث «كودونات-Codons» مختلفة يمكنها إعطاء الأمر للريبوسوم لاختيار نفس الحمض الأميني لوضعه في تسلسل البروتين. (الكودون هو الثلاث حروف من الDNA التي يقرأها الريبوسوم لاختيار الحمض الأميني). وهذا يعني أنه في حالة سيتوكروم سي، هناك حوالي 3¹⁰⁴ أو ما يزيد عن 10⁴⁶ تسلسل جيني مختلف يمكنهم إنتاج نفس البروتين بنفس تسلسل الأحماض الأمينية للقيام بنفس الوظيفة.
وبالتالي فاستخدام الكائنات المختلفة لنفس التسلسل لا يمكن تفسيره وفقًا لفكرة الخلق الخاص ولا التصميم الذكي لكل نوع بشكل منفرد. إذ يمكن لكل كائن أن يستخدم تسلسلًا جينيًا مختلفًا. والعجيب، والمتوقع وفق نظرية التطور، أننا عند فحص التسلسل الجيني المسئول عن إنتاج سيتوكروم سي لكل من الإنسان والشيمبانزي، نجد اختلافًا في 4 نيوكليوتيدات فقط (حوالي 1.2%)، على الرغم من وجود 10⁴⁶ تسلسل جيني ممكن.
في حالة سيتوكروم سي، سنجد أن التشابه في تسلسل الأحماض الأمينية غير ضروري! وكذلك في الجين المسئول عن تشفيره! مما يجعله دليلًا مزدوجًا من أدلة التطور من الجينوم. [15]
«الفيروسات القهقرية-Endogenous Retroviruses»
لا تستطيع الفيروسات التكاثر بذاتها، فعندما يُصاب الكائن بعدوى فيروسية، يقوم الفيروس بإدخال حمضه النووي إلى الحمض النووي الخاص بالخلية، فتقوم الخلية بصنع المزيد من الفيروسات من نفس النوع.
ولكن إذا أصاب الحمض النووي الفيروسي حيوانًا منويًا أو بويضة فسينتقل الحمض النووي الفيروسي إلى الأبناء. هذا لا يعني بالضرورة موت الإبن، إذ أن بعض الطفرات قد تحدث في الجين الفيروسي لتعطيله.
إذا فجينات الفيروسات القهقرية هي جينات موجودة في الجينوم الخاص بك، أتت إليك عندما أصيب أحد أسلافك بهذه الفيروسات ونقل جيناتها إليك على مدى أجيال. تعمل الفيروسات القهقرية كسجل تاريخي لك ولأسلافك من الكائنات الحية التي أصابتها من قبل.
يجب أن تكون الفيروسات القهقرية اختبارًا قويًا لنظرية التطور، أليس كذلك؟ فإذا كنا نحن والرئيسيات الأخرى انحدرنا من سلف مشترك فيجب أن نعثر على جينات فيروسات قهقرية من فيروسات أصابت أسلافهم قبل انفصال الرئيسيات عن بعضها البعض. كما يجب أن نعثر عليها في نفس المكان في الجينوم، إذ أن احتمالية أن يقوم الفيروس بإدخال الجين في نفس المكان على الجينوم لدى نوعين مختلفين دون افتراض وجود علاقة وراثية بينهما هي احتمالية غاية في الضآلة! تخيل أن تراكم عدد هائل من الاحتماليات شديدة الضآلة في كل الكائنات الحية لتفسير الأمر بالصدفة، يصبح تفسيرك مضحك للغاية بحق!
إن كان كل نوع من الرئيسيات قد خُلق بشكل خاص، فلا يجب أن تتشارك الرئيسيات جينات نفس الفيروسات في نفس الأماكن على الحمض النووي الخاص بها بالطبع. تسامحًا مع المنكرين، قد نعثر على نفس الفيروسات، ولكن ليس في نفس الأماكن أبدًا. إذ أن الفيروس عندما يصيب كائنًا ما، فهناك عدد كبير جدًا من الأماكن على الجينوم التي قد يُدخل حمضه النووي فيها. فقد أظهرت دراسات شاملة أن هناك ما يزيد عن 10 مليون مكان ممكن على الجينوم الخاص بالإنسان!
عند مقارنة الجينوم الخاص بالإنسان وذلك الخاص بالشيمبانزي، فاحتمالية عثورنا على جين فيروسي في نفس المكان بين النوعين، وأن يكون الجين عائدًا إلى نفس الفيروس، هي احتمالية أقل من 1 في 10 مليون.
قام العلماء بالبحث عن فيروس HERV-W لدى 12 نوع من الرئيسيات. ويمتلك الشيمبانزي من فيروس HERV-W عدد 208 نسخة، بينما يمتلك الإنسان 211 نسخة، فماذا وجدوا؟
أظهرت الدراسات أن الإنسان والشيمبانزي يتشاركون 205 نسخة من نفس هذا الفيروس في نفس المكان على جينوم كل منهما! [16] أنت الآن أمام دليل لا يدع مجال للشك أمام أي متخصص.
صورة توضيحية فقط وليست موضحة لأماكن الفيروسات، ولكنها لتبسيط الفكرة فقط. حقوق الصورة: Stated Clearly
إذا فقد ورث كل من الإنسان والشيمبانزي 205 نسخة من هذا الفيروس من آخر سلف مشترك لهما قبل انفصالهما. بينما ال 6 نسخ الحصرية لدى الإنسان وال 3 نسخ لدى الشيمبانزي، على الأرجح قد ظهرت بعد انفصال المسارات التطورية لكل منهما.
وهذا بحد ذاته كافٍ لتنحية فكرة الخلق الخاص أو التصميم الذكي. إذ أن احتمالية إصابة كلا النوعين بنفس الفيروس في نفس الأماكن على الجينوم بهذا العدد من النسخ بشكل منفصل هو احتمال ضئيل يبلغ 1 في 10¹⁴¹⁸ × 5.88. [17] وهذا يجعل من الفيروسات القهقرية دليلًا بالغ القوة من أدلة التطور من الجينوم.
جين ACYL3
نختتم كلامنا عن أدلة التطور من الجينوم بالحديث عن جين ACYL3 من باب التعديد وليس الإثبات، فما سبق أكثر من كاف. يعمل جين ACYL3 في كل الثدييات على كوكب الأرض (بما في ذلك الغوريلا والأورانجوتان) باستثناء نوعين فقط، وهما الإنسان والشيمبانزي. مما يعني تعطله في آخر سلف مشترك بين الإنسان والشيمبانزي، وهو ما يؤكده كون هذا الجين مُعطل لدى النوعين لنفس السبب بالضبط وهو حدوث طفرة أبدلت الجوانين بالأدينين. فبدلًا من أن يكون التسلسل هو TGG، والذي عند ترجمته يعطي الأمر للريبوسوم باختيار الحمض الأميني «تريبتوفان-Tryptophan»، جعلته الطفرة TGA، والذي عند ترجمته يعطي الأمر للريبوسوم بالتوقف ففسد الجين لدى هذين النوعين فقط. [18]
ولا يمكن تفسير تعطل الجين لدى نوعين فقط بنفس السبب إلا في ضوء نظرية التطور من سلف مشترك. وهو ما يجعله أحد أقوى وأبسط أدلة التطور من الجينوم.
قمنا في هذه السلسلة بسرد عدد كبير من أدلة التطور، وكلها كانت على سبيل المثال لا الحصر. فهناك عدد كبير من الأدلة التي لا يمكننا حصرها في سلسلة مقالات، بل أن هناك أدلة تظهر مع المزيد من الأبحاث يوميًا. فبعض الأدلة الواردة في هذا المقال مأخوذة من أبحاث لم يمر على نشرها 4 سنوات حتى، أي أن الأدلة في تزايد مع استمرار الأبحاث العلمية. فمجال التطور من أكثر المجالات التي تُنشر فيها الأبحاث العلمية. وبعد أن انتهينا من سرد أدلتنا، ننتقل في الجزء القادم إلى تفنيد دعاوى الخلقيين والرد عليهم بخصوص “التصميم الذكي”.
سيوفر هذا المساق الأساسيات التي تبني عليها نظرية اللّعبة مثل: تمثيل الألعاب والاستراتيجيات، والشكل الواسع (الذي يسميه علماء الكمبيوتر أشجار الألعاب)، “وألعاب بايزي- Bayesian games” (مثل المزادات)، والألعاب المتكررة والعشوائية، وأكثر من ذلك. سنقوم بتضمين مجموعة متنوعة من الأمثلة بما في ذلك الألعاب الكلاسيكية وعدد من التطبيقات. قد ترى تلك المفاهيم معقدة، لكنك ستكون فكرة مُبسطة عنها عند انتهائك من المساق.
تعريف
على عكس ما نعتقد بمصطلح “الألعاب”، مثل الشطرنج والبوكر وكرة القدم، وما إلى ذلك، فإن نظرية اللعبة تتضمن دراسة وتحليل اتخاذ القرارات مع أخذ تحركات الخصوم بعين الاعتبار والتنبؤ بها. وقد تتضمن تحليل الصراعات بين الدول، والحملات السياسية، والمنافسة بين الشركات، والسلوك التجاري في الأسواق مثل البورصات العالمية. ولتوضيح الموضوع بشكل أكبر، نحتاج إلى تخيل لعبة بسيطة وتطبيقها.
لعبة قاسم أو اسرق
سنأخذ مثال بلعبة الثقة، وشرحها كالآتي. تعتمد اللعبة على وجود جائزة مالية كبيرة، وفردان يحاولان الحصول عليها. وطريقة الحصول عليها بسيطة، وهي عن طريق الاختيار بين إذا ما كنت تريد تقاسم الجائزة مع الفرد الآخر أو تريد أخذها لنفسك.
الاحتمالات الممكنة
الأول هو أن يختار كلاهما مشاركة الجائزة وبالتالي يتقاسما المال.
الثاني هو أن يختار أحدهما سرقة الجائزة، والآخر يختار تقاسم الجائزة، وبالتالي يحصد الشخص الذي اختار سرقة الجائزة كل شيء.
الثالث هو أن يختار كلاهما سرقة الجائزة وبالتالي يخسر كلاهما كل شيء.
Split or steal game
تساؤولات مهمة
من خلال تلك اللعبة هنالك بعض الأسئلة التي تحتاج أن تفكر بها وتستكشف إجاباتها خلال السلسلة. وستكتشف أيضًا علاقة تلك التساؤولات بنظرية اللعبة:
ما هو القرار الذي يجب أن يتخذه كل فرد من وجهة نظرك؟
هل تتوقع أن يتصرف الأفراد بشكل متماثل في هذه اللعبة؟
ما هو القرار الذي يجب أن يتخذه كل فرد لضمان الجائزة؟
في حال تعديل بعض قوانين اللعبة بحيث تختلف نسبة المكسب أو الخسارة، هل ستختلف القرارات؟
إذا تم السماح بالتواصل بين اللاعبين قبل لعب لعبة الثقة، هل سيغير هذا شيئًا من قرارات المباراة؟
في حال إذا قام نفس الفردين باللعب عدة مرات أمام بعضهما البعض، هل سيغير ذلك من قراراتهم؟
إذا ما كان المنافس شخص عقلاني أو يطمح للفوز بشتى الطرق، هل سيغير ذلك من شيء؟
قد ترى تلك اللّعبة والتساؤولات لا معنى لهم لكنهم الأساس الذي ستبنى عليه نظرية اللّعبة.
شهد النصف الثاني من القرن العشرين وبداية القرن الحادي والعشرين نموًا هائلاً في أشكال الوسائط، بما في ذلك الراديو والتلفزيون والسينما والإنترنت. فكان تحديًا فارقًا في نشأة وسائل الإعلام وتطورها، ففي هذا المقال سنأخذكم إلى رحلة لمعرفة تاريخ الوسائط، وكيف تطورت؟، والذي يمكن أن يساعدك في فهم عمل وسائل الإعلام ليس فقط اليوم، ولكن في المستقبل أيضًا.[1]
كيف نشأت وسائل الإعلام؟
استخدم الإنسان القديم رسومات الكهوف والبردي واللفائف لتسجيل حياته وثقافته وعاداته وتقاليده، فكانت شكلًا مبكرًا من أشكال الاتصال الجماهيري، وظلت هذه الوسائل هي وسائل الاتصال لفترة من الزمن[2]، ومع بداية القرن الخامس عشر، ابتكر العالم الألماني يوهان جوتنبرج أول مطبعة، ظهرت على أثرها أول صحيفة، والتي أدت إلي تحول كبير في وسائل الإعلام ربما الأهم في تاريخنا حتي الآن، وساعد اختراع جوتنبرج على دخول حركات ثقافية ضخمة مثل عصر النهضة الأوروبية، كما أتاح زيادة الوسائط المطبوعة، ففي عام 1800، أنتجت المطبعة حوالي 480 صفحة في الساعة، والتي تضاعفت لحوالي 3000 صفحة، بحلول الثلاثينيات من القرن الماضي، مما ساعد على ظهور الصحف اليومية.
ومع بداية العقود الأولى من القرن العشرين، انتشرت الأشكال الرئيسية غير المطبوعة لوسائل الإعلام – السينما والراديو – بشكل كبير. كانت أجهزة الراديو متاحة على نطاق واسع بحلول العشرينات من القرن الماضي على وجه الخصوص، والتي سمحت لانتشار الأخبار على نطاق واسع بين الجمهور ففي عام 1924، وصل خطاب الرئيس كالفين كوليدج قبل الانتخابات إلى أكثر من 20 مليون شخص، وبعد الحرب العالمية الثانية ظهر التلفزيون كشكل جديد من وسائل الإعلام ففي عام 1946، وجد حوالي 17000 جهاز تلفزيون في جميع أنحاء الولايات المتحدة.[3] وفي غضون أكثر من 30 عامًا أصبح التلفزيون أقوي وسيلة اتصال ومعلومات تم اختراعها على الإطلاق.
كيف تغيرت وسائل الإعلام وتطورت؟
في السابق كانت الأخبار تقدم إلى الجمهور من خلال الصحافة المطبوعة. ولكن مع بداية القرن العشرين فإن وسائل الإعلام كالإذاعة والسينما قد أثرت وعززت حياة مئات الملايين من البشر في جميع أنحاء العالم. كما أتاحت الوصول إلى المزيد من المعلومات لعدد أكبر من الناس أكثر من أي وقت في التاريخ.
إن عملية العولمة الحالية التي تسارعت وتيرتها في السبعينيات وما تلاها من التغيرات السريعة في التطورات التكنولوجية وغيرها، كان لها تأثيرها على وسائل الاتصال الجماهيري. فمع ظهور شبكة الإنترنت والتطورات التكنولوجية الأخرى وجدنا نماذجًا جديدةً لوسائل الإعلام.[4]
وقد شهدت السنوات العشرين الماضية تحولًا جذريًا في الصناعة. حيث اتجهت معظم الصحف والمؤسسات الإخبارية لنشر قصصها عبر الإنترنت. ولم يعد الناس بحاجة إلى الاعتماد على الصحف الورقية للحصول على أخبارهم. بل يمكنهم زيارة مواقع الويب والحصول على المعلومات بصورة فورية حول آخر التطورات.
في هذا الواقع الجديد يمكن للصحيفة التي تطبع ليلة الاثنين أن تحتوي على معلومات قديمة بحلول الوقت الذي تصل فيه إلى رفوف المتاجر في صباح يوم الثلاثاء.[5]
ووفقًا للتقرير الذي أصدرته مؤسسة RAND في العام 2019، والذي جاء بعنوان” الأخبار في العصر الرقمي: مقارنة عرض المعلومات الإخبارية بمرور الوقت وعبر المنصات الإعلامية”، وجدت عالمة العلوم السياسية والمؤلفة الرئيسية لهذه الورقة، جينيفر كافانا، وزملاؤها أن نظام عمل وسائل الإعلام في الولايات المتحدة قد شهد تطورًا تقنيًا سريعًا على مدى العقود الثلاثة الماضية. كما أن التغيرات الرقمية قد أحدثت ثورة في كيفية إنتاج محتوى الأخبار واستهلاكه ونشره عبر الهواتف الذكية والأجهزة الإلكترونية الأخرى.
وأكد التقرير على أن الصحف التقليدية قد تغيرت على أقل تقدير منذ أواخر الثمانينيات، ومع ذلك فإن المحتوى في معظم الصحف قد تحول قليلاً من أسلوب الكتابة الجاف والأكاديمي إلى أسلوب السرد القصصي الأكثر جذبًا للقراء.[6]
هل تغيرت الرسالة الإعلامية عن الماضي؟
في الماضي، كانت الصحف بصفتها ممثلة لوسائل الإعلام التقليدية، وسيلة اتصال أحادية الاتجاه. أي أن المعلومات تنتقل فقط من القائم بالاتصال إلى الجمهور. كما أن منشئ الرسالة الإعلامية يعمل على تحديد المحتوي الذي يجب أن يراه الجمهور. وبالتالي لا يمكن للجمهور اختيار الأخبار التي تهمهم.
الآن مع التطور التكنولوجي الضخم ووجود العديد من المنصات الرقمية، أصبح الجمهور هو من يختار المعلومات، ولا يقتصر الأمر على ذلك بل يمكن للجمهور أن يشاركوا في بناء الرسالة الإعلامية. ففي عالم التكنولوجيا أصبح الجميع منشئ محتوى، وعوضت الهواتف الذكية عن غياب المراسلين.[7]
محو الأمية الإعلامية
يعرف محو الأمية الإعلامية بأنه “القدرة على إجراء تحليل نقدي للمحتوي من أجل الدقة أو المصداقية أو الدليل على التحيز للمحتوى الذي تم إنشاؤه واستهلاكه في وسائل الإعلام المختلفة، بما في ذلك الراديو والتلفزيون والإنترنت ووسائل التواصل الاجتماعي”.[8]
تم تداول مفهوم محو الأمية الإعلامية في الولايات المتحدة وأوروبا منذ بداية القرن العشرين. كوسيلة للاعتراف بمجموعة من المعارف والمهارات والعادات الذهنية المطلوبة للمشاركة الكاملة في مجتمع معاصر مشبع بوسائل الإعلام. ويستمر المفهوم في التحول والتغير نتيجة للتغيرات السريعة في وسائل الإعلام الرقمية ووسائل الإعلام التقليدية ووسائل التواصل الاجتماعي والثقافة الشعبية والمجتمع. يوجد العديد من المناهج التنافسية لمحو الأمية الإعلامية في الولايات المتحدة وحول العالم.
فيم تساعدنا مهارات محو الأمية الإعلامية؟
لطالما تم تحديد التمكين والحماية على أنهما الموضوعان الرئيسيان في مجتمع تعليم محو الأمية الإعلامية، مما يعكس توترًا ديناميكيًا بين أولئك الذين يرون التثقيف الإعلامي وسيلة لمواجهة الأضرار والمخاطر والتحديات التي تنشأ عن النمو في البيئة الثقافية المشبعة بالإعلام والتكنولوجيا. وأولئك الذين يرون الثقافة الإعلامية أداة للتمكين الشخصي والاجتماعي والثقافي والسياسي.[9]
ووفقًا لمركز محو الأمية الإعلامية، يكون الشباب والكبار المثقفون إعلاميًا أكثر قدرة على فهم الرسائل المعقدة التي يتلقوها من التلفزيون والراديو والإنترنت والصحف والمجلات والكتب واللوحات الإعلانية وألعاب الفيديو والموسيقى وجميع أشكال الوسائط الأخرى.[10]
وطبقًا لمشروع كفاءة المعلومات في جامعة ولاية كاليفورنيا، فإن الشخص المثقف إعلاميًا ينبغي أن يتمتع بالآتي:
لديه القدرة على تقييم مصداقية المعلومات الواردة وكذلك مصداقية مصدر المعلومات.
يستطيع التمييز بين نداءات العاطفة والمنطق، والنداءات السرية والعلنية.
لديه القدرة على استخدام الأساليب النقدية لتقييم حقيقة المعلومات المستقاة من مصادر مختلفة.[11]
وتسعى محو الأمية الإعلامية إلى منح مستهلكي وسائل الإعلام القدرة على فهم اللغة الجديدة، والقدرة علي طرح مجموعة من الأسئلة كمن أنشأ الرسالة؟ ولماذا تم إنشاءها؟ وهل تجعلني أفكر بطريقة معينة؟، ومن يقف وراء تمويل هذه الرسالة؟، وهل المعلومات الوارد بالرسالة دقيقة؟.
في نهاية المطاف فإن الرسائل الإعلامية التي تنشر من قبل الأفراد أو الشركات أو الحكومات أو المنظمات ويتلقاها الفرد، فإنه يقع علي عاتقه تقييم وتفسير هذه الرسائل، التي لا توجد طريقة صحيحة لتفسيرها، فالتعليم والخبرة الحياتية ومجموعة من العوامل الأخرى تجعل كل شخص يفسر الرسائل المبنية بطرق مختلفة. لكن بشكل عام تساعدنا مهارات محو الأمية الإعلامية على التفكير بشكل أفضل في بيئتنا الغنية بالوسائط. مما يمكننا من أن نكون مواطنين ديمقراطيين، ومستهلكين أكثر ذكاءً وتشككًا لوسائل الإعلام.
تحليل الرسائل الإعلامية
عند تحليل الرسائل الإعلامية، ضع في اعتبارك مجموعة المبادئ التالية:
1- منشئ الرسالة
عند تحليل الرسائل الإعلامية ضع في اعتبارك من يقوم بتقديم المعلومات، هل هي مؤسسة إخبارية أم شركة أم فرد؟ هل توجد صلة بينهم وبين المعلومات التي يقدمونها؟ فقد تكون محطة الأخبار مملوكة للشركة التي تقدم تقارير عنها، وبالمثل قد يكون لدى الفرد أسباب مالية لدعم رسالة معينة.
2- عناصر الإبراز
غالبًا ما يستخدم التلفزيون ووسائل الإعلام المطبوعة الصور لجذب انتباه الناس. وعند تحليل الرسالة الإعلامية يجب أن تضع في اعتبارك الصورة، وهل هي تمثل جانبًا واحدًا فقط من القصة أم عدة جوانب؟، وهل اللقطات مصورة لإثارة رد فعل معين؟، أي المشاهير أو المحترفين يؤيدونها؟.
3- الجمهور المستهدف
عند مشاهدتك للرسالة الإعلامية أو قرائتها أو سماعها، تخيل نفسك مكان الآخرين وأطرح علي نفسك مجموعة من الاسئلة كالتالي:”هل سيشعر شخص من الجنس الآخر بنفس الطريقة التي تشعر بها تجاه هذه الرسالة؟ كيف يمكن لشخص من جنسية مختلفة أن يشعر تجاه ذلك؟ كيف يمكن لشخص أكبر أو أصغر أن يفسر هذه المعلومات بشكل مختلف؟ هل تم إرسال هذه الرسالة لجذب جمهور معين؟.
4-محتوي الرسالة الإعلامية
على الرغم من أن الموضوعية هي أساس الإعلام القائم على أسس ومعايير مهنية، إلا أن صانعي المحتوى الذين يحاولون تقديم المعلومات بموضوعية يمكن أن يكون لديهم ميل غير واعي، وعندما ينظر المتلقي إلي الرسالة فمن الضروري معرفة من يقوم بتقديم هذه الرسالة؟، وهل لديه أو لديها أي انتماءات سياسية واضحة؟ هل يتم الدفع له أو لها للتحدث أو كتابة هذه المعلومات أم لا؟.
5-الغرض من الرسالة الإعلامية
فوسائل الإعلام لا تنقل شئ بدون سبب، فمن المهم معرفة رد الفعل الذي تحاول الرسالة إثارته.
بشكل عام يعتبر محو الأمية الإعلامية، أو القدرة على فك تشفير ومعالجة الرسائل الإعلامية، أمرًا مهمًا بشكل خاص في مجتمع اليوم المشبع بالوسائط والمعلومات. ونظرًا لأن الرسائل الإعلامية يتم إنشاؤها مع وضع أهداف معينة في الاعتبار، فإن الفرد المثقف إعلاميًا سوف يفسرها بعين ناقدة.[12]
الإرهاب هو استخدام التمييز المقصود والقوة غير القانونية لخلق الرعب بين عامة الناس لتحقيق أهداف دينية أو سياسية. في سنة ٢٠١٩م، نُفذت ١٤٢١ حادثة إرهابية تسببت في قتل ٦٣٦٢ شخص منتشرة بشكل أكبر في جنوب آسيا والشرق الأوسط. ويوجد على موقع «Global Terrorism Dataset – GTD» معلومات عن الأعمال الإرهابية منذ سنة ١٩٧٠م إلى ٢٠١٨م بها أكثر من ١٨١ ألف حدث إرهابي. فكيف يساعدنا تعلم الآلة على مقاومة الإرهاب؟
استخدم فريق من الباحثين تعلم الآلة لتوقع واستكشاف الهجمات الإرهابية وتوضح الاختبارات النهائية أن الأنظمة تتنبأ بدقة بالهجمات في المناطق التي تأثرت سابقًا بالإرهاب. ولكن حدوث « black swan – كارثة إرهابية كبرى» لا يمكن توقعها وتنتشر أسرع ما يمكن.
استخدم الباحثون البيانات المتاحة للهجمات التي حدثت من ٢٠٠٢ إلى ٢٠١٦ م في ١٣ منطقة حول العالم.
تستطيع أحد أنظمة الباحثين التنبؤ بالهجمات في غضون أسبوع قبل الحادثة في المناطق التي توجد بها عدد كبير من المناطق التي تعرضت سابقًا للهجمات الإرهابية حيث العراق وجنوب غرب آسيا خطر حدوث هجمات إرهابية يكون بعد ٢٠٠ أسبوع من الحادث الذي سبقه، أما في المناطق الأقل حدوثًا للهجمات فمن المتوقع ٤٠٠ أسبوع لحدوث هجمات بعد آخر هجمة مثل روسيا وشرق أوروبا. [1]
وقد طرحت الدراسات أن الهجمات الإرهابية تتكرر في نفس المكان حيث يتناسب طرديًا مع عدد منفذي الهجمات الإرهابية وتوفير التكلفة للقيام بالعملية والقيمة التي يحصلون عليها.
وتوقع أيضًا الفريق وجود تناسب عكسي بين احتمالية حدوث الهجمات الإرهابية والكثافة السكانية. حيث تُنفذ العمليات في المناطق الأقل كثافة سكانية، وأيضًا تتناسب عكسيًا مع تحضر المكان حيث صعوبة الوصول إلى الأماكن الحضرية.
أهم العوامل المؤثرة التي يدرسها علماء تعلم الآلة في دراسة الهجمات الإرهابية
الانتحارية: هل المُقدِم على العمل لغرض انتحاري أم لديه أهدافًا أخرى؟
تحقيق الهدف: هل نجح المخطط الذي أراده الإرهابيون أم لا؟
نوع السلاح الرئيسي الذي تم استخدامه في العمل:
هل أسلحة بيولوجية أم كيميائية؟
يضربون بالأسلحة أم بالمتفجرات؟
يستخدمون رصاص حقيقي أم غير حقيقي أم أسلحة بيضاء؟
يستخدمون مركبات أم سيارات مفخخة؟
المنطقة: أمريكا الشمالية وأمريكا الوسطى وأمريكا الجنوبية وجنوب غرب آسيا وجنوب آسيا ووسط آسيا وأوروبا وشرق أوروبا والشرق الأوسط وشمال أفريقيا والصحراء الأفريقية وأستراليا وأوقيانوسيا.
النوع: حيث ينقسم الى عدة أقسام منها ما هو اغتيال أو هجوم مسلح أو خطف أو سرقة أو هجوم على منشأة أم غير معروف. [6]
أهم التقنيات المستخدمة
الشبكة العصبونية والتعلم العميق حيث وصلت دقة التنبؤ بانتحارية الأعمال الإرهابية حاليًا إلى ٩٨٪. ووصلت دقة التنبؤ بالنجاح في تنفيذ العملية إلى ٨٧٪ باستخدام الشبكة العصبونية و٩٣٪ بالتعلم العميق. وتحديد نوع السلاح بدقة ٧٣٪ بالشبكة العصبونية، بينما وصلت إلى ٩٤٪ بالتعلم العميق.
أما في تحديد المنطقة المستهدفة فوصلت دقة الشبكة العصبونية إلى ٨١٪، بينما دقة التعلم العميق ٩٧٪. وفي تحديد نوع الهجوم وصلت دقة الشبكة العصبونية إلى ٧٩٪ والتعلم العميق إلى ٩١٪.
فيتضح من ذلك أن كفاءة هذه التقنيات قوية وتتفوق تقنية التعلم العميق أكثر من الشبكة العصبونية.
طريقتان لمنع تفاقم العمليات الإرهابية
حماية المنشآت والأفراد وتحقيق الأمان.
منع الإرهابيين من القيام بمخططهم عن طريق القبض عليهم قبل التنفيذ. [5]
أهم التطبيقات في استخدام تعلم الاّلة في مواجهة الإرهاب
التنبؤ بوقت ومكان الهجمات الإرهابية من خلال محاولة معرفة وسائل التواصل ومعلومات التحويلات المالية المخالفة للقوانين والسفر غير الطبيعي والبحث على الإنترنت.
التعرف على توجهات الأشخاص للتطرف، حيث أن بعض الشركات تبني أنظمة للتعرف على اتجاه الأشخاص عن طريق الفيديوهات التي يشاهدونها ومحاولة مقابلتها بعرض فيديوهات أخرى تواجه ظاهرة التطرف.
محاولة التعرف على الإرهابيين، حيث تم تحليل بيانات ٥٥ مليون هاتف شخصي لأشخاص في باكستان سنة ٢٠٠٧م. ولُُوحظ أن ١٥ ألف شخص في تفكيره أن يصبح إرهابيًا، ولكن هذه العملية قد تكون غير دقيقة وغير مؤكدة وقد تتغير المعلومات من وقت لآخر. [5]
أهم التحديات التي تواجه العلماء في استخدام تعلم الآلة في مواجهة الإرهاب
مشاكل متعلقة بحقوق الإنسان، حيث لا يوجد قانون دولي يُمّكن من مراقبة جميع الأفراد، ووضعهم على اختبارات الذكاء الاصطناعي.
تجميع البيانات قد يكون عشوائيًا وغير دقيقًا.
انعدام الأمان في استخدام البيانات، حيث من الممكن بيع البيانات لجهة أخرى.
انعدام الشفافية.
عدم وجود معايير أساسية مضبوطة.
الشك وعدم التأكد والتحايل على معرفة أمور شخصية و استغلالها.
ما هي الفلسفة؟ وكيف يمكن شرح علاقتها بالعلوم الأخرى؟
صحيح أن معنى كلمة “فلسفة” هو “محبة الحكمة”، ولكن الحكمة لا تعني فقط توخي الحيطة في حياتنا. بل تدلّ أيضاً على معرفة كل الأشياء التي باستطاعة الإنسان أن يعرفها [1]. في الواقع، لا يمكن فصل الفلسفة عن العلوم الأخرى، بل على العكس، يمكن تطبيق جميع المفاهيم والطرق الفلسفية على جميع مجالات الدراسة والعلوم [2].
ما هي الفلسفة؟
عندما نطرح سؤال “ما هي الفلسفة؟” فنحن نغوص في عالم ما وراء الفلسفة (metaphilosophy). ويمكن تعريف هذه الدراسة على أنها استكشافٌ لطبيعة الفلسفة، أي معناها وكيفية ممارستها. وهذا وفقاً لشرح الفيلسوف البولندي/الأمريكي موريس لازروويتز (Morris Lazerowitz) [1].
كما يمكن تصنيف هذا السؤال على أنه فلسفة الفلسفة (the philosophy of philosophy). وهذا يعني تطبيق طرق الفلسفة على الفلسفة بحدّ ذاتها، حسب ما يرى الفيلسوف النمساوي/الإنكليزي لودفيغ فيتغنشتاين (Ludwig Wittgenstein) [1].
حتى الآن، نحن لم نجب على سؤالنا، بل كنا نشرح طبيعة هذا السؤال والمجال الذي يدور فيه.
كيف يمكن تعريف الفلسفة؟
والآن، إذا أردنا جواباً بسيطاً لسؤالنا، يمكننا القول بأن الفلسفة هي النشاط الذي نقوم به لاكتشاف الطريقة الصحيحة للتفكير بشيء ما. وفكرة تصنيف الفلسفة على أنها “نشاط” هي فكرة مهمة، تنطوي على ممارسة دائمة لهذا النشاط حتى نفهم ماهيته فعلاً [3].
أما إذا أردنا التعمق أكثر، والذهاب مع المنحى الفلسفي الغربي، فيمكن تقسيم دراسة ما وراء الفلسفة إلى ثلاث مجموعات، وذلك حسب كل من التحليلية (analytic philosophy)، أو البراغماتية (pragmatism)، أو القارية (continental philosophy). لنلقِ نظرة عامة على وجهات النظر الثلاثة، وكيف يُعرّف كل منها الفلسفة [1].
تعريف الحركة التحليلية للفلسفة
تذهب الحركة التحليلية إلى أن الفلسفة يجب أن تبدأ من تحليل القضايا. حسب آراء اثنين من رواد هذه الحركة، وهما فيتغنشتاين و بيرتراند راسل (Bertrand Russell)، يعطي هذا التحليل دوراً رئيسياً للمنطق، ويهدف إلى كشف التركيب العميق للعالم [1].
تعريف البراغماتية للفلسفة
أما وجهة النظر البراغماتية، فتعتبر أن الفلسفة يجب أن تُعنى بمشاكل حقيقية. ويرى بعض البراغماتيين الجدد أمثال الأمريكي ريتشارد رورتي (Richard Rorty) أنه يتوجب على الفيلسوف أن يصيغ فلسفته بطريقة تعزز أهدافه الثقافية والاجتماعية السياسية [1].
تعريف المدرسة القارية للفلسفة
وبالنسبة للمدرسة القارية وعلم الظواهر (Phenomenology) المرتبط بها، تُعتبر الفلسفة علماً عميقاً وتأسيسياً. ويرى الفيلسوف إدموند هوسرل (Edmund Husserl) أن الفلسفة هي قضية شخصية، بالإضافة لكونها شيئاً جوهرياً لإدراك التطلعات الإنسانية للتنوير [1].
يمكن البحث بعمق في هذه المذاهب وما انبثق عنها من أجل الوصول إلى تعريف للفلسفة، أو إلى رؤية لأهدافها وكيفية ممارستها. ولكن لدى القيام بذلك، سيصادف الدّارس آراءً كثيرةً لا تخلو من الاختلاف (وربما الخلاف!). كما أن التقسيمات الفرعية لكل مدرسة أو مذهب، وتصنيف الفلاسفة في أيّ منها، هو موضوع جدلي لا يوجد إجماع عليه. لذلك، سنركز على التعريف البسيط والذي يأخذ منحى عاماً، وننطلق منه لفهم طبيعة الفلسفة وصلتها بالعلوم الأخرى أو مظاهر الحياة اليومية.
ما علاقة الفلسفة بالعلوم الأخرى؟
سنعود إلى التعريف البسيط الذي اقترحه د. ديفيد وورد (David Ward) من جامعة إدنبرة، والذي يشرح فيه أن الفلسفة هي عبارة عن النشاط الذي نسعى من خلاله لاكتشاف الطريقة الصحيحة للتفكير بشيء ما. ومن هنا، يمكننا ربط الفلسفة مع علوم ومواضيع أخرى. فنحن نستخدمها لاكتشاف طريقة صحيحة للتفكير بشيء ما، وهذا الشيء قد يكون شيئاً عادياً في حياتنا، أو قد يكون أحد العلوم الأساسية [3].
لا نستطيع تجاهل أن كل العلوم ومجالات الدراسة تهدف إلى التفكير بمواضيعها بالطريقة الصحيحة. لكن الفرق هنا يكمن بين التفكير بالموضوع محور الاهتمام والبحث عن طريقة صحيحة للتفكير به [3].
بالطبع تتراوح أهمية هذا وفقاً للشيء الذي نفكر فيه. فيمكننا تطبيق التفكير الفلسفي على أمر عادي أو بسيط. مثلاً، قد يتساءل المرء: “هل أذهب اليوم إلى السينما؟” ويبدأ عندها بالتفكير بالأسباب التي قد تجعله يذهب والأسباب التي قد تمنعه، ويحللها ويربطها ببعضها حتى يصل إلى نتيجة “يذهب” أم “لا يذهب”. كما يمكن تطبيق هذا التفكير على أحد العلوم الأساسية والمهمة كالفيزياء أو الطب. ومن الواضح أن الفرق في الأهمية بين تطبيق التفكير الفلسفي في الحالتين يرجع إلى الموضوع محور التفكير: الذهاب إلى السينما / علم أساسي (الفيزياء أو الطب). في الحالة الثانية، علينا أولاً البدء بالعلم ومعرفة أهدافه أو المشاكل التي يسعى لحلها حتى نستطيع أن نطبق الفلسفة عليه [3].
يسعى علم الفيزياء، على سبيل المثال، إلى دراسة الطبيعة المادية عبر إجراء التجارب والقياسات وصياغة النظريات. أما ممارسة الفلسفة بالنسبة للفيزياء، فتتمثل بطرح أسئلة من قَبيل: ما المقصود “بالطبيعة المادية”؟ وكيف يمكن لنتائج تجربة ما أن تؤكد فرضية ما أو تنقضها؟ والهدف هنا هو التوصل إلى الطريقة الأمثل في دراسة الفيزياء بعد الإجابة على تلك الأسئلة التي تستهدف صلب اهتمامه وأساسياته [3].
يوضح هذا المثال البسيط علاقة الفلسفة بعلوم أخرى، الفيزياء هنا. فالمقاربة الفلسفية للقضايا تتضمن طرح أسئلة حول الافتراضات التي قد تكون من المُسلّمات، وتدفعنا لإثارة تساؤلات حولها والتفكير فيما إذا كنا نأخذها بالطريقة الصحيحة.
هل الفلسفة مهمة؟
نعم ولا في الواقع! يمكننا القول بأنها مهمة وغير مهمة في آنٍ واحد.
فمن جهة، يمكننا دائماً طرح أسئلة فلسفية حول أي قضية تمر بنا أو أي مسألة تواجهنا. وهذا يتضمن التفكير في القضية المعنية من مسافة أبعد، والتساؤل حول الافتراضات الموجودة فيها وفيما إذا كانت فعلاً صحيحة أم لا. ولكن من جهة أخرى، ليس بالضرورة أن نقوم بهذا. فمن الممكن أن نمارس أنشطة عديدة دون تطبيق مقاربة فلسفية تجاهها [3].
ما هي طريقة التفكير الفلسفي؟
يعتمد التفكير الفلسفي على عناصر أساسية، وهي المقدمات المنطقية (premises)، والنتيجة أو الخلاصة (conclusion). ويقوم التفكير الفلسفي على دراسة المقدمات وطريقة استنتاج الخلاصة منها، ثمّ الحكم عليها فيما إذا كانت صحيحة أو مقبولة، أم لا [3].
هل حقاً يمكننا إيجاد الطريقة الصحيحة للتفكير بشيء ما؟
السؤال هنا: هل توجد فعلاً طريقة صحيحة واحدة للتفكير بشيء ما؟ وكيف يمكننا أن نتأكد بأننا وصلنا إلى هذه الطريقة الصحيحة؟
في الحقيقة، لا تمكن الإجابة عن هذه التساؤلات، وهذا ما يؤكد الفكرة السابقة أنه يمكننا طرح أسئلة فلسفية تجاه أي موضوع، بما في ذلك تعريف الفلسفة بحد ذاتها. وهذا يأخذنا إلى الفكرة في بداية المقال عن وجهات النظر الثلاثة حول تعريفها. فلا يوجد تعريف واحد وصحيح. وهذا ينطبق على طريقة التفكير التي تسأل الفلسفة عنها. إذ لا يمكن التوقف عن طرح أسئلة فلسفية، ففكرة البحث عن طريقة تفكير أخرى في موضوع ما، ودراسة الافتراضات الموجودة في أحد العلوم أو المواقف التي نواجهها، هو الحافز الذي يبقي سلسلة الأسئلة الفلسفية قائمة ومستمرة [3].
ويمكننا بناءً على ذلك أن نفكر ببعض المفاهيم الأساسية – كالأخلاق أو المعرفة أو القانون، على سبيل المثال لا الحصر – من منظور فلسفي ونسأل أنفسنا: هل هذه المفاهيم هي صحيحة كما نعرفها؟ هل يجب أن نقتنع بالمعرفة التي نملكها عنها؟ أم يمكننا أن نذهب إلى ما وراء ذلك؟ هل هنالك ما يُلزمنا بالحفاظ على ثبات هذه المفاهيم كما عرفناها؟
سنجيب على هذه الأسئلة – أو على الأقل سنحاول ذلك – في مقالات لاحقة تكون الفلسفة والمقاربة الفلسفية محوراً أساسياً فيها.
لعلك سمعت من قبل عن مفهوم التعلم العميق مع عدة مفاهيم أخرى مثل تعلم الآلة والشبكات العصبية الاصطناعية وكثيرًا ما ترتبط هذه المفاهيم ببعضها البعض ويتم ذكرها سويًا عند الحديث عن مجال الذكاء الاصطناعي بشكل عام وتطبيقاته الكثيره، ولكن ماذا تعني هذه المفاهيم بالتحديد؟ وما الفرق بينهما؟
في البداية يشير مفهوم تعلم الآلة إلى التخصص المهتم بدراسة الخوارزميات القائمة على جعل الآلة تتعلم وتتطور بمفردها دون الحاجة إلى أوامر برمجية محددة. حيث يتم إدخال «مجموعة بيانات-data set» إلى تلك الخوارزميات فتحللها وتتعلم منها ومن ثم تقوم ببناء توقعات استنادًا على ما تعلمته. يمثل تخصص تعلم الآلة التقاطع بين علم الحاسب والاحصاء. [1]
مثال بسيط على تطبيق خوارزميات تعلم الآلة هو “المقترحات”. عند استماعك إلى الموسيقى على إحدى منصات الاستماع الشهيرة، ففي زيارتك التالية تجد المزيد من الموسيقى المشابهة والترشيحات ذات الصلة بتاريخ استماعك، حيث قامت خوارزميات تعلم الآلة بتحليل بيانات تاريخ استماعك وتفضيلاتك وقامت بإيجاد الأنماط خلالها ثم ببناء توقعات للعديد من الموسيقى الأخرى التي تناسب ذوقك.
تعرف «الشبكة العصبية الاصطناعية-artificial neural network» على أنها قطعة من نظام الحوسبة المصممة لمحاكاة عملية التحليل والمعالجة في مخ الانسان. وحدة المعالجة الأساسية في مخ الانسان هي الخلية العصبية، وتقابلها الخلية العصبية الاصطناعية في الآلة. تَجَمُّع الخلايا العصبية الاصطناعية يعرف بالشبكة العصبية الاصطناعية. [2]
شكل المحاكاة بين الخلية العصبية البيولوجية والاصطناعية
ظهر تخصص التعلم العميق كامتداد وتطور لتعلم الآلة حين عجزت خوارزميات تعلم الآلة التقليدية عن أداء بعض المهام المعقدة. على سبيل المثال، تتطلب خوارزميات تعلم الآلة التقليدية مجموعة بيانات مبسطة ومرتبة للتعلم منها. ولكنها غير قابلة على التعلم من مجموعة البيانات الكبيرة والمعقدة مثل الموجات الصوتية المختلفة وأبعاد الصور وعدد ال pixels بداخلها، لذا تستخدم خوارزميات التعلم العميق للتعامل مع بيانات معقدة كهذه كما في تطبيقات «التعرف على الصوت- voice recognition» التي تستخدمها سيري مساعدة جوجل في التعرف على أصوات محدثيها وتطبيقات «التعرف على الصور- image recognition» المستخدمة من قبل فيسبوك للتعرف على وجوه الأشخاص داخل الصور.
تكوين خوارزمية التعلم العميق
تتكون الخوارزمية من هيكل متعدد الطبقات من الشبكات العصبية الاصطناعية. حيث تكون الطبقة على الطرف الأيسر هي طبقة الإدخال، و الطبقة على الطرف الأيمن هي طبقة الإخراج، وفي الوسط العديد من الطبقات المخفية المسؤولة عن المعالجة. بنية خوارزميات التعلم العميق الطبقية تمكنها من معالجة أفضل للبيانات وأداء أفضل.
نموذج للشبكة العصبية المكونة للتعلم العميق
وبناءً على ذلك، تتطلب خوارزمية التعلم العميق مستوى أقل من التدخل البشري في تحسين نتائج الخوارزمية. حيث تقوم الخوارزمية بالتعلم والتحسين من أخطائها بمفردها. على عكس خوارزمية تعلم الآلة التقليدية التي تتطلب الكثير من التدخل البشري للتعديل والتحسين. [3]
ولكن مع ذلك، ما زالت خوارزميات التعلم العميق قيد التطور. بالرغم من تقدمها والتحسين الملحوظ فيما تقدمه من نتائج وأداء إلى أنها تتطلب الكثير من الوقت وقدره حوسبة عالية لتتعلم من مجموعة البيانات الضخمة وتكوين نموذج قابل للتطبيق.
على الرغم من تقدم خوارزميات وتقنيات عالم الذكاء الاصطناعي والنتائج المبشرة التي تحملها تطبيقاتها إلى أنها لا تزال في مراحلها الأولى وأمامها الكثير من التقدم والفرص.
يرى كثيرون في أسطورة بروميثيوس قصة ملهمة عن التضحية في سبيل نقل المعرفة. حيث تحمل شديد العذاب في سبيل نقل المعرفة للبشر. وتحدى أكبر الآلهة رغم معرفته التامة بما سيترتب عليه ذلك في سبيل تلك الغاية النبيلة. لذلك دعنا عزيزي القاريء نستعرض في السطور القادمة تلك الأسطورة الممتعة.
من هو بروميثيوس؟
والداه
بروميثيوس تعني باليونانية ذو النظرة البعيدة. وسمي بذلك نظراً لحكمته وعلمه الواسع. هو ابن الإله إيابيتوس Iapetus والإلهة كلايمن Clymene وهو من الجبابرة. حيث أن أورانوس Uranus إله السماء ولدته غايا Gaya أم الألهة كلها. ومن أورانوس أنجبت جايا 12 إلهاً هم الجبابرة (التايتانز Titans). كانوا ست ذكور وستة إناث. تزوج كل ذكر من أنثى واحدة. ومن نسل إيابيتوس وكلايمين خرج بروميثيوس وإخوته. [1، 2]
حرب الجبابرة
مع الوقت تجبّر أورانوس وحبس بعض أبناء جايا. فحرّضت أبناءه الآخرين وعلى رأسهم كرونوس Cronus ليقوموا بالانتقام منه ويحكم كرونوس الألهة بدلاً منه. وبالفعل تمكن كرونوس من أن يخدع أبيه ويخصيه ومن ثم يقطع نسله و يحل محله ويصبح حاكماً لكل الجبابرة. لكنه لم يفِ بأي من وعوده لجايا. مما جعل جايا تطلق نبؤة بأن أحد ابنائه سيفعل به نفس فعلته بأبيه ويستولي على عرشه. فقام كرونوس بابتلاع كل أبنائه وحبسهم داخله حتى لا يتمكنوا من تحقيق النبؤة. [1، 2]
لكن حين طلب آخر أبنائه من زوجته كي يبتلعه أعطته قطعة قماش ملفوف بها حجر حتى تحمي ابنها الأخير ويظن كرونوس أنه أكله. هذا الطفل هو زيوس Zeus الذي كبٌر ليُكوِن تحالف من أعداء كورونوس بعد أن يخرجهم من بطنه. وتستمر الحرب لمدة عشر سنوات بين الجبابرة متمثلين في كرونوس وأعوانه ومنهم أخوه إيابيتوس وبين آلهة الأوليمب ممثلين في زيوس وأتباعه والذين أنضم لهم بروميثيوس وأخوه إيبيمثيوس في حين حارب باقي إخوتهم إلى جانب الجبابرة. [1، 2]
في النهاية انتصرت آلهة الأوليمب ونفى زيوس الجبابرة وأصبح هو كبير الآلهة. [1، 2]
كلّف زيوس كل من بروميثيوس وأخيه إيبيميثيوس بخلق الحياة على الأرض. فقام إيبيميثيوس (والذي يعني اسمه قصير النظر لتسرعه ورعونته) بخلق الحيوانات ومختلف كائنات الأرض غير العاقلة. وأعطاهم قدرات كالطيران والسباحة وخلافه. بينما كان أخوه لا يزال يعمل على مخلوقه. والذي هو الإنسان. وقد صممه من الطين ونفخت فيه الإلهة أثينا الحياة. حيث صمم الإنسان على شاكلة الألهة ومنحه النار حتى يستعين بها في إعمار الأرض. كما علمه كيف يستخدم الحديد والأدوات المختلفة في حماية نفسه من الحيوانات المفترسة وفي بناء الحضارة. خصوصاً وأن جميع الخصائص الأخرى كان إيبيمثيوس منحها للكائنات الأخرى. مما جعل بروميثيوس يشفق على الإنسان وضعفه أمام الكائنات الأخرى فمنحه النار والمعرفة كما ذكرنا. جدير بالذكر أن هناك روايات مختلفة لأسطورة خلق البشر لدى اليونانيين. [5، 6]
بروميثيوس يخلق الإنسان من الطين وأثين تبث فيه الحياة. [7]
بروميثيوس يخدع زيوس خدعة القربان
بمرور الوقت أُعجبت الألهة بالإنسان كونه مختلف عن باقي الكائنات وأكثر ذكاءاً منها. وطلب زيوس من بروميثيوس أن يحدد كيف سيقدم البشر قرابين للآلهة. و بسبب حب بروميثيوس للبشر ورغبته ألا يقدموا غالٍ للآلهة قام بخدعة القربان. فقد أحضر ثوراً وقتله وقسم مكوناته إلى نصفين: نصفبه اللحم مختبيء أسفل أمعاء الثور، ونصف به العظام مخبأة أسفل شحم الثور. ومن ثم عرض على زيوس أن يقرر القربان الذي يرغب في أن يقدمه البشر للآلهة. فاختار زيوس النصف الذي يعلوه الشحم ظناً منه بأنه الأثمن. لكن فوجيء زيوس بالخدعة واشتاط غضباً. وكرد فعل على ذلك حرم البشر من النار حتى يأكلوا اللحم نيئاً. لذلك السبب كانت قرابين اليونانيين للآلهة عبارة عن عظام وشحم الأضحية كما قرر زيوس بنفسه. [5، 6]
خدع بروميثيوس زيوس تى يصبح قربان الآلهة هو العظم من أجل أن يحظى البشر بالأثمن وهو اللحم. [8]
بروميثيوس يسرق النار
أحزن هذا بروميثيوس كثيراً. لكنه لم يقبل بحكم زيوس وقرر أن يقف إلى جانب مخلوقاته الضعيفة ضد كبير الآلهة. من ثم تسلق جبل الأوليمب وسرق شعلة من النار ونزل بها للبشر. (بعض الروايات للأسطورة لا تتحدث عن أن البشر امتلكو النار مرتين وإنما تكتفي بأنه أحضر لهم النار دون الحديث عن خدعة القربان). [5، 6]
علِم زيوس بفعلة بروميثيوس وتحديه له مرة ثانية. فحكم عليه بعقاب أبدي شديد القسوة. بأن يُسلسل إلى جبل، ثم يزوره كل يوم نسر يأكل كبده. وفي المساء يعود كبده للنمو حتى يكتمل كما كان نهاراً. وعندها يزوره النسر مرة أخرى ليأكل الكبد مرة أخرى. ويستمر ذلك للأبد عقاباً له على أفعاله. [5، 6]
حكم زيوس على بروميثيوس بعقوبة أبدية جزاءاً على عصيانه وخداعه له. [10،11]
هيركليز ينقذ بروميثيوس
بعد فترة طويلة من العذاب التقى هرقل (هركليز Heracles ابن زيوس) وهو في مهمته الحادية عشرة ببروميثيوس ووجده يُعذب. فقام بقتل النسر وفك قيوده. وبالمقابل ساعده بروميثيوس بحكمته البالغة بنصيحته بكيفية إتمام المهمة الحادية عشرة. ويقال أن زيوس سمح بذلك حتى يرفع شأن هرقل. وفي رواية أخرى سمح زيوس بذلك مقابل أن يخبره بروميثيوس بسر يعلمه بنظرته المستقبلية عن زيوس. حيث علم بروميثيوس من هو الابن الذي إذا جاء به زيوس سيحل محل أبيه ويُفقده مكانته ككبير الآلهة. فقد أخبر زيوس أنه إذا أنجب من الإلهة ثيتيس Thetis -والتي كان مفتوناً بها- سيحل ذلك الابن محله لذلك ابتعد عنها زيوس وتركها ليتزوجها كائن فانٍ لتفنى ذريتها ولا تنافسه. [12،13]
وفقاً للميثولوجيا الإغريقية فقد أدى انتشار الفساد في الأرض بين البشر إلى غضب زيوس. ومن ثم قضى بأن يغرق فيضان الأرض حتى يطهرها من الدنس ويقضي على كل البشر. فنصح بروميثيوس ابنه ديوكاليون بأن يصنح مركباً يحمله وزوجته بيرها Pyrrha فينجوان به من الفيضان. وبالفعل نجا ديوكاليون وزوجته من الفيضان وأسسا الميلاد الثان للبشرية على الأرض. حيث أن سفينتهما قد رست على جبل. وهناك بكيا بكاءاً شديداً وتضرعا للآلهة من أجل خلق بشر على الأرض. فكانت التوصية بأن يغمضا عينيهما ويلقيا وراء ظهورهما عظام أمهما (المقصود هي جايا وعظامها هي الأحجار وذلك وفق بعض التفسيرات) ومن هذه الأحجار نتج البشر. حيث نتجت النساء عن أحجار بيرها ونتج الرجال من أحجار ديوكاليون. [15]
وفي النهاية أخبرنا أنت عزيزي القاريء في التعليقات كيف وجدت بروميثيوس؟ ومن تظنه من الشخصيات التاريخية يمكن أن نصفه بأنه مثل بروميثيوس؟
يسعى الإنسان منذ الأزل إلى تحسين قدراته الذهنية والجسدية بمختلف الوسائل. وقد أدت التطورات الحديثة في مختلف المجالات وسهولة التواصل عبر منصات التواصل الاجتماعي إلى ظهور مجتمع من الهواة يهدف إلى استخدام التكنولوجيات المختلفة في تحسين قدراتهم. وقد ازدادت شهرة ما يعرف بالقرصنة البيولوجية خصوصاً مع اكتشاف كريسبر CRISPR. حيث أدى اكتشاف أداة التعديل الوراثي تلك- الرخيصة نسبياً- إلى زيادة كبيرة في عدد الهواة في مجال التعديل الجيني. وإلى سعيهم إلى تطبيق تلك المعرفة في تطوير منتجات تساعد في تحسين قدرات الفرد العقلية والبدنية وربما تعالج الأمراض المستعصية. فما هي القرصنة البيولوجية؟ ولماذا تثير قلق لدى كثير من العلماء والمتخصصين؟ وما الآمال التي تحملها للبشرية؟
تعريف القرصنة البيولوجية:
يمكن تعريف القرصنة البيولوجية بشكل عام على أنها أي محاولة لتحسين قدرات الفرد الذهنية أو الجسدية. وهذا التعريف واسع جداً. فوفقاً لهذا التعريف قد تكون أنت عزيزي القاريء قرصاناً بيولوجياً بذهابك للصالة الرياضية للتمرين أو إدخالك تغييرات في نظامك الغذائي أو حتى شربك للقهوة لزيادة انتباهك. وبشكل خاص يمكن تعريف القرصنة البيولوجية على أنها إجراء تجارب وأبحاث على النفس (بتناول مواد كيميائية، أو تعديل جيني، أو تعديل غذائي، أو زراعة شرائح إلكترونية أو مواد تحت الجلد، أو تركيب أجهزة بالجسم) بهدف تطوير القدرات الجسة أو الذهنية أو بهدف علاج الأمراض وذلك بواسطة هواة في الأغلب أو متخصصين ولكن خارج الإطار التقليدي للأبحاث. كذلك يشمل التعديل وراثيًا في الكائنت الحية بواسطة هواة بهدف تطوير قدراتها لتعود بالنفع على الفرد. وفي بعض الأحيان يكون الهدف هو فقط تغيير في الشكل الظاهري للفرد مثل تغيير لون القزحية. [2، 3]
في هذا النوع يقوم الفرد بإحداث تغييرات في بعض نواحي صحته البدنية والذهنية عن طريق القيام بتغييرات في العادات الغذائية بشكل تدريجي. وذلك بناءا على دراسة تفاعل الجينوم الخاص بالفرد مع المغذيات المختلفة. [3]
النيوتريجينوميكس هي أحد انواع القرصنة البيولوجية. [4]
جرايندرز Grinders:
يسعى هذا النوع إلى تطوير القدرات البدنية أو الذهنية للفرد عن طريق استخدام الأدوات التكنولوجية مثل الشرائح والأطراف الإلكترونية وبعض الحقن الكيميائية. [3]
قم بهِ بنفسك أو بيولوجيا الهواة Do it yourself biology:
هذا النوع يعتبر أكثرهم إثارة للجدل والقلق. حيث يقوم فيه الهواة باستخدام معلومات وتقنيات يزودهم بها المختصون ليقوموا بتجارب على أنفسهم. ويشمل ذلك تجارب تعديل جيني أو استخدام أدوية لم تختبر بعد. وقد ازدادت شهرة هذا النوع خصوصاً بعد اكتشاف تقنية كريسبر وتسهيلها عملية التعديل الجيني. [3]
فاعلية القرصنة البيولوجية:
إلى أي مدى تبدو تلك الوسائل فاعلة فعلاً في تحسين القدرات البشرية أو مواجهة الأمراض. وأي مسافة قطعت هذه الوسائل حقاً على طريق الوصول إلى الإنسان السوبرمان؟! [3]
فاعلية النيوتريجينوميكس (التغذية الجينومية):
في الواقع فإن التغذية الجينومية لها عديد من الفوائد مثلاً: 1- عن طريق معرفة استعداد الفرد الوراثي لأمراض معينة وتجنب الأغذية التي تحفز الإصابة بهذه الأمراض يمكن الوقاية منها.
2- بعض الأغذية تؤثر على ميكروبات الأمعاء. من ثم يمكن وفقاً لبعض الدراسات عن طريق تعديل النظام الغذائي بشكل يحافظ على توزيع سليم لها تحسين وظائف الأمعاء والصحة النفسية للفرد في بعض الأحيان.
3- بعض الأنظمة الغذائية تساعد على تنظيم ضغط الدم والسكري. وكذلك خفض الوزن. مما له عظيم الأثر على صحة الفرد النفسية والجسدية.
ولكن يجدر الإشارة إلى أن كثير من العلماء يرون أن الاعتماد على هذه الوسائل وحدها غير كاف لإحداث تغييرات جسدية ونفسية حقيقية. [3]
فاعلية بيولوجيا الهواة والجريندرز:
بعض هذه التعديلات قد أثبت نجاحاً ما. لكن إلى أي مدى يمكن توسيع نطاق هذه التطبيقات؟ وما هي مخاطرها؟ لا يزال ذلك محل جدل واسع.
على سبيل المثال:
قام أحد الهواة بحقن نفسه بمادة الكلورين إي 6 Chlorin e6 في عينيه. ذلك بهدف تحسين قدرات الرؤية الليلية لديه. حيث تستطيع هذه المادة زيادة حساسية بعض الخلايا المسئولة عن الرؤية في العين. ومن ثم تستجيب للأضواء شديدة الخفوت. وقد نجح هذا الشخص في تبين أجساد أناس يتحركون في غابات شديدة العتمة. ولكن إلى أي مدى قد تتسبب تلك المادة في آثار جانبية على الجسم؟ لم يتم تبين ذلك بعد.
أيضاً قام بعض الجريندرز بزرع شرائح تحديد الهوية بموجات الراديو Radio Frequency Identification Chips بأجسامهم. مكنتهم هذه الشرائح من الدخول إلى أماكن تتطلب تصريح أمني مثل بعض المستشفيات. وقد يسبب هذا تهديد أمني خطير ناهيك عن المخاطر الصحية الغير معروفة من إلتهابات أو سرطانات أو خلافه. [3]
فوائد القرصنة البيولوجية:
مما لا شك فيه أن بعض وسائل القرصنة البيولوجية آمنة بل ومفيدة. فمثلاً:
1- تعديل نظامك الغذائي قد يساعدك على الوصول لوزن صحي ويقيك من السمنة وتوابعها.
2- كذلك الحد من بعض الأغذية التي تزيد الالتهابات في الجسم قد يساعد على تقليل التهابات العظام وآلامها.
3- قد يؤثر نقص بعض الفيتامينات (ب12 على سبيل المثال) على كفاءتك الذهنية والجسدية. مراقبة مستواها في الدم يساعدك على متابعة مدى فاعلية المكملات أو المغذيات التي تتناولها لتعويض النقص في هذه الفيتامينات.
4- الصيام المتقطع Intermittent fasting له عديد من الفوائد وفقاً لكثير من الدراسات التي وجدت أنه يحافظ على مستوى الانسولين بالدم منخفضاً. ومن ثم يساعد الجسم على حرق الدهون. كما يساعد على إصلاح الأنسجة التالفة في الجسم والوقاية من أمراض كالسرطان والسكري.
ولكن القاعدة العامة هي أن تتم استشارة الطبيب قبل اللجوء لمثل تلك الأساليب فقد تختلف أضرارها وفوائدها حسب الحالة الصحية للفرد. [3]
5- تطوير أجهزة تقيس الوظائف الحيوية للجسد أو تطوير البرمجيات التي تساعد في متابعة قراءاتها كما هو الحال في مشروع نايت سكوت والذي سنتحدث عنه تفصيلياً بالأسفل. [7]
6- يرى البعض أن بعض المنتجات التكنولوجية المقبولة والآمنة قد تسبب ضغطاً على شركات الأدوية والتكنووجيا العملاقة من أجل توفير منتجاتها بأسعار أرخص نسبياً. [7]
7- يرى البعض أن الاتجاه التقليدي في العلم والبيروقراطية والنظام الهرمي والضغوط داخل المجتمع الأكاديمي مثل ضغوط نشر الأبحاث والتمويل يحولوا دون التقدم بمعدلات أسرع. ويجعلوا البحث يحيد عن شغفه ويقل إبداعه. لذا فهم يرون أن في القرصنة البيولوجية وسيلة للثورة على تلك المنظومة. [7]
8- كذلك يرى الكثيرون أن توفير أدوات التكنولوجيا والابتكار بأسعار رخيصة نسبياً قد يتيح للباحثين الأكاديميين في الدول النامية الفرصة لأداء تجاربهم في ظلة ندرة الموارد وغياب التمويل الكاف. [7]
اعتراضات على القرصنة البيولوجية:
تتمحور الخلافات حول القرصنة البيولوجية في أمانها وخطورة بعض أنواعها على السلم العام. حيث قد يتسبب توفير أدوات التكنولوجيا المعقدة للهواة لاستخدامها في التجارب في وصوصلها للإرهابيين وعناصر العصابات. كذلك معظم الشرائح التي تزرع تحت الجلد وكثير من تقنيات التعديل الوراثي والكيماويت المستخدمة في تطور قدرات الجسد أو العقل لم يتم التأكد من سلامتها بشكل كامل. [7]
وقام قرصان بيولوجي مؤسس شركة أسّيندنس بيوميديكال (الارتقاء للطب الحيوي) Ascendence biomedical بزعم امتلاك شركته علاجات فيروس نقص المناعة المكتسب وفيروس الهربس. وقام بتجربة علاج الهربس المزعوم على نفسه في أحد التجمعات للقراصنة البيولوجيين. بينما قام بمساعدة مريض بفيروس نقص المناعة المكتسب على تجربة علاجه المزعوم لفيروس نقص المناعة وذلك قبل أن يتم إجراء تجارب كافية على الحيوانات. ولكن جاءت نتائج هذا المريض مخيبة للآمال. حيث زاد انتشار الفيروس في جسده بشكل عنيف. وقد تعرض هذا القرصان البيولوجي لنقد من مختلف الجهات المتخصصة وأيضاً من بعض أفراد مجتمع القراصنة البيولوجيين. حيث وصف جوسيه زينار Josiah Zayner أحد رواد القرصنة البيولوجية تجارب هذه الشركة بأنها سخيفة وأنه لا يمكن الزعم بأن مركبات ما علاجية دو تجارب وبيانات واضحة. جدير بالذكر أن جوزيه اشتهر بحقن نفسه بتركيبة تعديل جيني علناً في أحد التجمعات الخاصة بالقراصنة البيولوجيين. وكانت الهدف من التركيبة زيادة كتلته العضلية. [8]
أمثلة حية على القرصنة البيولوجية:
مشروع نايت سكاوت Nightscout
كان هناك طفل مصاب بالسكري من النوع الأول. اشترى له والداه جهاز مراقبة متواصلة لمستويات السكر Continuous Glucose Monitoring Device. وذلك حتى يتمكنا من مراقبة التغيرات في مستويات السكر بدمه. لكن المشكلة أنهما لم يكن بوسعهما مراقبة تلك المستويات وهو بالمدرسة. ولأن والده مهندس برمجيات قام هذا الوالد بتطوير برنامج يرسل قراءات الجهاز بشكل متواصل إلى موقع تخزين على فضاء الإنترنت. وبالتالي يتمكن هذا الوالد من متابعة مستويات السكر بدم ابنه حتى وهو بالمدرسة. بعد أن قام الوالد بمشاركة قصته على مواقع التواصل نصحه البعض بمشاركة كود البرنامج. بالفعل قام بطرح الكود على الانترنت ليتم تطويره بشكل مستمر من كل من لديه خبرة بالبرمجة. وقد أضاف له البعض تعديلات مثل ربطه بتطبيقات هاتفية معينة، إضافة إمكانية حساب السعرات المطلوبة أو كميات الكربوهيدرات المسموحة وفقاً لمستويات السكر، إضافة إمكانية حساب جرعات الأنسولين المطلوبة، وإضافة تنبيهات في حالارتفع او انخفض مستوى السكر بشكل خطر. [7]
قرصان بيولوجي يتم تغريمه لزراعة شريحة تذكرة سفره تحت جلده
أحد هؤلاء القراصنة البيولوجيين قام بنزع شريحة من كارت سفر وتغليفها ببلاستيك خاص. ثم قام بزراعتها تحت جلده. ورغم أن ماسحات الكروت تمكنت من قراءة الشريحة إلا أنه تم تغريمه على فعلته. [9]
شرائح تحت الجلد تعمل عمل المفاتيح
تتضمن الشرائح الإلكترونية التي يزرعها القراصنة البيولوجيون تحت الجلد كما ذكرنا سابقاً: شرائح قادرة على فتح الأبواب المصممة بحيث يكون ملحق بها أجهزة تقرأ هذه الشرائح (بعض هذه الشرائح يتم تصميمه بحيث يحمل عدة أرقام كل منها مخصص لباب وذلك بدلاً من أن تحتاج شريحة لكل باب)، مغناطيسات حساسة صغيرة، وحتى بعض المصابيح الصغيرة التي تضيء تحت الجلد.
آمال جرافسترا مؤسس شركة أشياء خطرة Dangerous things تقوم شركته بتصميم العديد من تلك الشرائح. بعضها قادر على فتح الأبواب كما ذكرنا. كما تبيع شركته الأدوات التي يمكن للفرد العادي استخدامها في تصميم تلك الشرائح بأسعار زهيدة نسبياً.
بسعر يتراوح بين 40 وحتى 100 دولار يطرح القرصان البيولوجي امال جرافسترا Amal Graafstra الأدوات اللازمة لزراعة أجهزة تعريفية تحت جلدك. هذه الشرائح يمكن تصميمها بحيث تكون قادرة على أن تحل محل المفاتيح. كما أنه بإمكانها فتح أجهزة الأندرويد بمجرد لمسها. هذه الشرائح الصغيرة لا تحمل بطاريات ولا يتم توصيلها بشاحن. فهي تحصل على طاقتها من الجهاز الذي يتم توصيلها به. [10،11] يوضح الشكل التالي حجم هذه الأجهزة والذي يقل عن حجم عقلة الإصبع.
مؤسسة بحثية عسكرية تتابع القرصنة البيولوجية
أهم الجهات الرسمية المهتمة بابداعات القراصنة البيولوجيين ومتابعة لهم هي داربا DARPA. وتلك هي وكالة مشاريع الدفاع البحثية المتقدمة بجيش الولايات المتحدة The US military’s Defense Advanced Research Projects Agency. وهي تتابع منتجات القراصنة البيولوجيين بشغف. جدير بالذكر أن الأبحاث الخاصة بهذه الوكالة كانت السبب في خروج منتجات مثل السيارات ذاتية القيادة والجي بي إس والمنتج الذي تتابعنا عبره الآن عزيزي القارئ؛ الإنترنت. [8]
مقترحات لتقليل مخاطر القرصنة البيولوجية
1- تشجيع إدراج مشاريع القراصنة البيولوجيين تحت إشراف المؤسسات الاكاديمية بحيث يسهل متابعتها من المختصين.
2- كذلك تمكين القراصنة البيوليجيين من استخدام الأجهزة المعقدة والامكانيات التي تتوفر فقط بالمعامل الأكاديمية ومن ثم يكونوا أيضاً تحت أعين المختصين.
3- تمكين القراصنة البيولوجيين من تسجيل تجاربهم بطريقة رسمية قبل إجراءها.
في النهاية أخبرنا أنت عزيزي القاريء برأيك في تلك الحركة وهل تؤيد استمرارها بشكل مطلق أم بقيود؟ وما من وجهة نظرك القيود التي تراها مناسبة لتجنب الجانب السيء منها؟
يرى البعض أن سلوكيات كالإيثار والتعاون مثيرة للحيرة من الناحية التطورية، حيث تتناقض مع سعي الفرد للبقاء. وقد فسرها البعض أنها تطور على مستوى مجموعات الكائنات. فوجود ذلك السلوك يجعل تلك المجموعات أكثر قدرة على البقاء. لكن البعض الآخر فسرها على أنها نزعة لجينات أنانية نحملها للبقاء بغض النظر عن الفرد وهو ما يعرف بمفهوم الجين الاناني. ترى ما هية هذه الجينات الأنانية؟ وكيف تؤثر على الفرد بشكل قد يؤدي إلى تفوقه أو يهوي به إلى هلاكه؟
لا شك أن غالبيتنا سمع بشكل أو بآخر عن نظرية التطور. والتي تشير بشكل عام إلى وجود أصول مشتركة بين الأنواع المختلفة. وأن محرك قوي يسمى الانتخاب الطبيعي هو الذي حدد بقاء أنواع أو انتشارها أكثر من غيرها وفناء انواع أخرى. لطالما اعتقد المختصون أن عملية الانتخاب الطبيعي تتم على مستوى الكائن. إلى أن ظهر مفهوم جديد ثوري حول حدوث الانتخاب الطبيعي على مستوى المورثات (الجينات). وقد تحدث عنه عدد من العلماء. أشهرهم هو عالم الأحياء التطورية ريتشارد دوكينز Richard Dawkins وذلك في كتابه الجين الأناني The Selfish gene والذي أثار فيه فكرة الرؤية الجينية للتطور. [1]
الرؤية الجينية للتطور:
كما ذكرنا وكما هو معروف للجميع فإن النظرة التي كانت سائدة في دراسة تطور الكائنات الحية كانت تدور حول ان التنافس عل ىالبقاء يتم على مستوى أفراد النوع وبفعل الانتخاب الطبيعي يتم الانتقاء. لكن اقترح بعض العلماء على رأسهم ريتشارد دوكينز طريقة أخرى للنظر إلى عملية التطور. حيث أوضح ان التنافس يكون على مستوى الجينات وما الأفراد إلا حوامل فقط للجينات. وفي هذه العملية تسعى الجينات إلى التنافس وإكثار نسخها بغض النظر عن كون ذلك يؤدي إلى نجاة الفرد وبقائه أو فنائه. [2]
تاريخ مفهوم الجين الأناني:
في الحقيقة لم يكن مفهوم وجود جينات تسعى إلى الانتشار والتكاثر حديثاً وقت طرح ريتشارد له في كتابه. فقد بدأ ظهور المفهوم عام 1928 في ورقة بحثية عن المحرك وراء انتشار الكرموزوم إكس في نوع من ذباب الدورسوفيلا (ذباب الفاكهة). تلى ذلك وصف عالم النبات السويدي أويسترجرين Östergren مجموعة من الكروموزمات في النباتات تسمى كروموزومات ب B Chromosomes بأنها كروموزومات طفيلية. حيث أنها وعلى العكس من الكروموزومات أ A Chromosomes لا تحمل فائدة وظيفية للعائل. ومع ذلك تسعى لنشر وإكثار نفسها. [1،2]
لكن صياغة المفهوم نفسه وشهرته كانت على يد العالم جورج وليامز George Williams في كتابه التكيف والانتخاب الطبيعي Adaptation and Natural Selection والعالم ريتشارد دوكينز Richard Dawkins في كتابه المُصنف ضمن الكتب الأكثر مبيعاً الجين الأناني The Selfish Gene. [1]
صورة توضح: من اليمين كتاب التكيف والانتقاء الطبيعي لجورج ويليامز، ريتشارد دوكينز(وسط)، وكتاب الجين الأناني لريتشارد دوكينز (يسار). [3]
أمثلة على الجين الأناني في الطبيعة:
هناك نوعان من الصراع بين الجينات. صراع بين جينات الفرد الواحد Intraindividual conflict وصراع بين جينات الأفراد Interindividual conflict. كلا الصراعان هدفه إكثار وبقاء جينات دوناً عن غيرها.
1- الجينات القافزة والعناصر الجينية المتنقلة Transposable element and mobile genetic elements:
تتميز تلك العناصر الجينية على قدرتها على الانتقال من موقع لآخر على نفس الجينوم أو إلى موقع آخر في جينوم آخر. وقد تحتوي شفرة لإنزبمات تساعدها على التنقل عن طريق قص ولصق نفسها وقد لا تحتويها. وفي الحالة الأخيرة قد تعتمد على جينات اخرى تساعدها على التنقل. سواء كانت تلك الجينات هي الأخرى متنقلة أم لا.
بشكل عام فإن الانقسام الميوزي عملية عادلة في إعطاء احتمالات متساوية لنسختي الكروموزومات في الوقوع في خلية جنسية فاعلة أو في أخرى غير فاعلة. تمتلك بعض الجينات الأنانية القدرة على إخراج الانقسام الميوزي عن حياده وتوجيهه بحيث تقع في القطب الذي سينتج الخلية الجنسية الفاعلة. ومن ثم تزيد من فرص انتشارها. فعلى سبيل المثال تضمن كروموزومات ب الانتقال إلى خلية جنسية (مشيج) فاعلة عن طريق توجيه نفسها نحو القطب الذي سينتجها أثناء الانقسام. [2]
3- جينات تُسبب تشوهات ما بعد التوزيع Post segregation distortion:
بعض الجينات الأنانية لا تكتفي بزيادة انتشارها وإنما تقضي أيضاً على الجينات المنافسة. حيث تقوم بقتل الخلايا الجنسية التي نتجت عن انقسام ميوزي ولم تكن تحتوي هذا الجين الأناني. هذه الجينات تُعرف بقاتلة الأمشاج (الخلايا الجنسية) Gamete killers. على سبيل المثال: بعض الميكروبات تحتوي بلازميدات قاتلة مسئولة عن إفراز سم يقتل الخلايا غير الحاملة للبلازميد. وبذلك يضمن البلازميد بقاء الخلايا التي تنقله لذريتها ويضمن عدم استبداله ببلازميد منافس. حيث أنه بفقده تفقد الخلية دفاعاتها ضد السم وتموت منه.[2، 4،5]
صورة توضح آلية عمل الجينات الأنانية القاتلة للجاميتات. [6]
4- تأثير اللحية الخضراء Green Beard Effect:
يعتبر سلوك هذا النوع من الجينات الأنانية مثيراً للاهتمام. حيث تتمكن هذه الجينات من تمييز عائلها بعلامة تمكن غيره ممن يحملون نفس الجينات من التعرف عليه. ومن ثم يتعاونون معاً لزيادة مكاسبهم على حساب باقي الأفراد غير الحاملة للجين. يطلق العلماء على هذه الظاهرة تأثير اللحية الخضراء The Green Beard Effect. [7] على سبيل المثال: جينFLO1 الموجود لدى بعض فصائل فطر الخميرة ييمزها بعلامة تجعل الخلايا الحاملة للجين قادرة على التكتل معأً دوناً عن باقي الخلايا غير الحاملة للجين. و يمكنها هذا التكتل من التعاون والاستفادة من الوسط المحيط وتقليل ضغط البيئة المحيطة بها بشكل يشبه ما تفعله البكتيريا في البيوفيلم. [8] مثال آخر هو نمل النار حيث تقتل الشغالات الحاملة للجين جي بي-9 Gp-9 المسئول عن إنتاج البروتين العام-9 General protin-9 الملكات غير الحاملات للجين. [7]
صورة لشغالات نمل النار تحمل الجين جي بي-9 تقتل ملكة تحمله. [7]
تأثير الجين الأناني على الكائن الحي:
إن الآثار التي قد تنتج عن حمل العائل لهذا النوع من الجينات الأنانية تتراوح بين أن تكون حيادية أو نافعة (تساعد في نجاة وتنافسية العائل) أو ضارة تؤثر بالسلب على بقاء العائل.
فعلى سبيل المثال قد تتسبب الجينات الأنانية في: 1- خلل في وظائف الخلية: قد تتسبب الجينات القافزة في إضطراب في الشفرة الوراثية ينتج عنه خلل في وظائف الخلية مما يعهدد بقاءها.
2- زيادة التنافسية وفرص البقاء: بعض العناصر الجينية المتنقلة تمنح العائل قدرة على النجاة لم تكن لديه. كما تفعل بعض هذه العناصر مع بعض الخلاي الميكروبية فتجعلها مقاومة لبعض المضادات الميكروبية.
3- تكوّن أجناس جديدة: قد ينتج عن نشاط وتنقل العناصر الجينية المتنقلة أجناس جديدة.
4- انقراض الكائن: في بعض الدراسات وجد العلماء أن كثرة العناصر الجينية المتنقلة قد تؤدي إلى انقراضات في بعض الطيور والنباتات والزواحف لكن ليس الثديات. [2]
جدل علمي حول طبيعة الجينات الأنانية:
لا يزال هناك جدال قائم مستمر حول ما إذا كانت بعض هذه الجينات الأنانية حافظت على وجودها بسبب قدرتها على إكثار نفسها أم بسبب أهميتها البيولوجية لبقاء الكائن الحي. وذلك رغم كثرة الادلة التي ترجح أن هذه الجينات طفيلية طريقتها في الانتشار هي التي تحافظ على بقاءها بالأساس. [2]
ربما أصبحت جملة إنترنت الأشياء جملًة اعتيادية، فهو مفهوم ليس قادرًا على تغير حياتنا فقط بل هو قادر على تغير طريقة عملنا أيضًا. هناك الكثير من التساؤلات التي أدت إلى الكثير من التعقيدات. فما هو انترنت الأشياء؟ وهل له تأثير على الإنسان بشكل خاص، وكيف سيؤثر على عملنا؟ وهل هو حقًا الثورة الصناعية الرابعة؟!
مفهوم إنترنت الأشياء
هو مفهوم توصيل أي جهاز طالما أنه يحتوي على مفتاح تشغيل وإيقاف بالإنترنت والأجهزة الأخرى. إنترنت الأشياء عبارة عن شبكة عملاقة من الأشياء والأشخاص المتصلين وكلهم يجمعون البيانات ويشاركونها. يتضمن ذلك عددا غير عاديٍ من الأشياء من جميع الأشكال والأحجام من أفران الميكروويف الذكية التي تطهو طعامك لفترة زمنية مناسبة، إلى السيارات ذاتية القيادة التي تكتشف مستشعراتها المعقدة المسار وتحديد الجهات وغيرها. هو مصطلح يعني ربط كل جهاز بدءًا من جهازك المحمول وصولًا إلى الغسالات حتى آلات صنع القهوة وأي شيء يخطر على بالك الان.
بعض الأمثلة الواقعية
مثلًا يتم ربط ساعة اليد خاصتك بأجهزة الإنارة. مع الوقت تصبح أجهزة الإنارة قادرة على معرفة مواعيد استيقاظك فيتم تشغيل إنارة المنزل بشكل تلقائي دون الرجوع إليك. وأحيانًا يكون لديك اجتماع مع شركة معينة. يتم ربط جدول مواعيدك بالسيارة فستكون قادرة على تحديد المسار والمسافة والمدة اللازمة والزحمة وكل شيء تتخيله. ولو فرضنا جدلًا أن السيارة حددت المسار واكتشفت أنه هناك زحمة. تلقائيًا أنت ستتأخر عن الموعد فستقوم السيارة بإرسال رسالة إلى الشركة بأنك ستتأخر مدة معينة دون الرجوع إليك وأنت تقود. لو أسقطنا هذه الأمثلة على جميع الأجهزة، وكان لها القدرة على تحليل المواقف واتخاذ القرارات المناسبة سنكون قادرين على توفير الكثير من الوقت والجهد بشكل حتمي. فسنكون قادرين على فهم حياتنا وطريقة عملنا بشكل ديناميكي أكثر من خلال ربط كل الأجهزة بالإنترنت.
طريقة عمل إنترنت الأشياء
يتم توصيل الأجهزة ذات المستشعرات المدمجة بمنصة الإنترنت والتي تدمج البيانات من الأجهزة المختلفة مع بعضها، وتطابق جميع التحليلات لمشاركة معلومات مفيدة تلبي احتياجاتك. فهي تحدد بدقة المعلومات وما يمكن تجاهله منها بأمان. يمكن استخدام هذه المعلومات لاكتشاف أنماط حياتك وتقديم التوصيات بما يناسبك واكتشاف المشكلات المحتملة قبل حدوثها.
ثورة إنترنت الأشياء
من ثورة المحركات البخارية إلى ثورة محطات الطاقة واختراع المصباح الكهربائي حتى ثورة التكنولوجيا الرقمية، هل نحن مقبلين إلى ثورة صناعية رابعة تحت مسمى إنترنت الأشياء؟ فعليًا قد بدأت عوالم هذه الثورة بالتشكل. كل شيءٍ يتحول إلى بيانات وتحليلات تنبؤية وروبوتات ستحسن مستقبل الصناعة.
رقمنة الصناعة
تُمكن إنترنت الأشياء الأجهزة من الاتصال وتبادل البيانات في التصنيع. تربط إنترنت الأشياء العمليات بالآلات بالأنظمة بالأشخاص. مما يتيح تكاملًا أفضل لعمليات المصنع وتحقيق مستويات أعلى من الإنتاجية والارتقاء بمستوى التصنيع. معدات المصانع الذكية قادرة على: منع تأخير الإنتاج وتحسين أداء خط الانتاج. تقليل وقت تعطل المعدات وزيادة كفاءة عملية الإسراع في إصلاح المعدات. كلما كانت قاعدة بياناتك أذكى كلما كانت المعدات قادرة على: تخسين سلامة العمال. اكتساب ادارة أفضل للقوى العاملة. زيادة انتاج العاملين وخبراتهم. التقليل من استهلاك الطاقة في المنشآت والمباني.
أعتقد أن الشطرنج هي أكثر لعبة يمكنك أن تنفق عليها من وقتك الثمين دون أن تشعر بتأنيب الضمير. فمعظمنا يعلم مدى متعة وفائدة الشطرنج، وكيف يمكن أن تنمي قدراتك العقلية، بل والجسدية كما أوضحنا في مقال سابق. فكيف تلعب الشطرنج؟ حسنًا، هذه مهمتنا في هذا المقال. ولا تقلق، فلن تحتاج أن تكون على معرفة مسبقة باللعبة.
نبذة سريعة عن الشطرنج
الشطرنج هي اللعبة الاستراتيجية الأفضل والأشهر على مر التاريخ، ولعبة المفكرين، ولعبة الملوك، والأمراء. سمها كما شئت. لا نعرف متى بدأت اللعبة بالتحديد، ولكن من المرجح أنها ظهرت في أواخر القرن الخامس في الهند. يعود أصل التسمية إلى كلمة “شاطورانجا”، وهو الاسم الذي كان يطلق على الجيش الهندي في ذلك الوقت. كان الشطرنج في البداية يعتمد على الحظ في البداية؛ فكانت رمية النرد هي من تحدد الفائز. أما حاليًا، فجميعنا يعلم مدى الاجتهاد التي يتطلبه الشطرنج لتحترفه.
وصل الشطرنج من الهند إلى بلاد فارس، والتي عندما غزاها العرب، غيروا اسم اللعبة من “الشاطورانجا” إلى الاسم المعروف حاليًا، وهو الشطرنج. في تلك الفترة لعبت أقدم مباراة شطرنج مسجلة في التاريخ بين مؤرخ بغدادي وأحد تلاميذه في القرن العاشر، وفي نفس العام أدخل المسلمون اللعبة على شمال إفريقيا وصقلية إسبانيا، بينما كان السلاف الشرقيون ينشرون ثقافة الشطرنج في روسيا (أقوى دولة في الشطرنج) عن طريق كييف، بالتوازي مع المسلمين. أما عن بعض الدول الأوربية الأخرى مثل إنجلترا وأيسلندا، فتوغل الشطرنج إليهم عن طريق الفايكينج. تلك الأحداث كانت في القرن العاشر تقريبًا.
كان القرنين السادس والسابع عشر بمثابة نقلة نوعية في تاريخ الشطرنج. كيف لا وفيهما أصبحت الملكة -الوزير كما نسميه في بلادنا العربية- أقوى قطعة في اللعبة، وأصبح للجنود القدرة على التقدم لمربعين في بداية الدور بدلًا من مربع واحد، كما خرجت للنور حركة “En passent” الشهيرة والمفضلة عند الكثير من المبتدئين، وأخيرًا وليس آخرًا، تم لأول مرة اختراع قاعدة التبييت. ولا تقلق من المصطلحات، فسنناقش كل تلك الأشياء في الفقرات القادمة. وسنتعلم كيف كيف نبدأ في تعلم الشطرنج كمبتدئين.
كيف تلعب الشطرنج؟
رقعة وقطع الشطرنج
يُلعب الشطرنج على لوحة مربعة 8*8، ومقسمة بشكل بديع إلى 64 مربع، يأخذ كل منهم اسم معين حسب موقعه على الرقعة من الصفوف والأعمدة. أما عن قطع الشطرنج، فنجد أن عددهم 32 قطعة مقسمة على لاعبين؛ 16 بيدق، و4 أحصنة، و4 فيلة، و4 قلاع، ووزيرين، وملكين. كل لاعب يأخذ نصف ذلك العديد، ويصبح مطالبًا باستخدام جيشه المكون من 16 قطعة ليهزم خصمه الذي يمتلك نفس عدد القطع.
في البداية، يستخدم كل لاعبين صفين لينشر عليهما قطعه. فينشر اللاعب الأول والذي يلعب بالقطع البيضاء بيادقه الثمانية على الصف الثاني من ناحيته، وباق القطع على الصف الأول بترتيب ثابت. بحيث يضع القلعة، وبعدها الحصان، ثم الفيل، فالوزير، وأخيرًا الملك (الترتيب من ناحية اليمين). نفس الكلام ينطبق على اللاعب الثاني. وهكذا يصبح شكل الرقعة في البداية.
Chess set at the beginning
البيادق وحركتها
تمثل البيادق روح الشطرنج، والمقياس الأساسي للقطع الأخرى؛ فعندما نريد أن نقيم أو نقارن بين باق القطع وبعضها، فإننا نعطيها قيمًا بناءً على البيادق. الفيل والحصان مثلًا كل منهما يساو ثلاث بيادق، والقلعة تساوي خمسة بيادق، أما عن الملكة فتساوي تسعة بيادق، فهي أقوى قطعة في اللعبة كما ذكرنا. أيضًا يمكن للبيدق أن يترق ويصبح أي قطعة يريد -عدا الملك- إذا وصل إلى أي مربع في الصف الأخير لدى خصمك.
قديمًا، كان البيدق يتحرك مربع واحد إلى الأمام في بداية الدور. ومع حلول القرن السادس وإلى وقتنا الحالي، أصبح للبيدق القدرة على التحرك مربعين إلى الأمام في النقلة الأولى فقط. بعد ذلك لا يتحرك إلا لمربع واحد بالأمام. أما عن القضاء على قطع الخصوم، فالبيدق لديه القدرة على هزيمة قطع الخصم التي تقف على المربعين يمين ويسار المربع الأمامي المباشر له. هناك طريقة أخرى يمكنه أن يأكل بها بيدق خصمك المتعدي، تلك الطريقة تسمى الأكل بالتجاوز أو “En Passant”.
الحصان والفيل وكيف يتحركان
الحصانين والفيلين الذين تمتلكهما يسميان بالقطع الخفيفة أو ال “Minor Pieces”. كل منهما يساو ثلاثة بيادق. قوتهما متقاربة جدًا في الأوضاع العادية. وباختلاف الموقف تختلف القوة؛ فنجد أن الحصان أقوى بكثير من الفيل في الأوضاع المغلقة. ذلك بسبب حركته الخادعة على شكل حرف L والتي تميزه عن بقية القطع ويصعب رصد كل احتمالاتها خاصةً مع ضيق الوقت، ولكن في الأوضاع المفتوحة، يجب أن تحتاط من الفيل. فالفيل في الوضع المفتوح يسيطر على مربعات الوتر التي يقف عليها كاملةً.
القلعة وكيف تتحرك
إذا كان الفيل يتحرك على الوتر الذي يوجد عليه فقط، فإن القلعة تتحرك في خط مستقيم على جميع الصفوف والأعمدة التي تقع حولها، ولكن لا تستطيع أن تتحرك على الوتر. ونظرًا لمرونة حركة القلعة وكثرة مربعاتها عن الفيل، فإن قيمة القلعة تساوي 5 بيادق، والفيل يساوي 3 بيادق.
قوة الوزير وحركته
كما ذكرنا، فإن الوزير أقوى قطعة على الرقعة. فالوزير هو القطعة الوحيدة التي تستطيع أن تتحرك على كل الصفوف والأعمدة والأوتار، أي انه يجمع بين حركة الفيل والقلعة. الحركة الوحيدة التي لا يستطيع القيام بها، هي حركة ال L الخاصة بالحصان فقط. نظرًا لتلك القوة والسيطرة التي يفرضها الوزير على الرقعة، فإنه يُقدر بتسعة بيادق.
ما هو التبييت؟
تعلم كيف تلعب الشطرنج ثم التبييت! فببساطة هي الخطوة التي يجب أن تفعلها بأسرع ما يمكن لتأمن ملكك وتضعه في الزاوية بدلًا من الوسط. حماية الملك هل كل شيء بالتأكيد. هذه هي وظيفتك في المباراة. ويتم التبييت عندما تخرج القطع الخفيفة من بين الملك والقلعة فلا يصبح بينهما أي قطع. هناك نوعين من التبييت، الطويل والقصير. كلاهما موضح في تلك الصورة.
En Passant
خاصية تسمح للبيدق بأكل القطع على المربعين المجاورين للمربع المباشر له. وهي أشهر وأهم حركة يحبها المبتدئون كما ذكرنا. إذا أُتيحت ليهم الفرصة سيفعلونها دون شك، حتى لو ليست في محلها. الحركة تعني “الأكل بالتجاوز” وتتم عندما تضع بيدقًا لك في منطقة الخصم فيرد عليك خصمك بتحريك البيدق إلى الأمام مربعين -في النقلة الأولى- فتقوم بأكله بالتجاوز كما هو موضح.
هذا كل ما تحتاج معرفته لكي تلعب الشطرنج كمبتدأ في البداية.
ربما تبادر سؤال لذهنك وهو ما العلاقة بين المغناطيسيات وميكانيكا الكم؟ دعني أخبرك عزيزي القارئ بأن ميكانيكا الكم للمغنطيسيات هي واحدة من أهم الأنظمة في عالم الكم. لذا علينا قبل الانتقال إلى فهمها بأن نفهم أولًا كيف تتصرف المغنطيسيات الكلاسيكية. ففي مقالنا ( المغناطيسيات الكلاسيكية وميكانيكا الكم ) سنفهم ذلك. فسنتعرف عن ماهية المجال المغناطيسي والقوة المغناطيسية وكيف ينشأ المجال وتاريخ استكشافه…
سنصف الآن تفصيليًا ما يحدث عند وضع مغناطيس متحرك في مجال مغناطيسي غير منتظم وهذه أكثر الحركات تعقيدًا في الميكانيكا الكلاسيكية؛ لذا سنحلل كل جزء ببطء حتى نتمكن لاحقًا من فهم تجربة «stern-Gerlach» التي تجرى باستخدام الإبر المغناطيسية أو الحلقات ومن ثم نفهم سلوك النسخة الكمومية للتجربة، فهيا بنا.
ربما سمعنا عن مصطلح يسمى «القوة-Force» والمصطلحات دفع أو ضغط تعبر كذلك عن القوة, فإذا ضغطنا في نفس الاتجاه على جسم بالتساوي وفي مكانين مختلفين، فإنه سيتحرك موازيًا لوضعه الأول.
إذا طبقنا قوتين متساويتين في اتجاهين متعاكسين (بينهما مسافة) فإنهما سيتسببان في دوران ذلك الجسم وهذا ما نطلق عليه عزم الدوران.
فعزم الدوران هو القوة التي يمكن أن تتسبب في دوران جسم حول محوره.
لذا دعونا نلخص بعض الحقائق التي يجب أن نعرفها عن المغناطيس:
يحتوى المغناطيس على قطبين شمالي وجنوبي.
الأقطاب المختلفة تتجاذب.
تقل القوة كلما ابتعدنا عن القطب المغناطيسي.
الأن لندخل في المجال المغناطيسي الذي يعد محورًا لحديثنا وهام فهمه لما هو قادم.
ما هو المجال المغناطيسيّ؟
قبل التعرف على المجال المغناطيسيّ وجب أن نعرف ما هي القوة المغناطيسية؟
القوة المغناطيسيّة هي نتيجة القوة الكهرومغناطيسية التي تنتج عن حركة الشحنات (الموجبة أو السالبة) وهي من القوى الأساسية الأربعة للطبيعة (القوة الكهرومغناطيسية وقوة الجاذبية والقوة النووية القوية والقوة النووية الضعيفة).
فالمجال المغناطيسيّ صورة لوصف كيفية توزيع القوة المغناطيسيّة حول أو داخل شيء مغناطيسيّ. أو المنطقة المحيطة بمادة مغناطيسية أو شحنة كهربائيّة متحركة تعمل فيها قوة مغناطيسيّة.
فالمغناطيس له قطبان والأقطاب المتعاكسة تتجاذب والمتشابهة تتنافر ويصف المجال المغناطيسيّ المنطقة المحيطة بالمغناطيس عند مرور تيار كهربي. دعونا نعرف كذلك ما هي القوى الأساسية الأربعة في الطبيعة؟
الجاذبية
الجاذبية هي التجاذب بين جسمين لهما كتلة أو طاقة ونرى ذلك عند رمي صخرة من قمة برج وكان أول من اقترح فكرة الجاذبية هو إسحاق نيوتن وبعد قرون جاء ألبرت أينشتاين من خلال نظريته النسبية العامة. على الرغم من أنها تربط الكواكب والنجوم والأنظمة الشمسية إلا أنه قد تتبين أنها أضعف القوى الأساسية على المقياسين الجزيئي والذري.
القوة النووية الضعيفة
تعبر عن الجسيمات دون الذرية وهي أقوى من الجاذبية، فتصف البنية الأساسية للمادة، وأحد هذه الجسيمات هي الكوارك، إذ لم يرى العلماء ما هو أصغر منها والنوع الأخر من الجسيمات الأولية هو البوزون وهو الحامل للقوة ويتكون من حزم من الطاقة ويعتقد العلماء بوجود نوع أخر يسمى الجرافيتون وهذا لم يُعثر عليه بعد وهو مسؤول عن قوة الجاذبية.
القوة الكهرومغناطيسية
هي قوة تؤثر على الجسيمات المشحونة مثل الإلكترونات السالبة والبروتونات الموجبة. إذ أن الشحنات المتعاكسة تتجاذب والمتشابهة تتنافر وكلما زادت الشحنة، زادت القوة. تتكون من جزأين وهما القوة الكهربائية والقوة المغناطيسيّة، فتعمل القوة الكهربائية بين الجسيمات المشحونة سواء ثابتة أو متحركة وبمجرد أن تبدأ الجسيمات في الحركة، يأتي دور القوة المغناطيسيّة، إذ تخلق الجسيمات مجالًا مغناطيسيًا. تعد هي المسؤولة عن بعض الظواهر مثل الاحتكاك والمرونة والقوة التي تربط المواد الصلبة في شكل معين.
القوة النووية القوية
هي أقوى قوة في الأربعة قوى الأساسية وهي المسؤولة عن ربط الجسيمات الأساسية للمادة لتشكيل جسيمات أكبر. فكما ذكرنا أن الكوارك أصغر الجسيمات ولا يمكن تقسيمها وهي اللبنات الأساسية لفئة أكبر وهي الهادرونات التي تشمل البروتونات والنيترونات.
نبذة عن تاريخ المجال المغناطيسيّ
في عام 1269 رسم الباحث الفرنسي «بيتروس بيريجرينوس دي ماريكورت-Petrus Peregrinus de Maricourt» خريطة المجال المغناطيسي على سطح مغناطيس كروي باستخدام إبر حديدية. إذ لاحظ أن خطوط المجال الناتجة تتقاطع عند نقطتين، أطلق عليهما “الأقطاب” ووضح أن المغناطيس له قطبين شمالي وجنوبي. بعد ثلاثة قرون، جاء «ويليام جيلبرت-William Gilbert» بمغناطيسية الأرض أي أنها لها مجال مغناطيسي. في عام 1750، صرح رجل الدين والفيلسوف الإنجليزي جون ميتشل أن الأقطاب المغناطيسيّة تتجاذب وتتنافر.
وما زالت الاكتشافات تتوالي، تحقق تشارلز أوغستين دي كولوم في عام 1785 تجريبيًا من المجال المغناطيسي للأرض. بعدها في القرن التاسع عشر، ابتكر عالم الرياضيات والهندسة الفرنسي سيميون دينييس بواسون أول نموذج للحقل المغناطيسيّ والذي قدمه في عام 1824.
في عام 1819، اكتشف الفيزيائي والكيميائي الدنماركي هانز كريستيان أورستد أن التيار الكهربائي ينشأ حوله حقل مغناطيسي. وفي عام 1825، اقترح أمبير نموذجًا للمغناطيسية، إذ كانت القوة الناشئة عن التيار الكهربي المتدفق، بدلًا من الأقطاب المغناطيسية. أظهر الإنجليزي فاراداي أن المجال المغناطيسيّ المتغير يولد مجالًا كهربائيًا (الحث الكهرومغناطيسي) في عام 1831.
بين عامي 1861 و 1865، نشر جيمس كلارك ماكسويل نظريات حول الكهرباء والمغناطيسية تعرف باسم معادلات ماكسويل وصفت العلاقة بينهما.
يمكن توضيح المجال المغناطيسيّ بـ:
خطوط المجال المغناطيسيّ: هي خطوط تخيلية وتستخدم لتمثيل المجالات المغناطيسية وتشير كثافة الخطوط إلى حجم المجال، فمثلًا يكون المجال المغناطيسيّ أقوى ومزدحم بالقرب من القطبين وكلما ابتعدنا يكون ضعيف وكثافة الخطوط أقل.
متجه المجال المغناطيسيّ: يوصف المجال المغناطيسي رياضيًا بمتجه ويشير كل متجه في الاتجاه الذي تشير إليه البوصلة (شمال، جنوب، شرق، غرب…).
وإليك خصائص المجال المغناطيسي:
لا تتقاطع خطوط المجال المغناطيسي مع بعضها.
تعبر كثافة خطوط المجال عن قوة المجال.
دائمًا ما تصنع خطوط المجال المغناطيسي حلقات مغلقة.
تبدأ خطوط المجال المغناطيسي دائمًا من القطب الشمالي وتنتهي عند القطب الجنوبي.
كيف ينشأ المجال المغناطيسي؟
ينشأ عندما تكون الشحنة في حالة حركة وهناك طريقتين من خلالهما يمكننا توليد مجال مغناطيسي.
عند مرور تيار كهربي
لديك سلك كهربي يتدفق خلاله التيار عن طريق توصيله ببطارية ومع زيادة التيار عبر الموصل يزداد المجال المغناطيسي وعندما نبتعد عن السلك يتناقص المجال مع المسافة، وهذا ما تم وصفه من قِبل قانون أمبير.
فالمجال المغناطيسي له اتجاه لأنه كمية متجهة، ويمكن تحديده بواسطة قاعدة اليد اليمنى، بالتفاف يدك اليمنى حول السلك وإبهامك في اتجاه التيار وباقية الأصابع تلتف في اتجاه المجال المغناطيسيّ.
حركة الإلكترونات حول النواة
يوجد بعض المواد يمكن تحويلها إلى مغناطيس (مثل الحديد) باستيفاء بعض الشروط: نحتاج إلى ذرات تحتوي على إلكترون أو أكثر لها عكس اتجاه الدوران. فالحديد مثلًا يحتوى على أربع إلكترونات.
يجب أن تكون المادة مستقرة بدرجة كافية.
بعد أن انتهينا من مقالنا (المغناطيسيات الكلاسيكية وميكانيكا الكم). في المرة القادمة سيكون حديثنا عن تجربة Stern-Gerlach والسلوك الكمومي بها.
أحدثت «الموصلات أو الناقلات الفائقة-Superconductors» ثورة حقيقة في تكنلوجيا القرن العشرين، وأسهمت في تطوير قطاعات النقل والتخزين وتكنلوجيا المعلومات. فهي تتيح نقل التيارات الكهربائية دون أي هدر أو ضياع في الطاقة، وكأن التيار يستمر فيها لأجل غير مسمى. كما أن لها تطبيقات عديدة في حياتنا اليومية بدءًا من التجهيزات الطبية وحتى القطارات السريعة. فما هي الموصلات الفائقة؟ كيف تعمل ؟ وما آخر ما توصل إليه العلماء حولها؟
يطلق مصطلح الموصلات الفائقة على نواقل معدنية (غالبًا) تكون في حالة فيزيائية تسمى «الموصلية أو الناقلية الفائقة-Superconductivity». تتميز المادة في حالة الموصلية الفائقة بانعدام المقاومة الكهربائية التي تطبقها على التيار المار فيها. كما أنها لا تسمح بدخول الحقول المغناطيسية داخلها. لذلك تتيح الموصلات الفائقة نقل التيارات الكهربائية القوية دون أي ضياع في الطاقة، وتتدفق فيها الكهرباء بحرية دون عوائق.
غالبًا ما نصل إلى حالة الموصلية الفائقة عند تبريد بعض المواد إلى درجات منخفضة جدًا. في حين يعمل الباحثون الآن على تطوير موصلات قادرة على العمل في درجات الحرارة العادية، مما قد يحدث ثورة تكنلوجية أكبر. [1]
يعود اكتشاف حالة الموصلية الفائقة إلى عالم الفيزياء الهولندي «كامرلنغ أونس-Kamerlingh Onnes» عام 1911. كان أونس يدرس الخصائص الكهربائية لمادة الزئبق في مختبره في «جامعة ليدن-Leiden university» في هولندا. واكتشف أن المقاومة الكهربائية للزئبق تتلاشى كليًا عند تبريده بشكل الكبير، لحوالي 4.2 درجة مئوية فقط فوق الصفر المطلق*. وليتأكد من نتيجته؛ طبق أونس تيارًا كهربائيًا على عينة من الزئبق المبرد، ثم فصل منبع التيار. استمر جريان التيار في الزئبق دون أي ضياع، مما أكد انعدام المقاومة الكهربائية، وفتح لنا أبوابًا واسعة من تطبيقات الموصلية الفائقة. [1]
*«الصفر المطلق-Absolute zero»: هو أقل درجة حرارة يمكن الوصول لها وتساوي -273.15 درجة مئوية.
تاريخ الموصلية الفائقة
أمضى الباحثون عقودًا من الزمن يبحثون في طبيعة الموصلية الفائقة وما يسببها. فوجدوا أن عدة مواد (ليس كلها) تكتسب خاصية الموصلية الفائقة عند تبريدها إلى درجة حرارة معينة. توسع فهمنا للموصلات الفائقة مع اكتشاف الفيزيائيين «والتر ميسنر-Walther Meissner» و «روبرت أوكسنفلد-Robert Ochsenfeld» أنها “تطرد” الحقول المغناطيسية قريبة. مما يعني أنها تمنع الحقول الضعيفة من التوغل فيها. وقد سميت هذه الظاهرة «تأثير ميسنر-Meissner effect» عام 1933. [2]
ثم عام 1950 نشر عالما الفيزياء النظرية «ليف لانداو-Lev Landau» و «فيتالي جينزبرغ-Vitaly Ginzburg» أول نظرية ناقشت كيفية عمل الموصلات الفائقة. نجحت نظريتهما في توقع خصائص الموصلات الفائقة. ولكنها درستها على المقياس الكبير، وأهملت ما يحدث على المستويات دون الذرية. [3]
وأخيرًا؛ طور الفيزيائيون «جون باردين-John Bardeen» و «ليون كوبر-Leon Cooper» و «روبرت شريفر-Robert Schrieffer» نظرية BCS المتكاملة عن الموصلية الفائقة عام 1957. [4]
كيف تعمل الموصلات الفائقة؟
بدايةً؛ تتولد المقاومة الكهربائية في النواقل نتيجة ارتداد الالكترونات الحرة في الناقل. وبحسب نظرية BCS؛ تقترن الالكترونات في أزواج تعرف «بأزواج كوبر-Cooper pairs» عند تبريدها، مما يمنعها من الارتداد. حيث تكون أزواج كوبر شديدة الاستقرار عند درجات الحرارة المنخفضة جدًا. ولذلك تختفي المقاومة الكهربائية ويسري التيار بشكل مثالي. [4]
تعمل النواقل هكذا في درجات الحرارة المنخفضة فقط. وما إن ترتفع درجة الحرارة قليلًا حتى تمتلك الإلكترونات الطاقة الكافية لكسر روابط كوبر وتتسبب في مقاومة كهربائية. لهذا السبب وجد أونس أن الزئبق يعمل كموصل فائق عند -268.96 درجة مئوية ليختفي التأثير عند -268.95 درجة مئوية. [1]
تطبيقات الموصلات الفائقة
من المحتمل أنك ولمرة في حياتك رأيت أو استخدمت موصلًا فائقًا دون أن تعي ذلك . فهي أساس عمل عدة تجهيزات طبية مثل «جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي-MRI» و«التصوير بالطنين المغناطيسي النووي-NMRI». تعتمد هذه الأجهزة على توليد حقول مغناطيسية قوية عن طريق مغانط كهربائية. إلا أن هذه المغانط قد تذيب معادن الأجهزة وتدمرها؛ بسبب الحرارة الناتجة عن أقل مقاومة في نواقلها العادية. ولكن بفضل الموصلات الفائقة التي تتيح نقل التيارات الكهربائية دون مقاومة نولد الحقول المغناطيسية الضرورية دون إحداث ضرر في الاجهزة. [5]
كما تستخدم مغانط قوية مشابهة في «قطارات ماجليف-Maglev trains» لرفع القطارات عن سككها وتخفيف الاحتكاك. وفي المفاعلات النووية ومسرعات الجسيمات عالية الطاقة والدارات الرقمية السريعة وأجهزة الكشف عن الجسيمات.
كذلك تستخدم الموصلات الفائقة لإمداد المدافع الكهرومغناطيسية بالطاقة، وهي أسلحة مدفعية تستخدم القوة الكهرومغناطيسية لإطلاق القذائف بسرعات هائلة. أي أنك تحتاج إلى موصل فائق إذا أردت ألا ينصهر جهازك ذو المغناطيس أو التيار القوي حال تشغيله. [6]
مدفع كهرومغناطيسي تابع للبحرية الأمريكية حقوق الصورة: SputnikNews
الحواسيب الكمومية
تعد الحواسيب الكمومية من أهم تطبيقات الموصلات الفائقة. حيث تُستخدم النواقل الفائقة في بناء الحواسيب الكمومية وتزويدها بالطاقة لما لها من خصائص فريدة في نقل التيار. تتألف الحواسيب الكمومية من وحدات كمية تسمى «الكيوبت-Qubit». في حين يمكن ل«بت-Bit» الحاسوب العادي أن يساوي إما 0 أو 1؛ توجد الكيوبتات في حالة من التراكب الكمي وتساوي 1 و 0 في نفس الوقت. يمكن للموصلات الفائقة تزويدها بهذه السمة؛ فالتيار المار في «حلقة فائقة التوصيل-Superconducting loop» يسري وفق اتجاه عقارب الساعة وعكسها في الوقت ذاته. [7]
آخر ما توصل إليه العلماء
يواجه العلماء تحديين في مجال الموصلات الفائقة. أولهما تطوير مواد تعمل كموصلات فائقة في الظروف العادية. حيث أن الموصلات الفائقة الحالية لا تعمل سوى عند درجات حرارة منخفضة جدًا. وثانيهما شرح آلية عمل وخصائص هذه الموصلات الجديدة.
أنواع الموصلات الفائقة
تصنف النواقل الفائقة في مجموعتين رئيستين:
«الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة المنخفضة-low-temperature superconductors (LTS)» والمعروفة بالموصلات الفائقة التقليدية.
«الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة المرتفعة-high-temperature superconductors (HTS)» والمعروفة بالموصلات الفائقة غير التقليدية.
تشرح نظرية BCS آلية عمل موصلات LTS. في حين تختلف آلية عمل موصلات HTS ولا تزال من الألغاز الكبرى في الفيزياء الحديثة. ولعل السبب في ذلك أن معظم الأبحاث السابقة اهتمت بموصلات LTS؛ لأن دراستها أسهل وتطبيقاتها أهم.
في المقابل؛ تثير ناقلات HTS اهتمام العلماء في الوقت الحالي. وتعرف بأنها أي موصل فائق يعمل عند درجة حرارة أعلى من -196.2 درجة مئوية. وحتى مع كون الدرجة هذه باردة كثيرًا؛ إلا أنها مرغوبة أكثر. لأننا نصل إليها باستخدام النيتروجين السائل الأكثر شيوعًا من الهيليوم السائل المستخدم في موصلات LTS. [1]
مستقبل الموصلات الفائقة
يمكننا القول أن ذروة السعي للباحثين في مجال الموصلات الفائقة هي التوصل إلى ادة تعمل كموصل فائق في درجة حرارة الغرفة. وأفضل ما توصلنا إليه حتى الآن هو موصل فائق يعمل عند 15 درجة مئوية. ويتكون السابق من مادة هيدريد الكبريت الكربوني بعد ضغطها بمقدار 267 مليار باسكال (واحدة قياس الضغط وتساوي 1 نيوتن / متر مربع). تعادل هذه القيمة الضغط الجوي داخل الكواكب الغازية كالمشتري، مما يجعلها غير عملية على الإطلاق.
ستمكننا النواقل الفائقة التي تعمل في درجة حرارة الغرفة من نقل التيار الكهربائي دون خسارة أو هدر وبكل سهولة. كما ستمنحنا قطارات ماجليف أكثر فعالية، وأجهزة تصوير طبية أرخص ثمنًا، وستكون تطبيقاتها غير محدودة عمومًا. [8]
كل ما على الباحثين هو معرفة ما قد يجعلها تعمل في تلك الحرارة، وما هي المادة السحرية التي ستسمح بذلك.
