Pag-aninag sa Hindi Nakikita​—Ano ang Isinisiwalat Nito?

ANO ba ang nagagawa kapag ginamit ng mga tao ang bagong mga imbensiyon upang hawiin ang kurtina, wika nga, at makita ang hindi nila nakikita noon? Ang paggawa ng gayon ay makatutulong upang malaman nang may katiyakan kung ano ang di-nalalaman noon.​—Tingnan ang kahon sa ibaba.

Isang karaniwang paniniwala noon na ang lupa ang sentro ng sansinukob. Subalit sa paggamit ng teleskopyo ay nakita na ang mga planeta, kasali na ang lupa, ang siyang umiikot sa palibot ng araw. Kamakailan lamang, sa pagkakaimbento ng malalakas na mikroskopyo, nasuri ng mga tao ang atomo mismo at nakita kung paano sumasama ang ilang uri ng atomo sa ibang uri upang mabuo ang tinatawag na mga molekula.

Isaalang-alang kung ano ang bumubuo sa isang molekula ng tubig, isang sangkap na mahalaga sa buhay. Dahil sa kanilang disenyo, ang dalawang atomo ng hidroheno ay sumasama sa isang atomo ng oksiheno sa isang pambihirang paraan upang maging isang molekula ng tubig​—na bilyun-bilyon nito ang nasa bawat patak! Ano ang malalaman natin sa pagsusuri sa isang molekula ng tubig  at sa pag-aaral sa pagkilos nito sa ilalim ng iba’t ibang kalagayan?

Ang Kababalaghan ng Tubig

Bagaman ang bawat patak ng tubig ay waring napakasimple, ang tubig ay isang lubhang masalimuot na sangkap. Sa katunayan, sinabi ni Dr. John Emsley, isang manunulat sa siyensiya sa Imperial College, sa London, Inglatera, na ito ay “isa sa lubhang sinuri sa lahat ng kimikal, subalit ito pa rin ang hindi gaanong nauunawaan.” Ang magasing New Scientist ay nagsabi: “Ang tubig ang pinakakilalang likido sa Lupa, subalit isa rin sa lubhang mahiwaga.”

Ipinaliwanag ni Dr. Emsley na sa kabila ng simpleng kayarian ng tubig, “wala nang hihigit pa sa masalimuot na pagkilos nito.” Halimbawa, sinabi niya: “Ang H₂0 ay dapat sanang isang gas, . . . subalit ito ay isang likido. Bukod pa riyan, kapag ito’y nagyeyelo . . . , ang solidong anyo nito, na yelo, ay lumulutang sa halip na lumubog,” na gaya ng karaniwang inaasahan. Tungkol sa pambihirang pagkilos na ito, ganito ang sabi ni Dr. Paul E. Klopsteg, isa sa nakaraang presidente ng American Association for the Advancement of Science:

“Ito’y lumilitaw na isang kahanga-hangang disenyo upang sustinihan ang mga buhay sa tubig gaya ng mga isda. Isip-isipin kung ano ang maaaring mangyari kung ang tubig, habang ito’y lumalamig hanggang maging yelo, ay hindi kikilos na gaya ng pagkakalarawan dito. Magyeyelo at patuloy na magyeyelo hanggang sa masakop nito ang buong lawa, anupat malilipol ang lahat o ang karamihan ng buhay sa tubig.” Sinabi ni Dr. Klopsteg na ang di-inaasahang pagkilos na ito ng tubig ay “katibayan ng isang dakila at may layuning persona na gumagawa sa sansinukob.”

Ayon sa New Scientist, ipinalalagay ngayon ng mga mananaliksik na nalalaman nila ang dahilan para sa ganitong pambihirang pagkilos ng tubig. Nakagawa sila ng unang modelong panteoriya na may katumpakang humuhula sa paglaki ng tubig. “Ang susi sa hiwaga,” natalos ng mga mananaliksik, “ay nasa agwat ng mga atomo ng oksiheno sa loob ng mga kayariang ito.”

Hindi ba kahanga-hanga iyan? Ang isang molekula na mukhang napakasimple ay humahamon sa pang-unawa ng tao. At isipin lamang na ang karamihan ng timbang ng ating katawan ay binubuo ng tubig! Nakikita mo rin ba sa mga kababalaghan ng molekulang ito, na tatlong atomo lamang ng dalawang elemento, ang “katibayan ng isang dakila at may layuning persona na gumagawa”? Gayunman, ang isang molekula ng tubig ay napakaliit at hindi gaanong masalimuot kaysa maraming iba pang molekula.

Lubhang Masalimuot na mga Molekula

Ang ilang molekula ng karamihan sa 88 elemento ay binubuo ng libu-libong atomo na likas na nakikita sa lupa. Halimbawa, ang isang molekula ng DNA (pinaikling anyo ng deoxyribonucleic acid), na naglalaman ng kodigong impormasyon para sa pagmamana ng bawat nabubuhay na bagay, ay maaaring magkaroon ng milyun-milyong atomo ng iba’t ibang elemento!

Sa kabila ng hindi kapani-paniwalang kasalimuutan nito, ang molekula ng DNA ay 0.0000025 milimetro lamang ang diyametro, napakaliit upang makita maliban sa tulong ng isang malakas na mikroskopyo. Noon lamang 1944 natuklasan ng mga siyentipiko na ang DNA ang tumitiyak sa pagmamana ng isang tao. Ang tuklas na ito ang naging simula ng malawakang pananaliksik sa lubhang masalimuot na molekulang ito.

Subalit, ang DNA at ang tubig ay dalawa lamang sa maraming uri ng molekula na kasama sa paggawa ng mga bagay-bagay. At yamang maraming molekula ang nasusumpungan kapuwa sa nabubuhay at walang-buhay na mga bagay, dapat ba tayong maghinuha na sa paano man ay may isa lamang simpleng hakbang, o pagbabago, sa pagitan ng nabubuhay at walang-buhay?

Sa loob ng mahabang panahon, gayon nga ang paniwala ng maraming tao. “Ang pag-asang pupunan ng dumaming kaalaman sa biyokemiko ang kakulangan sa kaalaman ay espesipikong ipinahayag ng maraming awtoridad noong dekada ng 1920 at 1930,” paliwanag ng mikrobiyologo na si Michael Denton. Subalit, nang maglaon, ano ang aktuwal na natuklasan?

Natatangi at Walang-Katulad ang Buhay

Bagaman inaasahan ng mga siyentipiko na makasusumpong ng mga pagbabago sa pagitan ng yugto ng proseso, o isang serye ng unti-unting mga proseso, sa pagitan ng nabubuhay at walang-buhay, napansin ni Denton na ang pag-iral ng tiyak na malaking mga pagkakaiba ay “napatunayan sa wakas pagkatapos ng mahahalagang tuklas sa molecular biology noong unang mga taon ng dekada ng 1950.” Sa pagbanggit sa kahanga-hangang bagay na ngayo’y naging maliwanag na sa mga siyentipiko, si Denton ay nagpatuloy sa pagpapaliwanag:

“Nalalaman na namin ngayon hindi lamang  ang pag-iral ng isang malaking pagkakaiba sa pagitan ng daigdig ng nabubuhay at ng walang-buhay, kundi gayundin na kinakatawan nito ang lubhang kapansin-pansin at pinakasaligan ng lahat ng malalaking pagkakaiba sa kalikasan. Sa pagitan ng isang nabubuhay na selula at ng pinakamasalimuot na sistema ng walang-buhay na bagay, gaya ng isang kristal o isang taliptip ng niyebe (snowflake), mayroong di-maisip na napakalaki at ganap na pagkakaiba.”

Hindi ito nangangahulugan na madali ang paggawa ng isang molekula. Ipinaliliwanag ng aklat na Molecules to Living Cells na “ang pagbuo ng mga sangkap ng maliit na molekula ay masalimuot sa ganang sarili.” Gayunman, idinagdag pa nito na ang paggawa ng gayong mga molekula “ay napakadali kung ihahambing sa kung ano ang dapat sumunod upang malikha ang unang nabubuhay na selula.”

Ang mga selula ay maaaring umiral sa ganang sarili nito bilang nabubukod na mga organismo, gaya ng baktirya, o maaari pa ngang kumilos ang mga ito bilang bahagi ng isang organismo na maraming selula, gaya ng tao. Kailangan ang 500 selula na katamtaman ang laki upang maging kasinlaki ng tuldok sa dulo ng pangungusap na ito. Kaya hindi kataka-taka na ang mga gawain ng isang selula ay hindi nakikita ng basta mata lamang. Kung gayon, ano ba ang isinisiwalat sa pamamagitan ng paggamit ng isang mikroskopyo upang maaninag ang isang selula sa katawan ng tao?

Ang Selula​—Nagkataon Lamang o Dinisenyo?

Una sa lahat, walang magawa ang isang tao kundi mamangha sa pagiging masalimuot ng mga nabubuhay na selula. Ganito ang sinabi ng isang manunulat sa siyensiya: “Kailangang mangyari ang sampu-sampung libong kimikal na reaksiyon sa magkakaugnay na paraan upang magkaroon ng normal na paglaki kahit ang pinakasimpleng nabubuhay na selula.” Siya’y nagtanong: “Sa loob ng isang maliit na selula, paano nga makokontrol ang 20,000 reaksiyon nang sabay-sabay?”

Inihambing ni Michael Denton kahit na ang pinakamaliit na nabubuhay na mga selula sa “isang lubhang pinaliit na pabrika na naglalaman ng libu-libong maganda ang pagkakadisenyo na mga piraso ng masalimuot na makinarya na gawa ng molekula, na binubuo ng sandaang libong milyon na atomo sa kabuuan,  na mas masalimuot pa sa anumang makinang nagawa ng tao at lubhang walang katulad sa daigdig ng walang-buhay.”

Patuloy na nakalilito sa mga siyentipiko ang pagiging masalimuot ng selula, gaya ng binabanggit ng The New York Times ng Pebrero 15, 2000: “Habang higit na nauunawaan ng mga biyologo ang nabubuhay na mga selula, tila lalong nakatatakot ang atas na tiyakin ang lahat ng ginagawa nila. Ang katamtamang selula ng tao ay napakaliit upang makita, gayunman sa anumang sandali hanggang 30,000 ng 100,000 gene nito ay maaaring nagpapalitan ng gawain, na nagpapatupad sa rutin na mga atas ng selula o tumutugon sa mga mensahe mula sa ibang selula.”

Ang Times ay nagtanong: “Paano nga masusuri kailanman ang isang makina na napakaliit at lubhang masalimuot? At kahit na lubusan pa ngang maunawaan ang isang selula ng tao sa pamamagitan ng napakalaking pagsisikap, may di-kukulanging 200 iba’t ibang uri ng selula sa katawan ng tao.”

Iniulat ng magasing Nature, sa isang artikulong pinamagatang “Real Engines of Creation,” ang pagkatuklas ng maliliit na makina sa loob ng bawat selula ng katawan. Ang mga ito ay umiikot upang gumawa ng adenosine triphosphate, ang pinagmumulan ng lakas ng mga selula. Isang siyentipiko ang nagmuni-muni: “Ano ang magagawa natin kung malaman natin kung paano magdisenyo at gumawa ng mga sistema ng makina na gawa ng molekula na katulad ng mga sistema ng molekula na nakikita natin sa mga selula?”

Isip-isipin na lamang ang kakayahang lumikha ng selula! Ang dami ng impormasyon na nasa loob ng DNA ng isa lamang selula ng ating katawan ay pupuno ng mga isang milyong pahina na kasinlaki nito! Higit pa riyan, tuwing nahahati ang isang selula upang lumikha ng isang bagong selula, gayunding impormasyon ang ipinapasa sa bagong selula. Sa palagay mo, paano naiprograma ang bawat selula​—lahat ng 100 trilyon ng mga ito sa iyong katawan​—na may ganitong impormasyon? Nagkataon ba lamang ito, o mayroon bang isang Dakilang Disenyador na gumawa nito?

Marahil naging konklusyon mo rin ang naging konklusyon ng biyologong si Russell Charles Artist. Sabi niya: “Napapaharap tayo sa nakatatakot at mahirap pa ngang madaig na mga problema sa pagsisikap na ipaliwanag ang pasimula [ng selula] at, may kaugnayan diyan, ang patuloy na pagkilos nito, malibang igiit natin sa pamamagitan ng pangangatuwiran at lohika na isang talino, isang kaisipan, ang gumawa nito.”

Isang Kamangha-manghang Kaayusan ng mga Bagay

Mga taon na ang nakalipas, narating ni Kirtley F. Mather, propesor noon ng heolohiya sa Harvard University, ang sumusunod na konklusyon: “Tayo’y nabubuhay sa isang sansinukob, na hindi nagkataon lamang o basta na lamang sumulpot, kundi sa pamamagitan ng Batas at Kaayusan. Ang Administrasyon nito ay lubusang makatuwiran at karapat-dapat sa lubos na paggalang. Isaalang-alang ang kamangha-manghang matematikong disenyo ng kalikasan na nagpapahintulot sa atin na magbigay ng sunud-sunod na bilang ng atomo sa bawat elemento ng materya.”

Isaalang-alang natin sandali ang “kamangha-manghang matematikong disenyo ng kalikasan” na iyon. Kabilang sa mga elemento * na kilala noon ng sinaunang mga tao ay ang ginto, pilak, tanso, lata, at bakal. Ang arsenic, bismuth, at antimony ay nakilala ng mga alchemist noong Edad Medya, at nang dakong huli noong dekada ng 1700, natuklasan ang higit pang mga elemento. Noong 1863 ang spectroscope, na nakapagbubukod sa pambihirang pangkat ng kulay na inilalabas ng bawat elemento, ay ginamit upang makilala ang indium, na siyang ika-63 elementong natuklasan.

Noong panahong iyon, ang Rusong kimiko  na si Dmitry Ivanovich Mendeleyev ay naghinuha na ang mga elemento ay hindi nilikha nang kahit paano na lamang. Sa wakas, noong Marso 18, 1869, ang kaniyang argumento na “An Outline of the System of the Elements” ay binasa sa Russian Chemical Society. Dito ay ipinahayag niya: ‘Nais kong gumawa ng isang sistema na hindi nagkataon lamang, kundi pinatnubayan ng isang uri ng tiyak at eksaktong simulain.’

Sa kaniyang kilalang dokumento, inihula ni Mendeleyev: “Dapat tayong umasa na makatuklas pa ng maraming di-kilalang payak na mga elemento; halimbawa, yaong katulad ng aluminyo at silicon, mga elemento na ang timbang ng atomo ay 65 hanggang 75.” Si Mendeleyev ay nag-iwan ng mga puwang para sa 16 na bagong mga elemento. Nang tanungin siya para sa katibayan ng kaniyang mga hula, siya’y tumugon: “Hindi ko kailangan ang katibayan. Ang mga batas ng kalikasan, di-tulad ng mga batas ng balarila, ay hindi nagpapahintulot ng eksepsiyon.” Sinabi pa niya: “Sa palagay ko kapag natuklasan ang aking di-kilalang mga elemento, mas maraming tao ang magbibigay pansin sa atin.”

Iyan nga ang nangyari! “Sa sumunod na 15 taon,” paliwanag ng Encyclopedia Americana, “ang pagkatuklas sa gallium, scandium at germanium, na ang mga katangian ay katugma niyaong inihula ni Mendeleyev, ang nagpatunay sa pagiging totoo ng periodic table at sa katanyagan ng awtor nito.” Noong mga unang bahagi ng ika-20 siglo, natuklasan na ang lahat ng umiiral na elemento.

Maliwanag, gaya ng sinabi ng mananaliksik na kimikong si Elmer W. Maurer, “ang magandang kaayusang ito ay hindi nga nagkataon lamang.” Kung tungkol sa posibilidad na nagkataon lamang ang magkakasuwatong kaayusan ng mga elemento, ganito ang sabi ng propesor sa kimika na si John Cleveland Cothran: “Ang pagkatuklas matapos ang prediksiyon sa lahat ng mga elemento na ang pag-iral ay inihula [ni Mendeleyev], at ang pagtataglay ng mga ito ng halos magkatulad na mga katangian na inihula niya sa mga ito, ay mabisang nag-alis ng anumang posibilidad na iyon. Ang kaniyang mahusay na paglalahat ay hindi kailanman tinawag na ‘The Periodic Chance.’ Sa halip, ito ay tinawag na ‘The Periodic Law.’ ”

Ang masusing pag-aaral sa mga elemento at kung paano umaangkop ang mga ito sa isa’t isa upang bumuo ng lahat ng bagay sa sansinukob ay nagpangyari sa kilalang pisiko na si P.A.M. Dirac, na isang propesor ng matematika sa Cambridge University , na magsabi: “Marahil ay mailalarawan ng isa ang kalagayan sa pamamagitan ng pagsasabing ang Diyos ay isang matematiko ng pinakamataas na antas, at ginamit Niya ang napakataas na uri ng matematika sa paggawa ng sansinukob.”

Talagang kahali-halina ang pag-aninag sa di-nakikitang daigdig kapuwa ng pagkaliit-liit na mga atomo, molekula, at nabubuhay na mga selula at ang pagkalaki-laking mga galaksi ng mga bituin sa dako pa roon na hindi nakikita ng basta mata lamang! Ang karanasan ay nagpapadama sa isa na napakaliit niya. Paano ka personal na naaapektuhan? Ano ang nakikita mo na ipinaaaninaw ng mga bagay na ito? Nakikita mo ba ang higit pa sa nakikita ng iyong pisikal na mata?

[Talababa]

[Kahon/Mga larawan sa pahina 5]

Napakabilis Para Makita ng Mata

Yamang ang kilos ng isang kumakaskas na kabayo ay napakabilis, ang mga lalaki noong ika-19 na siglo ay nagtalo kung, sa anumang sandali, ang lahat ng mga paa nito ay sabay-sabay na hindi nakasayad sa lupa. Sa wakas, noong 1872, si Eadweard Muybridge ay nagsimula ng mga eksperimento sa potograpiya na nang maglaon ay lumutas sa isyu. Gumawa siya ng isang pamamaraan sa pagkuha ng unang mabibilis na pelikula.

Pinagsunud-sunod ni Muybridge ang serye ng 24 na kamera na bahagyang magkakalayo. Mula sa bawat shutter ng kamera, isang tali ang inilatag sa tinatakbuhan ng kabayo, anupat kapag kumaskas ang kabayo, nahahagip nito ang mga tali at nagsasara ang mga shutter. Ang pagsusuri sa resultang mga litrato ay nagsiwalat na kung minsan ang kabayo ay lubusang hindi nakasayad sa lupa.

[Credit Line]

Courtesy George Eastman House

[Larawan sa pahina 7]

Bakit lumulutang ang isang nagyelong tubig sa halip na lumubog?

[Larawan sa pahina 7]

Ang isang molekula ng DNA ay 0.0000025 milimetro ang diyametro, gayunman ang impormasyong taglay nito ay pupuno sa isang milyong pahina

[Credit Line]

Computerized model of DNA: Donald Struthers/Tony Stone Images

[Larawan sa pahina 8]

Sa bawat selula ng katawan​—lahat ng 100 trilyon sa mga ito​—sampu-sampung libo ng kimikal na mga reaksiyon ang nangyayari sa magkakaugnay na paraan

[Credit Line]

Copyright Dennis Kunkel, University of Hawaii

[Mga larawan sa pahina 9]

Ang Rusong kimiko na si Mendeleyev ay naghinuha na ang mga elemento ay hindi nilikha nang kahit paano na lamang

[Credit Line]

Courtesy National Library of Medicine