املجلد 27 ـــ العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

2011

يل بر

/ إس

مار4/

ن 3ددا

لعــ ا

2 ـد 7

جلامل

ومــلــ

ــــــــــــــ

ــــــــــــــ

عـــ الـ

ـلةـــــــ

جــــــمــــــ

March / April 2011

الوب والثورة الرقمية

إيقاف أكثر الطفيلياتنشرا للموت في العالم

هل ميكن للزمن أن ينتهي؟

مشروع اجلينوم البشريثورة مؤجلة

إدارةمستقبل الكرة األرضية

حلول لعالم محدود املوارد

منشأ عنيف للقارات

تقرير خاص

تيوي

ر كينا

1 د.5

00ر:

سع ال

ــــ27

6/27

ن 5ددا

لعا

2

علوم األرضمنشأ عنيف للقارات

<S. سيمپسون>

هل أدت ضربات الكويكبات لألرض أثناء مراحل تشكلها املبكرة، إلى توليد األجزاء القدمية جدا من القارات احلالية؟

علم احلاسوببزوغ اإلنساالت )الروبوتات( العاملات

<D .R. كينگ>

آالت قادرة على طرح فرضيات، وإجراء جتارب الختبارها وتقييم نتائجها - ل اإلنسان. من دون تدخ

طـبإيقاف أكثر الطفيلياتنشرا للموت في العالم

<M. كارميكائيل>

مساع واعدة لوقاية األطفال من املالريا باستخدام لقاح جديد دخل مرحلته األخيرة من التجارب السريرية.

بداية جديدةما ينتظرنا في قادم األيام

علماء يعرضون رؤاهم في تخصصاتهم حول ما يحمله املستقبل من تطورات.

علم املعلوماتحتيا الوب<T. برنرز-لي>

يبين مخترع الوب في مقالته هذه أن حمايتها بالغة األهمية، ليس فقط للثورة يتنا. الرقمية وإمنا أيضا الستمرار ازدهارنا - وحتى حرن

املجلد 27 ـــ العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

قاسم السارة

غدير زيزفون

أحمد الكفراوي

نزار الريس

ــ

ــ

18

4

28

10

38

فؤاد العجل

مروان البواب

عبدالقادر عابد

عدنان احلموي

ــ

ــ

حامت النجديــسعيد األسعد

3(2011) 6/5

بيئةمهرطق مناخ

<D .M. ملونك>

أال ميكننا أن نتحاور حول قضايا املناخ بشكل حضاري؟

كوسمولوجيا )علم الكون(هل ميكن للزمن أن ينتهي؟

<G. موسر>

تقترح األبحاث احلديثة في الفيزياء حال ملفارقة )محيرة( الزمن.

»مجـلـة العـلوم« تصــدر شهريا فــي الكـويـت مـنذ عـام 1986 عـن »مؤسسـة الكـويـت للتقـدم العلمـي« وهـي مؤسسـة أهليـة ذات نفـع عـام، يـرأس مجلـس إدارتهـا صاحـب السمـو أمــير دولــة الكـويــت، وقـد أنشــئت عــام 1976 بهـدف املعاونـة فـي التطــور العلمـي واحلضـاري فـي دولـة الكويـت والوطـن العـربـي، وذلـك مــن خـالل دعــم األنشطــة العلمــية واالجتماعـيـة والثقـافيـة. و»مجلة العلوم« هـي فـي ثلثي محتوياتهــا ترجمـة لـ»ساينتفيك أمريكان« التـي تعتبر مـن أهـم املجـالت العلمـيـة فــي عالـم اليــوم. وتسعـى هـذه املجــلـة مـنذ نشأتهـا عــام 1845 إلـى متكـي القـارىء غــير املتخصــص مــن متـابعـة تطــورات معـارف عصـره العلميــة والتقانيــة، وتوفير معـرفـة شموليـة للقــارىء

املتخصص حول موضوع تخصصه. تصدر »ساينتفيك أمريكان« بثماني عشرة لغة عاملية، وتتميز بعرضها الشيق للمواد العلمية املتقدمة وباستخدامها القيم للصور والرسوم امللونــة واجلداول.

طبثورة مؤجلة

<S .S. هال>

لم تتحقق بعد معجزات مشروع اجلينوم البشري، والبيولوجيون )األحيائيون( منقسمون على أنفسهم في هذا املضمار.

46

56

66نزار الريس ــهيام بيرقدار

خضر األحمدنضال شمعون ــ

اسألوا أهل اخلبرة94< كيف تبحر األسماك عائدة لتتزاوج في املجرى املائي نفسه الذي نشأت فيه؟

< ملاذا تصبح أجفاننا ثقيلة عندما نكون متعبي؟

وجدي سواحل ــعبدالقادر رحمو

التحرير

التحرير

التحرير

&

&

&

تقرير خاص : االستدامةاحلياة على أرض جديدة

اإلقالع عن عادة النمو االقتصادي<B. ماك كينب>

مقتبس حصري من كتاب مثير يدعو إلى التوقف عن النمو االقتصادي.

حلول ملواجهة التهديدات البيئيةيوضح اخلبراء بعبارات ال لبس فيها األفعال األكثر

تأثيرا في مواجهة التهديدات البيئية.

حدود من أجل كوكب صحي<J. فولي>

لقد شرع العلماء في حتديد مستويات »اإلنذار األحمر« red-alert ملشكالت البيئة.

حوار مع <B. ماك كينب> أجراه <M. فيشيتي>هل من الضروري حقا أن يكون النمو االقتصادي صفريا؟

74

84

90

79

عدنان احلموي73 غدير زيزفونــمحمد السالمة

4(2011) 6/5

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

بزوغ اإلنساالت)1( العاملات)٭(باتت اآلالت قادرة على ابتكار فرضية، وإجراء جتارب

ل اإلنسان. الختبارها وتقييم نتائجها من دون تدخ<D .R. كينگ>

هل ميكن أمتتة automate االكتشاف العلمي؟ ال أعني ــــــل أعني: هل ميكن صنع آلة – إنســـالة)1( ــــــة التجارب، ب أمتتعاملة – تستطيع اكتشاف معارف علمية جديدة؟ لقد أمضيت

وزمالئي عقدا من الزمن في محاولة إلنشاء واحدة منها.وفي هذا الســــــبيل يحدونا حافزان؛ أولهما حتقيق إدراك أعمق للعلم، حسبما أشار إليه الفيزيائي الشهير <R. فاينمان> من أن »األشياء التي ال أمتكن من إيجادها، ال أستطيع إدراك كنههــــــا.« وفي إطار هذه الفلســــــفة، فإن مســــــعانا إلى صنع دة إنســــــالة عاملة يضطرنا إلى اتخاذ قرارات هندســــــية محددات واحملسوســــــات وبي الظواهر تتناول العالقــــــة بي املجر

العملية والنظرية، إضافة إلى طرائق إيجاد الفرضيات.وأما احلافز اآلخر، فهو حافز تقاني؛ فاإلنســــــاالت العاملات ميكنهــــــا جعل البحث أكثر إنتاجية وجدوى اقتصادية. والواقع أن بعض املشكالت العلمية معقدة لدرجة أنها تتطلب قدرا هائال من البحث، وليس ثمة ما يكفي من العلماء البشــــــر للقيام بهذا

كله؛ على حي متثنل األمتتة أكبر أمل لنا حللن تلك املشكالت.راد، ومن ذلك ن باطن ومازالت التقانة احلاسوبية للعلم تتحساألمتتة املختبرية »العالية اإلنتاجية« من قبيل ترتيب سلســـلة الدنـــا)2( واختبار العقاقير. وكذلك، وبدرجة أقل وضوحا، تلك ــــــل البيانات، والتي بدأت احلواســــــيب التي تؤمتت عملية حتليــــــد فرضيات علمية أصيلة. ففي الكيمياء مثال، تســــــاعد بتوليــــــم العقاقير. على أن الغرض برامــــــج التعلم اآللي على تصمي

من اإلنسالة العاملة هو ضم هذه التقانات ألمتتة املهمة العلمية تها: بدءا من تكوين الفرضيات، ومرورا بابتكار التجارب برموإجرائهــــــا الختبار هذه الفرضيات، وانتهاء بتفســــــير النتائج

وإعادة هذه الدورة إلى أن تكتشف معارف جديدة.وبالطبع، فإن الســــــؤال النهائي هو: هــــــل بإمكاننا ابتكار إنســــــالة عاملة تستطيع بالفعل إجناز املهمة برمتها؟ إن قدرات متا في مختبرنا، إضافة إلى إنساالت اإلنســــــالتي اللتي صمنــــــر معدودات في أرجــــــاء العالم، توحــــــي جميعها بأن في أخ

استطاعتنا فعل ذلك.

»آدم« تعمل في اخلميرة)٭٭(نعي)3( على ــــــد في تطبيق الـــذكاء الص لقــــــد بدأ العمل الرائاالكتشاف العلمي في جامعة ستانفورد في ستينات وسبعينات ي دندرال م برنامج حاســــــوبي ســــــمن القــــــرن املاضي. فقد صمنDeNDRaL لتحليل بيانات املطياف الكتلي)4(، وكان البرنامج

ميتا-دندرال)5( امللحق به أحد أوائل نظم systems التعلم اآللي. وكان الباحثون يحاولون إيجاد آالت مؤمتتة تســــــتطيع البحث

RiSe of The RoBo ScienTiSTS )٭(ADAM TAKeS on YeAST )٭٭(

)robot )1 = إنسالة وهذه نحت من إنسان-آلي، وجمعها إنساالت؛ ومن إنسالة نشتق robotics = إنسالية

DnA sequencing )2( artificial intelligence)3(mass-spectrometer )4(

Meta-DenDRAL )5(

باختصاركون إن آدم ليست من قد يقول املشـــكزمرة العلماء، ألنها ال تستغني عن إسهام لـــه إذا اقتضـــت احلاجة. اإلنســـان وتدخواإلنســـاالت البشـــر العلمـــاء أن غيـــر قوا معـــا ما ال العاملـــات ميكنهـــم أن يحق

يستطيع حتقيقه أي منهم مبفرده.

واإلنســـاالت العاملـــات قـــد تســـد احلاجـــة. فأحد النمـــاذج املختبرية، اســـتحداث ميكنـــه آدم، ويســـمى اخلميـــرة جينـــات عـــن فرضيـــات ووظائفها، وتصميم جتارب الختبار

األفكار املطروحة وإدارة العمل.

الصنعـــي الـــذكاء باســـتعمال واالستدالل والعتاديات احلاسوبية اإلنســـالية، اكتشـــفت اإلنســـالة آدم د إنزميات معينة ثالثة جينـــات تكوللخميـــرة، لم يكن فـــي مقدور علماء

البشر إحرازها.

مـــن املســـائل العلميـــة ما هو غايـــة في التعقيـــد لدرجة أن تصميـــم وتنفيـــذ التجارب الالزمـــة الكتشـــاف أجوبتهـــا ا ـــب زمنــا طويــــــال جـــد يتطــل

في البحث.

5(2011) 6/5

عن دالئل على وجود حياة على كوكب املريخ في رحلة ڤايكنگ التي أطلقتها وكالة ناسا الفضائية سنة 1975. ولسوء احلظ، كانت تلك املهمة خلف تقانة اليوم. ومنذ ذلك الوقت انبرت برامج، من مثل پروســـپكتر Prospector )في اجليولوجيا( وبيكون Bacon )في االكتشــــــافات العامة( وما تالهما من برامج أحــــــدث منهما، ألمتتة أعمال ــــــراح فرضيات وجتــــــارب بقصد مــــــن قبيل اقتاختبارها، ومعظمها تعوزه القدرة الفعلية على ل إدارة التجــــــارب فيزيائيا، وهــــــو أمر مهم يعوــــــذكاء الصنعي أن تعمل ــــــه إذا أريد لنظم ال علي

ولو بطريقة شبه مستقلة.وإنســــــالتنا املســــــماة »آدم« ليســــــت شبيهة د، قد يشغل بالبشر؛ بل هي مختبر مؤمتت معقــــــب ]انظــــــر اإلطار في ــــــا من مكت ــــــا ركن حجمهــدة الصفحة 7[. تتضمن هذه التجهيزة)1(: مجمfreezer، وثالث إنساالت ملعاجلة السوائل، وثالث

،incubators أذرع إنســــــالية، وثالث حاضنـــاتونابـــذة centrifuge، وجميعها مؤمتتة. وبالطبع، فإن اإلنسالة آدم تتمتع بدماغ ذي قدرة حسابية هائلة - وهو في الواقع حاســــــوب يقوم بعمليات احملاكمة ويتحكم في احلواســــــيب الشــــــخصية

التي تدير العتاد احلاسوبي.وجتري اإلنســــــالة آدم جتارب على كيفية منو امليكروبات وذلك بانتقاء سالالت ميكروبية وأوساط ــــــم مالحظة كيف تنمو الســــــالالت في ها، ث لنموناألوساط على مدى أيام عدة. وتستطيع اإلنسالة

strain - أن تستبدئ بنفسها نحو 1000 انضمام ساللة - وسطمنا اإلنسالة آدم media combination في اليوم الواحد. وقد صم

ــــــم األحياء، يفضي هو بغية اســــــتقصاء جانب مهم في نطاق عل ،functional genomics نفســــــه إلى أمتتة اجلينوميات الوظيفية

التي تبحث في العالقات بي اجلينات genes ووظائفها. ـــكيراء ــــــة األولى خميرة الس لقد تناولت الدراســــــة الكامل organism ي ة Saccharomyces cerevisiae وهي املتعض اجلعوياملستعمل في صنع اخلبز والكحول. وعلماء البيولوجيا مهتمون

فون ــــــا »منوذجيا« يتعر ي جدا بهذه الســــــاللة باعتبارها متعضنبواسطته كيف تعمل اخلاليا البشرية. فخاليا اخلميرة متتلك عددا أقل بكثير من اجلينات التي متتلكها اخلاليا البشــــــرية. ومن ثم، فإن اخلاليا تنمو بســــــرعة ويسر. ومع أن آخر سلف مشترك بي خاليا البشر واخلميرة رمبا وجد قبل بليون سنة، فإن التطور في هــــــذا املضمار معتدل جدا، حيث إن معظم ما

equipment)1(

Ross D. King

أستاذ علم احلاسوب في جامعة ويلز، ويبحث في علم العلم the science of science، ومن ضمن ذلك طرق

تطبيق علم احلاسوب على الكيمياء والبيولوجيا.

املؤلف

6(2011) 6/5

يصح على خلية اخلميرة يصح أيضا على خاليانا.زت اإلنســــــالة آدم على إدراك املســــــألة املستعصية وقد ركــــــرة لإلنزميـــات)1( – من أجل املتعلقة بكيفية اســــــتعمال اخلميها إلى مزيد من اخلميرة والفضالت. ولم يدرك حتويل وسط منونالعلمــــــاء بعد هذه العملية إدراكا كامال، مع أنهم درســــــوها مدة تزيد على 150 ســــــنة. وهم إذ يعرفون كثيرا من اإلنزميات التي تنتجها اخلميرة، فإنهم في بعض احلاالت يجهلون هوية اجلينات دها)2(. ومن هنا بدأت رحلة آدم الكتشــــــاف »اجلينات التي تكو

د هذه اإلنزميات »اليتيمة«. األم« parental genes التي تكونوحتى تكون اإلنسالة آدم قادرة على اكتشاف علم جديد، فإنهــــــا حتتاج إلى معرفة قدر كبير مــــــن العلم املوجود حاليا. دناها بخلفية معرفية شــــــاملة عن استقالب اخلميرة لذلك زوعاء بأن yeast metabolism وجينومياتهــــــا الوظيفية. إال أن االدن

اإلنسالة آدم متتلك »معرفة« كاملة عن الوسط احمليط، ال مجرد معلومات، هو اليوم مثار ســــــجال فلسفي. غير أننا ندعي بأن غها، ألن اإلنسالة تستعملها في التفكير »املعرفة« لها ما يسون

وفي توجيه تآثراتها مع العالم املادي.وتستعمل اإلنســــــالة آدم عبارات منطقية لعرض معارفها. ذلك أن املنطق ابتدع أصال قبل 2400 ســــــنة لوصف املعارف بدقة أعلى مما قد تسمح به اللغة الطبيعية. أما املنطق احلديث، فهو أكثر الطرائق دقة لعرض املعــــــارف العلمية ولتبادل هذه املعارف بي اإلنساالت وبني البشر بوضوح تام. وميكن كذلك ن من تفسير خلفية اإلنسالة استعمال املنطق كلغة برمجة متكن

باعتبارها برنامجا حاسوبيا.مل اإلنسالة آدم على البدء بالبحث، برمجناها بالعديد وحلــــــق. وهاك مثاال منوذجيا: فاجلــــــي aRo3 املتعلق من احلقائ3-deoxy-D-arabino- د إنزميا يدعى ــــــكيراء اجلعوية يكون بالســــــا اإلنســــــالة آدم دتن ــــــك زو heptulosonate-7-phosphate. وكذل

ز ــــــزمي املذكور آنفا يحفن ــــــق ذات صلة، من قبيل: أن اإلن بحقائ phosphoenolpyruvate تفاعال كيميائيـا، يتمثل بـــأن املركبــات2-dehydro-3deoxy- تتفاعل إلنتاج D-erythrose 4-phosphate و

D-arabino-heptonate 7-phosphate، إضافة إلى الفوسفات.

ــــــط احلقائق املتقدمــــــة بعضها ببعــــــض، يتكون منوذج وبربالستقالب اخلميرة يدمج املعارف املتعلقة باجلينات واإلنزميات واملســـتقلبات metabolites )جزيئات كيميائية صغيرة(. والفرق ــــــي النموذج ودائرة املعارف، هو أن النموذج ميكن حتويله إلى ببرمجيات software قابلة للتأثير في البيانات data للوصول إلى دة تنبؤات. وتستطيع اإلنسالة العاملة دمج النماذج العلمية املجر

مع اإلنساليات املخبرية الختبار النماذج وحتسينها آليا.

االستدالل املنطقي على اجلينات)٭(عندما يتبع العلماء املنهج العلمي، فهم ينشئون فرضيات ثم يختبرونـ ـ جتريبياـ ـ نتائجها االستداللية. وفي هذه احلالة تفترض اإلنســــــالة آدم أوال حقائق جديدة تتعلق ببيولوجيا اخلميرة، ثم تستنبط النتائج التجريبية لهذه احلقائق باستعمال منوذجها في االســــــتقالب، ثم إنها تختبر هذه النتائج جتريبيا لتســــــتوثق من

انسجام احلقائق املفترضة مع املالحظات املشاهدة.تبدأ الدورة بأن تقوم اإلنســــــالة آدم بتكوين فرضيات عن ات parents لإلنزميات اليتيمة اجلينات التي ميكن أن تكون أم]انظر اإلطار في الصفحة 8[. وكي تستطيع اإلنسالة التركيز على أكثر الفرضيات احتماال تستعمل قاعدة معارفها. فمثال: دلت معلوماتها املتعلقة بأحد اإلنزميات اليتيمة على أنه اإلنزمي ز التفاعل: aminoadipate transaminase-2. وهــــــذا اإلنزمي يحفن

oxoadipate-2 زائد L-glutamate ينتج L-2-aminoadipate زائد

oxoglutarate-2 )يحصل التفاعــــــل أيضا باالجتاه املعاكس(.

ى أهمية هذا التفاعل في أنه هــــــدف محتمل للعقاقير ــــــد وتتبات)3(، ولكــــــن اجلي األم غير معروف. ولكي املضـــادة للفطريد هذا ــــــرة ميكن أن يكون ن اإلنســــــالة فرضية عن جي خمي تكوناإلنزمي، عمدت أوال إلى اســــــتعالم قاعــــــدة معارفها لترى هل د يات أخرى مــــــن املعروف أنها تكون توجــــــد جينات من متعضناإلنزمي. وجاء جواب االستعالم يحمل احلقيقة اآلتية: إن لدى رويجـــي )الفـــأر البنـــي( Rattus norvegicus جينا اجلـــرذ الن

د اإلنزمي. يــدعــى aadat يكــوندة بجي أخذت اإلنســــــالة آدم من اإلنزمي سلسلة الپروتي املكوaadat، وراحــــــت تبحث: هل توجد أي سلســــــلة پروتينية مشــــــابهة دة في جينوم اخلميرة yeast genome؟ وتعلم اإلنســــــالة آدم مكــــــوأنه إذا كانت سلسلتا الپروتي متشابهتي بقدر كاف، فمن املنطقي االســــــتنتاج بأنهما متماثالن homologous أي تشتركان في سلف أعلى مشــــــترك. وتدرك اإلنســــــالة آدم أيضا أنه إذا كانت سلسلتا الپروتي متماثلتي، فإن وظيفة سلفهما األعلى املشترك رمبا كانت محفوظة conserved. ولذلك، تستطيع اإلنسالة االستدالل بسالسل دة لهذه السالســــــل قد الپروتي املتشــــــابهة على أن اجلينات املكونتكون لها الوظيفة نفسها. وقد اكتشفت اإلنسالة آدم ثالثة جينات aadat ذات سالسل مشابهة لسلسلة اجلي yeast genes للخميرةهــــــي: YeR152c و YJL060w و YJL202w، فافترضت أن كال من

.2-aminoadipate transaminase د اإلنزمي هذه اجلينات يكون

ReASoninG ABoUT GeneS )٭()enzymes )1 = پروتينات معقدة حتفز تفاعالت كيميائية حيوية معينة.

encode )2(antifungal drugs )3(

7(2011) 6/5

بيولوجيا إنسالية)٭(»آدم« إنسالة عاملة في جامعة ويلز، تبحث في العالقات بني اجلينات ووظائفها. وفي عمل مبكر لها، استطاع حاسوب الذكاء الصنعي لديها صوغ 20 فرضية عن اجلينات د إنزميات معينة، لها دور حاسم في منو اخلمائر. ومن ثم أجنزت التي ميكنها أن تكو

آالف التجارب لتجد دليال يؤيد صحة الفرضيات أو عدم صحتها. وإليك البيان.

كيف تعمل آدم

Robotic Biology )٭(

منو اخلميرةاحلاضنة تدفئ اللوحات مدة 24 ساعة. وفي كل 40 دقيقة تدرج ذراع إنسالة كل لوحة داخل قارئ ضوئي يقوم مبراقبة

النمو )في األسفل(.حتضير العينات

ذراع اإلنسالة تنتزع عينات من اخلميرة املجمدة ومتزج سالالت

معينة بوسط النمو في أوعية متعددة على لوحات اختبار )في األعلى(.

حتليل البياناتحتلل برمجيات آدم النتائج

التي قد تستغرق ساعات عدة.

قراءة النموحاضنة تسخن كل لوحة أليام عدة. وفي

كل 20 دقيقة تضع ذراع لوحة ضمن قارئ يرسل بيانات النمو إلى حاسوب.

انتزاع الوسطغسالة تغسل الوسط مباء دافق وتعلق

السالالت مؤقتا في محلول ملحي.

معاجلة السالالتذراع اإلنسالة

يضيف مجموعات مختلفة من أوساط النمو واجلزيئات

التي تؤثر في االستقالب إلى

سالالت في أوعية معينة، الختبار

فرضيات متنوعة.

عزل اخلاليانابذة تقتل كل لوحة لفصل

اخلميرة عن بقية الوسط.

7

6

5

4

3

2

1

حاضنة

قارئ ضوئي

مصرف النفايات

مجمدة

مص إنسالييلتقط سالالت اخلميرة من عينات مجمدة )1(

ويضيفها إلى وسط النمو في 96 أنبوبا

على لوحة اختبار.

حزمة ضوء داخل قارئ ضوئي )2 و 6( تضيء خالل كل وعاء.

وكمية الضوء التي متر تدل على حجم منو اخلميرة.

8(2011) 6/5

ولكي تختبر اإلنسالة آدم فرضياتها، قامت بإجراء عدد دة من التجــــــارب الفيزيائية؛ فزرعت ســــــالالت خميرة محددتها، بحيث اختارتها مــــــن مجموعة كاملة محفوظة في مجمن. وســــــبرت اإلنســــــالة منو انتزع من كلن ســــــاللة جي معي YeR152c سالالت اخلميــرة الثــالث التي فقـــدت اجلينـــاتو YJL060w و YJL202w على الترتيب، لدى زراعتها بوجود مواد كيميائية - مثل L-2-aminoadipate - ذات صلة بالتفاعل

زه اإلنزمي. الذي حفواخلطوة التالية هي إجراء اختبار على السالالت. ولكن ملا كانت األموال املخصصــــــة للعلم محدودة دوما، والعلماء بق في حلن مشكلة، فقد غالبا ما يتنافسون إلحراز قصب السأخذنا على أنفسنا تصميم اإلنسالة آدم لتقوم بابتكار جتارب فعالة في اختبار الفرضيات بتكلفة منخفضة وسرعة عالية. ولتحقيق هذا املطلب، تفترض اإلنســــــالة آدم أن كل فرضية حتتمــــــل الصحة. غير أن هذا االفتراض هو موضع خالف؛ ون بأن تكون ــــــر> - ال يقرن فبعض الفالســــــفة - مثل <K. پوپللفرضيات احتمــــــاالت مرافقة. ومع ذلك، فإن معظم العلماء العاملي يســــــلنمون ضمنيا بأن أنواعا معينة من الفرضيات ــــــى صحتها. فهم ــــــات البرهان عل أرجــــــح من غيرها في إثبيتبعــــــون مثال الفكرة العامة »نصــــل أوكام«)1( - وهي تقول: في األحوال العادية يكون احتمال الفرضية البســــــيطة أكبر من احتمال الفرضية املعقدة. وتأخذ اإلنسالة آدم باحلسبان أيضــــــا تكلفة أي جتربة محتملة، وهي حاليا ال تتجاوز تكلفة املواد الكيميائية املســــــتعملة فيها، علما بأن املنهج األفضل

هو الذي يأخذ باحلسبان »تكلفة« الوقت أيضا.ولو افترضنا وجود مجموعة من الفرضيات مع احتماالتها املرافقة، ومجموعة من التجارب احملتملة مع تكاليفها املرافقة ده لإلنســــــالة آدم هو أن تختار سلسلة فإن الهدف الذي نحدنــــــى احلدن األدنى مــــــن التجارب التي من شــــــأنها أن تخفنض إلــــــع الفرضيات عدا واحدة التكلفة املتوقعة من اســــــتبعاد جميــــــة على النحو األمثل صعبة منهــــــا. ومع أن متابعة هذه املقاربجدا حاسوبيا، فقد أظهرت حتليالتنا أن استراتيجية اإلنسالة آدم التقريبية تنتقي التجارب التي حتل املشــــــكالت بتكلفة أقل وســــــرعة أكبر من غيرها من االستراتيجيات، فيقع اختيارها مثال - وبكل بســــــاطة - على أقل التجارب تكلفة. وفي بعض احلاالت، تستطيع اإلنسالة آدم تصميم جتربة واحدة ميكنها ــــــى أن العلماء ــــــر من الفرضيات. عل تســــــليط الضوء على كثيالبشــــــر يســــــعون جاهدين إلى فعل مثل هذا؛ فهم مييلون إلى

طرح فرضية واحدة في كل مرة.

جتربة فكرية

how Robots Reason )٭(Occam’s razor )1(

كيف تفكر اإلنساالت)٭(كيـــف »تفكـــر« اإلنســـالة العاملـــة؟ إنهـــا تســـتعمل اخليارات نفســـها التي يســـتعملها البشـــر. أحد هذه اخليارات هـــو االستدالل االستنتاجي deductive inference، وهو األساس في الرياضيات وعلم احلاسوب. وهو

إلـــى ذلـــك محكم sound؛ أي إذا بدأت بقضية صحيحة فيمكنك اســـتنتاج قضايا جديدة صحيحة فقط. ولكن لســـوء احلظ، وبســـبب غياب »نظرية كاملة لكل شيء«، فإن هذا االستدالل غير كاف في العلم، ألنه ال يستطيع

أن يجد حال إال لنتائج معلومة سابقا.خيار ثان هو االســــــتدالل اإلبعــــــادي abductive reasoning، وهو غير محكـــم، كمـــا هـــو واضح فـــي مثـــال اإلوزة swan التالـــي؛ إذ إن كثيرا من ا م هذا االســـتدالل حالي األشـــياء تكـــون بيضاء، ولكنها ليســـت إوزا. يقدطريقة في توليد فرضيات ميكن أن تكون صحيحة. إن االستبصار النافذ فـــي العلـــم يـــرى أن طريقة تقرير احلقيقة ليســـت محصورة باالســـتدالل ـــرف من االفتراضات، بـــل بإجراء التجارب علـــى العالم املادي. فإذا الصافترضت اإلنســـالة آدم أن ديزي Daisy هي إوزة، فإن طريقتها في تقرير صحـــة هـــذا االفتراض هي أن تقوم اإلنســـالة آدم مبســـك ديزي جتريبيا

وفحص كونها إوزة أو بطة duck أو غير ذلك.اخليار الثالث هو االســــــتقراء induction، وهو كاالستدالل اإلبعادي، يقـــدم طريقـــة الســـتنتاج فرضيـــات جديـــدة. فـــإذا كانـــت كل إوزة نراها بيضاء، فمن الطبيعي أن نســـتنتج - كما فعل أرســـطو - أن جميع اإلوز بيضاوات. ولكن االستقراء غير محكم، وقد ثبت بطالن استقراء أرسطو باكتشـــاف اإلوز األســـود في أستراليا. ونحن نســـتعمل االستقراء دائما في حياتنا اليومية. فهو يطمئننا بأن الشمس ستشرق غدا وأن فطورنا منا. ومع ذلك، فإن دور االســـتقراء في العلـــم مدعاة خالف، ألن لـــن يســـم

مسوغات االستقراء هي أنه يعمل عموما، وهذا بحد ذاته استقراء.

!

!

!

تستطيع اإلنساالت - شأنها شأن البشر- استعمال أساليب متعددة في االستدالل. ميكن أن تكون هذه

األساليب صحيحة أو غير صحيحة، ولكنها على أية م طرائق لتكوين الفرضيات، وتقترح جتارب حال تقد

ميكن إجنازها الختبار هذه الفرضيات. إذن؛ جميع اإلوز بيضاوات.

»دانتي« إوزة وبيضاء ]وهلم جرا[.

»داني« إوزة بيضاء.

»ديزي« إوزة وبيضاء.

إذن؛ ديزي بيضاء. إذن؛ ديزي إوزة.

ديزي بيضاء.

جميع اإلوز بيضاوات.

ديزي إوزة.

جميع اإلوز بيضاوات.

استدالل استنتاجيDeduction

استدالل إبعاديAbduction

استقراءInduction

9(2011) 6/5

التتمة في الصفحة 93

20 فرضية، منها 12 فرضية مبتكرة)٭(

ه اهتمام نظام الذكاء الصنعي لدى اإلنسالة ما أن يتوجآدم إلى التجارب الواعدة حتى تبادر إلى استعمال تقاناتها اإلنســــالية)1( لتنفيذ هذه التجارب ومراقبة نتائجها. فهي ال تســــــتطيع مراقبة اجلينات واإلنزميات بصورة مباشرة؛ بل تقتصر مالحظاتها على مالحظة كمية الضوء املسلطة على مزارع اخلميرة. وانطالقا من هذه البيانات، ومرورا ر اإلنسالة آدم: ما بسلسلة معقدة من االســــــتدالالت، تقرنإذا كان الدليل ينســــــجم مع الفرضيات املتعلقة باجلينات واإلنزميات أم ال. ومثل هذه السالســــــل من االستدالالت ــــــوف في العلم؛ فمثال، يســــــتدل علماء الفلك على أمر مألات النائية من األشــــــعة التي يعاينونها ما يحدث في املجر

بأجهزتهم الفلكية.لقد كان البت في مسألة انسجام الفرضيات من أصعب ــــــك ألن العلماء كانوا قد املهمــــــات على اإلنســــــالة آدم، وذلاكتشــــــفوا جميع اجلينات التي يسبنب انتزاعها اختالفات نوعية فــــــي منو اخلميرة. وعلى ذلك، فــــــإن انتزاع جينات أخرى ال ينتج منه عموما سوى اختالفات ثانوية في النمو. وتســــــتعمل اإلنســــــالة آدم تقنيات معقدة للتعلم اآللي لكي ــــــة أي من االختالفات الثانوية عند انتزاع ر مدى أهمي تقرن

جي من اجلينات.وقــــــد ولدت اإلنســــــالة آدم 20 فرضية عــــــن اجلينات التي ــــــرة، وأثبتتها جتريبيا. وكانت د إنزميات معينة في اخلمي تكونفرضيات اإلنســــــالة آدم هذه - كســــــائر الفرضيات العلمية - ــــــا نتحقق من صحة ما وصلت بحاجــــــة إلى إثبات. لذلك ذهبنإليه من نتائج باســــــتعمال مصادر أخــــــرى من املعلومات غير ذناها بأيدينا، خلصنا متاحة لها، وبإجراء جتــــــارب جديدة نفإلى أن ســــــبعا من نتائج آدم معروفة ســــــابقا، ونتيجة واحدة

خطأ، واثنتي عشرة نتيجة علمية مبتكرة.دت جتاربنا اليدوية الختبار النتائج أن اجلينات وقد أكد اإلنزمي الثالثة )YeR152c و YJL060w و YJL202w( تكونaminoadipate transaminase-2. أما السبب احملتمل في أن

وظيفة اجلينات الثالثة لم تكتشــــــف ســــــابقا، فهو أن هذه د اإلنزمي نفسه؛ وأن اإلنزمي يستطيع حتفيز اجلينـات تكــونسلسلة من التفاعالت ذات الصلة؛ وليس للتمثيل البسيط ــــــف من جي واحد مقابل إنزمي واحد - وهي احلـالــة املؤلالشـــــــــائعــة – مكــان هنا. فــــــكان االختبــار الدقيــق الــذي أجرته اإلنســــــالة آدم وحتليلها اإلحصائي ضروريا حللن

هذه التعقيدات.

هل تعد اإلنسالة عاملة؟)٭٭(يعترض البعض على مصطلح »إنســــــالة عاملة«، مشيرين – مع شــــــيء من التسويغ – إلى أن اإلنسالة آدم أقرب إلى عاملة مســــــاعدة منها إلى عاملة مســــــتقلة. إذن، فهل من الصواب إذن االدعاء بأن اإلنســــــالة آدم اكتشــــــفت معارف علمية جديدة من تلقاء نفسها وبصورة مستقلة؟ لنبدأ بـ »االستقاللية«. ال نستطيع ببساطة أن نطلق اإلنسالة آدم للعمل ثم نعود بعد بضعة أسابيع لنتفقد نتائجها. فاإلنسالة آدم هي منوذج جتريبي، وعتادياتها ل ــــــل، ويتطلب ذلك تدخ احلاســــــوبية وبرمجياتها كثيرا ما تتعطــــــي مختص. حيث إن دمج وحداتهــــــا البرمجية يحتاج أيضا فننل إلى حتســــــي بحيث تعمل جميعها بسالسة من دون أي تدخمن اإلنســــــان. ومــــــع ذلك، فإن فعالية اإلنســــــالة آدم في وضع ــــــدة جتريبيا ال يعتمد على فكر الفرضيات وإثبات معارف جدي

بشري أو جهد مادي.أما مصطلح »االكتشــــــاف«، فيثير جــــــدال يعود إلى القرن ــــــدي <a. لوڤليس> التي التاســــــع عشــــــر وإلى شــــــخصية الليتنتمي إلى احلركة الرومانســــــية فــــــي األدب والفن، وهي ابنة الشــــــاعر <لورد بايرون>، وتعاونت مــــــع <Ch. بابيج>، أول من وضع تصورا آللة حاســــــبة متعددة االستخدامات. وقد أدلت عي الليدي <لوڤليس> بحجة تقول: »ليس لآللة التحليلية أن تدي لنفسها ابتداع أي شــــــيء، كل ما تستطيع فعله هو أن تؤدنما نأمرها نحن بأدائه.« وبعد مئة عام عرض العالم الكبير في احلواسيب <m .a. تيورنگ> حجة مضادة على سبيل القياس إلى األطفال. فكما أن األســــــاتذة ال ينالون كامل الفضل على عي بشر ألنفسهم اكتشافات تالميذهم، فليس من العدل أن يدكامــــــل الفضل على أفكار من نتاج آالتنا. ولهذه املناقشــــــات ــــــراءة االختراع في الواليات ــــــة جتارية متنامية؛ فقانون ب أهمياملتحدة مثال ينص على أن »الشخص« فقط هو الذي ميكن أن

»يخترع« شيئا ما.ــــــة في علم اإلنســــــالة آدم؟ إن ــــــرا، ما درجة األصال وأخيــــــالت بي وظائف اجلينات واإلنزميات في خميرة بعض التقابــــــكيراء اجلعوية - التي كانت اإلنسالة آدم قد وضعت لها الســــــات وأثبتتها جتريبيا - معرفــــــة مبتكرة بالتأكيد، وهي فرضيــــــى تواضعها – متثل معرفة ال يســــــتهان بها. ففي حالة – علاإلنزمي aminoadipate transaminase-2، اكتشفت اإلنسالة آدم ثالثة جينات منفصلة ميكن أن حتل لغزا عمره 50 ســــــنة. وال غرو في أن بعض اســــــتنتاجات اإلنســــــالة رمبا تكون خاطئة؛

20 hYPoTheSeS, 12 noVeL )٭(iS The RoBoT A ScienTiST? )٭٭(

robotics )1(

10(2011) 6/5

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

ما ينتظرنا في قادم األيام)٭(إن الوجه اآلخر لكل نهاية هو بداية جديدة. لقد سألت مجلة ساينتفيك أمريكان

العلماء كثيري الرؤى من بي أعضاء مجلسها االستشاري عن التوجهات اجلديدة التي ستقولب عاملنا خالل العقود القادمة، وفيما يلي ردود هؤالء العلماء.

)٭( WhAT coMeS neXT أو »ماذا يحدث بعد«.

11(2011) 6/5

ــــــخ 2009/11/19 وفي مدينة فــــــي تاريسولت ليك األمريكية، توقفت عن العمل ـــه حاســـوب router لوحة داخــــــل موجدارة circuit board. وقــــــد تســــــبب هذا اخللل في فيض من املشكالت التي أدت إلى منع حواســــــيب التحكــــــم في حركة النقل اجلوي من التواصل على مستوى الوطن بأكمله. وجنم عن ذلك إلغاء مئات الرحالت اجلوية. وفي تاريخ 2010/5/6، ،Dow Jones هبط مؤشــــــر داو جونـــزلســــــبب غير مفهوم مبقــــــدار 1000 نقطة خالل دقائق لكنه عاد وارتفع، ألســــــباب غير واضحة قبل نهاية ذلك اليوم. ولوال ل أن هــــــذا االنهيار املفاجئ قد عاد وعدنفسه؛ لنجم عن ذلك كارثة مالية عاملية.

لقد ربطنا - نحن البشــــــر - أقدارنا باآلالت، وأصبحت التقانة بالغة التعقيد، بحيث لم يعد بإمكاننا فهمها أو التحكم الكامل فيها. وبذلك نكون قد دخلنا في

عصر التورط الرقمي.اعتقد الناس حينما كانوا يعيشون في ــــــات أن الظواهر الطبيعية تنجم عن الغابأشياء غامضة ال يدركها العقل. وخالل العصــــــور املظلمة )العصور الوســــــطى( كان الناس يعزون حصول األحداث غير ــــــر مجرى حياتهم إلى املتوقعة التي تغياآللهة. ولكن عصر التنوير قدم األسباب املســــــؤولة عن ذلك، وهكذا بدأ التحليل العلمي يكشف خبايا عاملنا أكثر فأكثر، وبدأنا نشعر بأننا منتلك ناصية األمور، ومنحنا فهمنا لألمور القدرة على تشكيل

بيئتنا التقانية املعقدة.وتعد اإلنترنت )الشــــــبكة العنكبوتية( شــــــاهدا على ذلك. ورمبا ال يعي معظم الناس أنهم يعتمدون على اإلنترنت حينما

ــــــة، أو يحلنقون في يجــــــرون مكاملة هاتفياجلو داخل طائرة. وفي عاملنا املتشابك، ازدادت صعوبة فهم النظم التي بنيناها أو معرفة كيفية إصالحها. فبعد أسابيع ــــــة األخيرة قام مــــــن وقوع األزمــــــة املالياملنظمون بتركيب قواطع شبكات جتارة ــــــؤدي ذلك إلى منع ــــــدة، آملي بأن ي جديحدوث انهيار آخــــــر، ومع ذلك فهم غير ــــــي من أن هذه املعاجلات ســــــوف متيقن

عملها بالفعل دورها املنشود.في القرن العشرين، كان املبرمجون قادرين على توجيه حاسوب إلى ما عليه أن يفعله بالضبط. لقد مارسوا سيطرة ــــــوا يفهمونها ــــــى منظومة كان ــــــة عل كاملمتاما. أما اليوم، فإن املبرمجي يربطون بهــــــا زجالت جتميعـــة modules معقدة قام آخــــــرون بتجميعها، دون أن يعرفوا متاما كيف تقــــــوم األجزاء بأداء عملها. وعلى ســــــبيل املثال، فإن البرنامج الذي ــــــة لتزويد املخازن ــــــه الناقالت البري يوجنــــــع، يحتاج إلى بحاجتهــــــا مــــــن البضائمعرفة مكان وجود هذه الناقالت، ومواقع املخــــــازن وما بها من مخــــــزون، إضافة ــــــط الطرق. ويقــــــوم البرنامج إلى خرائباتباع هــــــذه املعلومــــــات بالتواصل مع ــــــر اإلنترنت، وقد يقوم برامج أخرى عبالبرنامج بدعم النظم التي تتتبع الطرود وتدفع مستحقات السائقي ويتابع كذلك

صيانة الشاحنات. ــــــعنا هذه الصورة لتشــــــمل وإذا وســــــد الكهرباء، ــــــع ومحطــــــات تولي املصانــــــي فــــــي مجاالت ــــــى العامل إضافــــــة إلالتســــــويق واإلعالن والتأمي واملتابعي ــــــة، فإنك ســــــترى عندئذ وجتــــــار اجلملالنظام املعقد الذي يقف خلف القرارات اليومية العديدة. ومــــــع أننا نحن الذين ابتدعناها، إال أننا لم نصممها بالضبط، ولكنها نشــــــأت على هذا النحو، ونحن نعتمد عليها ولكننا ال نحكم الســــــيطرة

الكاملة عليهــــــا. فكل خبير يعرف جانبا من األحجية، لكن الصورة الكاملة أكبر

من أن تدرك.لقد حان الوقت لنبدأ توجها معاكسا، إذ ينبغي أن نبدأ ببناء نظم دعم بسيطة ميكن لشــــــخص واحد أن يفهمها جيدا، وذلك بهدف حماية أنفسنا حينما تفشل النظــــــم املهمة )احلرجة(. فخالل العقود لي املذياع ــــــة كان بإمكان مشــــــغن املاضيــــــم على تواصل، ــــــواة أن يبقوا العال الهوإذا تعطلت وسائل االتصال التجارية، علينا أن نطور نظم اتصاالت بســــــيطة، ــــــت، حتى تتمكن ال تعتمــــــد على اإلنترناحلضارة من االســــــتمرار إذا ما حدث هجـــوم ســـيبري cyberattack أو هجوم من ڤيروســــــات احلواســــــيب، أو حدث طــــــارئ غير متوقع يؤدي إلى تشــــــويش

.cyberspace الفضاء السيبريــــــاس مــــــن أننا حينمــــــا يتحقــــــق النــــــة الرقمية التي خلقناها عدنا إلى الغاببأنفســــــنا، فإن بعضهم سوف يعود إلى الروحانيات. إن معظم الناس مستعدون ــــــول التعقـــد)1( والتعايش معه. ولكن لقبــــــش خارج البعــــــض ســــــيحاول أن يعيالشـــبكة off the grid، في حي أن القلة ســــــوف تستغني عن اســــــتخدام املواقع ــــــة أو ــــــف اخللوي ــــــة أو الهوات اإللكتروني

اإلنارة الكهربائية أو الپنسلي. وسواء أأعجبك األمر أم ال، فإن شدة اعتمادنا على اإلنترنت سوف متنعنا من االســــــتغناء عنه، إن قدر كل منا مرتبط

بأقدار اآلخرين وكذلك بتقاناتنا.

The AGe of DiGiTAL enTAnGLeMenT )�(complexity )1(

ع البعض أن تتعرض )2( املشــــــكلة Y2K: هي مشكلة توقلها احلواســــــيب، عند دخولنا في القرن العشــــــرين ــــــة احلواســــــيب كتاب ــــــدى ل ،(Year Two Thousand)

للتواريخ.

]تعقد[)1(عصر التورط الرقمي)٭(

<D. هيليس>

،Long now هيليس>، هو مؤسس مشارك ملؤسسة>

)2( لن حتدث.Y2K وقد نشر نبوءته بأن املشكلة

املؤلف

)التحرير(

12(2011) 6/5

]هندسة حيوية[حياة مصممة حسب الطلب)٭(

<A. كپالن>

]تقانة املعلومات[عصر التخزين الالمحدود)٭٭(

<e. فلنت>

.C .J> ــــــن فــــــي الشــــــهر 2010/5، أعلــــــوا بكتيريا ــــــه وزمــــــالءه، كون ــــــر> أن ڤينتــــــة من جينـــوم genome فكوا جديدة حيــــــاؤه صنعيا، كـــوده decoded، وأعيد بنـــه cored-out أقحم في وبعــــــد أن أزيل لببقايا بكتيـــرة bacterium تعرف باســــــم وحينمــــــا .mycoplasma مايكوپالزمـــا ــــــدأت البكتيرة الهجينة الناجمة عن ذلك ب the بالتكاثر، تشكل أول متعض صنعييتحدى وهــــــذا .first artificial organism

الفكرة القدميــــــة الراســــــخة املبنية على ــــــاة ال يحدث إال بقوة أن بعث قبس احلي

خاصة أو إرادة قاهرة.ــــــل درامي لقد كان هــــــذا أكبر متثي

تصور أنك حتمل جميع ما ســــــجله اجلنس البشــــــري من موســــــيقى في ــــــك. إن هــــــذا األمر ســــــيتحقق مع جيبنهاية العقد احلالي، أما إذا كنت تريد أن تضــــــع في جيبك تســــــجيال جلميع ما أنتجه اإلنســــــان من أفالم أو برامج تلفزيونية، فإن األمر سيســــــتغرق عدة ســــــنوات أخرى. أو تصــــــور أنك تريد أن تعمل تســــــجيال صوتيا جلميع ما مر بك من أحداث طــــــوال حياتك، من ــــــة، فمثل هذا األمر ــــــة إلى النهاي البدايممكــــــن حاليا. أما التســــــجيل املصور ــــــا في بضعــــــة أعوام فســــــيكون ممكنــــــن البيانات مثل قادمة. فأجهزة تخزي

لقدرة االصطناع البيولوجي، وهو مجال حديث يعد بحل العديد من مشــــــكالتنا األكثر إحلاحا. ويرغب الباحثون حاليا في صنع البكتيريا التي ميكن أن تهضم ــــــي الناجم عن النفــــــط والتلوث الكيميائالتســــــربات والتدفقات التي قد حتدث، أو ميكنها أن تنتج الهدروجي أو أنواع الوقود الســــــائلة من نور الشمس، أو أن تقضــــــي على الكولســــــتيرول وغيره من ــــــرة التي ميكنها أن تتجمع املواد اخلطي

في أجسامنا.ــــــى الرغم مــــــن أن هــــــذه التقانة وعلــــــت فــــــي املهــــــد، إال أنهــــــا حتتاج ال زالــــــى مراقبة مبكرة، خوفــــــا من أن يقوم إلأناس أشــــــرار بتحضير بكتيريا ضارة، ــــــدون قواعد ــــــون اجلي ــــــل الباحث أو يهمالســــــالمة، مما يؤدي إلى أخطار كبيرة تهدد صحتنا وبيئتنا. لقد اتســــــم عمل فقاموا باحلــــــذر، ومجموعته ــــــر> <ڤينت

أو hard drives الصلبـــة الســـواقات ،flash memory الومضيـــة الذاكـــرة أصبحــــــت فائقــــــة الكثافــــــة ورخيصة التخزين طاقــــــة وســــــتكون الســــــعر؛ ــــــة التخزين فيهــــــا غير محدودة. وحقب

الالمحدود سوف تبدأ عما قريب.ــــــيا، وبينما تهبط تكلفة الذاكرة أسنــــــل الهواتف فــــــإن اآلالت املتوفــــــرة مثــــــة تســــــتخدم أيضــــــا جلمــــــع اخللويــــــات. إذا أضفت إلى ما ســــــبق البيانالبرامـــج software املســــــتخدمة فــــــي الفهرســــــة وآالت البحث اجليدة، فإنك ســــــتحصل على أرشــــــيف لكل شيء ــــــه أو فعلته؛ ثم أضــــــف إلى ذلك رأيتــــــات ليتوفر لديك ــــــل البيان أدوات حتلي

صورة جديدة عن حياتك. لقد تغيرت الطريقة التي ننظر فيها إلى املعلومات أيضا. فبدال من أن يكون ــــــا أن نقرر ما يجــــــب أن نحتفظ به، علين

بإجراء تغييرات جزيئية بسيطة ليضعوا عالمة مائية ميزة watermark على ما يقومــــــون باصطناعه، ومثل هذا اإلجراء ينبغي أن يكــــــون إجباريا، لتحديد هوية العالم أو الشركة املستخدمة لهذه التقانة ــــــاع البيولوجي. إن فــــــي مجال االصطنعملية إيضاح هذه املشكالت وعرضها،

سوف تتطلب جهودا وطنية ودولية.وقد يعتقد البعض أن تكوين بكتيريا جديدة قد يؤدي بشكل ما إلى احلطن من قيمة احلياة وقدسيتها، ولكنني ال أعتقد أن هذا ســــــيحدث. ففــــــي نهاية املطاف، يعــــــد هذا األمر نصــــــرا للمعرفة. ونحن نعزز القيمة التي نســــــبغها على احلياة عندما نفهم بشكل أفضل كيفية عملها.

صار بإمكاننا االحتفاظ بكل شيء. وبدال مــــــن أن نقرر ما يجب تدوينه، ميكننا أن

ندون كل شيء.ــــــي بعــــــد اآلن لكي ــــــزوم ألن تعان ال لتتذكر اسم مطعم تناولت فيه الطعام قبل ثالثة أعوام خلت في مدينة كليڤالند، إذ ميكنك استشارة أرشيفك املصور لتجده فورا. ويقوم بعض هواة ألعاب احلاسوب حاليا، بتسجيل جميع تفاصيل أحداث حياتهــــــم، ويســــــتخدمون برامج خاصة بالتحليل لتحديد موقع هذه األحداث، مما يساعدهم على حتسي نظامهم الغذائي، ومراقبة نظــــــم التدريبات الرياضية التي يؤدونها، أو حتديد األشــــــياء التي ميكن

أن تؤثر في مزاجهم.وسوف يشــــــكل التخزين الالمحدود ففي املفترضة. ــــــا تهديدا خلصوصيتن

<كپالن> أستاذ »إميانويل وروبرت هارت« لعلم

األخالق احليوية Bioethics في جامعة پنسلڤانيا.

املؤلف

Life DeSiGneD To oRDeR )�(The eRA of infiniTe SToRAGe (��)

13(2011) 6/5

]علم األعصاب[تفسير سر اإلدراك )الوعي()٭(

<c. كوخ>

لقد حيرت ثنائية العقل - اجلســــــد ــــــذ أيام أعظــــــم مفكــــــري البشــــــرية منأفالطــــــون ــــــي اإلغريقي الفيلســــــوفي وأرسطو، وكان اإلنسان يتساءل دائما؛ ــــــف ميكــــــن لقبضة من املــــــادة داخل كيــــــد اإلدراك والوعي؟ اجلمجمــــــة أن تولوهل يتطلب الوعي شيئا غير جسداني، أي غير مادية؟ وهل مبقدورنا أن نخلق كائنا صنعيا golem ثم نزوده باملشاعر واألحاسيس؟ لقد بقي املفكرون املبدعون لقرون عديدة يتفكرون ويتأملون في هذا األمر في غياب احلقائق امللموسة. ولكن ــــــت ومضت. فالعلماء اآلن تلك األيام وليكشــــــفون عن األســــــاس املادي للعقل

كثير من األوقات ســــــوف يظهر في أحد ــــــة مــــــا دون في ســــــجالت أناس األمكنــــــن. وكل خطوة خاطئة خطوتها أو آخريعمل مخجل قمت به سيبقى معروفا إلى

الواعي، وفي األعوام القادمة سيقومون ــــــا بالكشــــــف عــــــن التفاصيل، تدريجيــــــون بذلك قد كشــــــفوا الكثير مما ويكونكان موضوع نقاشات نظرية وفلسفية. ــــــا العديد من توجهات البحث وتزودنــــــج مقنعــــــة. ويقــــــوم أطباء ــــــا بنتائ حاليــــــف الدماغ ــــــر وظائ األعصــــــاب بتصويوإجــــــراء مخططات الدمــــــاغ الكهربائية (eeGs) لتحديد املدى الذي ميكن ملريض

مصاب في دماغه، ولكنه يقظ وال يحس بالدنيا مــــــن حوله، أن يتمتع مبشــــــاعر أو بعقــــــل حــــــي. ويقــــــوم العلمــــــاء بعزل وهي ،neuronal العصبونـــي ــــــط الترابإشــــــارات نوعية بي مجموعــــــات منتقاة ــــــات - والتي تعزز اإلدراك من العصبونالواعي للتنبيهات القادمة من احلواس، ســــــواء كانت ناجمة عن مربعات صفراء صغيرة أو عن جنم ســــــينمائي معروف. وتتضمن آخر تقنيات دراسة حالة اخلبل

األبد، إال إذا اتخذت خطوات لشــــــطبه. ــــــى رأي عــــــام جديد أو ــــــا بحاجة إل إننحتى قواني جديدة، للتحكم في تخزين املعلومات واستخدامها، وتبرز حاجتنا

ــــــون( في علـــم الوراثـــة الضوئي )اجلنoptogenetics أن يزرع الباحثون جينات

تكود الپروتينات احلساســــــة للضوء في ــــــات دماغ أحد احليوانات، وبعد عصبونذلك يقومون بإحداث ومضات من ضوء ــــــون ملــــــدد قصيرة، لتشــــــغيل اخلاليا ملالعصبية أو إغالقهــــــا، وذلك إما بهدف تفحص الدماغ أثناء عمله أو التأثير فيه. وميكن اآلن لعلماء األعصاب التنقل بي ــــــى التدخل في مجــــــرد مراقبة الدماغ إل

شريط معلوماته املرهف. ينجم عــــــن هذه الدراســــــات حاليا موضــــــوع حــــــول ــــــدة جدي ــــــات نظرياإلدراك، وذلك بناء على علم املعلوماتية ــــــات، التي ميكنها أن تصف والرياضياخلواص التي ينبغي أن يتمتع بها نظام فيزيائي )مثل شــــــبكة من العصبونات(

املاسة إلى ذلك منذ اآلن.

An AnSWeR To The RiDDLe of (�)conScioUSneSS

<فلنت> هو مدير مركز سياسات تقانة املعلومات في جامعة پرنستون.

املؤلف

14(2011) 6/5

لقد ظل النفط عماد قطاع النقل ملا يزيد على قرن من الزمن. ومن احملتمل أن تنتهي هذه السيطرة عما قريب نظرا لتضافر عدد من القوى واملؤثرات. فمن ناحية، هناك العديد من الرســــــوبيات ــــــدة املتوافرة في أماكن النفطية اجلديــــــزداد الوصول إليهــــــا صعوبة. ومن يناحية أخرى، فإن التشريعات البيئية تزداد صرامة، وميكن أن تزداد أكثر من ذلك بعــــــد اآلثار التي تركتها بقعة النفط التي تسببت فيها شركة بريتش ــــــوم BP في خليج املكســــــيك. پترولويإضافة إلى ذلك، فإن السيارات التي ــــــاء قادمة تدريجيا. وقد تعمل بالكهربقرر الكونغــــــرس األمريكي أن يعتمد خمــــــس الوقود الســــــائل املســــــتخدم ــــــوي وليس ــــــى الوقود احلي للنقــــــل علــــــى أن يبدأ نفاذ هذا ــــــى النفط، وعل علــــــول عام 2022. وتؤكد هذه القرار بحلالعناصــــــر على أن حــــــدة الطلب على الگازولي )البنزين( ســــــوف تزداد )أو أنها ازدادت بالفعل(، وســــــوف يعقب ــــــك بعد فترة قصيرة قلة الطلب على ذلزيـــت النفـــط اخلام اخلفيـــف القليل light sweet احملتـــوى مـــن الكبريـــت

.crude oil

ــــــواع الوقود ــــــى أن إن التحــــــول إل

األخرى قد أصبح قريبا. ولكن ال ندري إن كانت انعكاســــــاته على اقتصادنا وبيئتنا ســــــتكون جيدة أم سيئة، إال أن األمر في النهاية يعتمد على القرارات التي نأخذها اليوم. وليس من املســــــلم به أننا سنســــــتخدم أنواع وقود بديلة تكــــــون أفضل مــــــن الگازولي، ذلك أن ــــــا اآلن العديد مــــــن البدائل األقل لدينــــــت أفضليتها على تكلفة والتي لم تثبــــــي. وميكن ألنواع وقود صلبة الگازولمثل الطفـــل النفطي oil shale، ورمال القار tar sands، والسوائل املستخرجة من الفحم أن متأل الفراغ، ولكنها ميكن أن تزيد من األضــــــرار البيئية. وهناك إغراءات كثيرة الستخدام هذه األنواع من الوقود الصلب وهي إغراءات تقلل مــــــن االهتمام بالنفط اخلــــــام اخلفيف القليل الكبريت، إضافة إلى أن تقانات حتويلهــــــا إلى الشــــــكل الســــــائل تقل

تكلفتها مع مرور الزمن.ولكن املشــــــكلة تكمن بالطبع في أن كل برميل من هذا الوقود السائل يحتاج تكريره refine أو تخليصه من الشوائب، إلى قدر من الطاقة أكبر مما نحتاج إليه ــــــر برميل من النفط اخلام اخلفيف لتكريالقليل الكبريت، وهذا يعني أن انبعاثات الكربون لكل وحدة طاقة نقوم بإنتاجها ســــــوف تزداد، مــــــا لم نســــــتخدم نظما النتزاع الكربون من الغــــــازات املنطلقة على نطاق واســــــع. ونظــــــرا ألن تقنيات التعدين واإلنتاج تختلف بشكل جذري

عــــــن مثيالتها املســــــتخدمة في معاجلة البترول، فإن مساحات من األرض واملاء

ميكن أن تتأثر بيئيا.وميكننا أن نتخيل ســــــيناريو أكثر ــــــاء والغاز ــــــه الكهرب تفــــــاؤال، تقوم فيالطبيعي والوقــــــود احليوي من اجليل القــــــادم وغيرها من مصــــــادر الطاقة النظيفة نســــــبيا، إضافة إلى حتســــــن اقتصادات الوقود، بالتقليل التدريجي للخام اخلفيف للقيمة االســــــتراتيجية ــــــت. إال أن الوصول إلى القليل الكبريهذا املســــــتقبل األكثر إشراقا، يتطلب ــــــرة االنتقالية. أن نحســــــن إدارة الفتوميكن حتقيق ذلك بإقرار مجموعة من سياســــــات الطاقة التي تساعدنا على ــــــزوغ نظام طاقة أنظــــــف وأكثر أمانا ب

ومرونة وأقل تكلفة.هــــــذه تشــــــريع مــــــن ــــــا متكن وإذا السياسات، فإن أحفادنا سوف يطلون ــــــة والنظيفة التي من ســــــياراتهم الهادئتعمل بوقود محلي ويضحكون من فكرة أن األمم قــــــد خاضــــــت بالفعــــــل حروبا ضد بعضها بهدف الســـــــــيطــــرة عــلى

مـكــامـــــن النفــــط الـــــذي ال فائدة منه.

<ويبر> هو مدير مشارك للمركز الدولي للطاقة والسياسات البيئية في جامعة تكساس مبدينة

أوسنت. أما <كامن> فهو املدير املؤسس ملختبر الطاقة املتجددة واملالئمة في جامعة كاليفورنيا

مبدينة بيركلي.

]طاقة[مآل النفط إلى زوال)٭(

<M. ويبر<D. - > كامن>

The oBSoLeScence of oiL )٭(

املؤلفان

ليعد نظاما واعيا، ومثل هذه النظريات ستزودنا بإجابات كمية عن أسئلة طاملا عجزنا عن اإلجابة عنها، ومن أمثلتها: هل مبقدور املريض املتعرض للمخاطر الشديدة أن يكون واعيا؟ ومتى يصبح الطفــــــل الوليد مــــــدركا؟ وهل ميكن أن

يكون اجلني في جميع مراحله واعيا؟ ــــــدرك الكلب ما يدور حوله، مثله وهل يمثل كائن قادر على التفكير؟ ماذا عن وما العنكبوتية( )الشــــــبكة ــــــت اإلنترنيتصل بها من باليي احلواســــــيب؟ إن مجتمعنا سوف يحصل على اإلجابات

ــــــب، وهذا مــــــن هذه األســــــئلة عما قريسيشكل خدمة كبيرة.

<كوخ> هو أستاذ علم احلياة املعرفي والسلوكي في معهد كاليفورنيا للتقانة.

املؤلف

15(2011) 6/5

]سياسة[طاقة ال تؤذي صحتنا)٭(

<J. وولزي>

Woolsey Partners »وولزي>، هو رئيس »الشركة>

.(ciA) ومدير سابق لوكالة االستخبارات املركزية

قد يكون عصر ســــــيطرة النفط على ــــــى الزوال، وســــــائل النقل في طريقه إلولكــــــن هــــــذه النهاية ســــــتأتي ببطء وفق املعدالت احلالية. وفي هذه األثناء سوف يستمر استهالكنا للنفط مسببا تخريبا ــــــة وخلق مشــــــكالت اســــــتراتيجية للبيئواقتصادية هائلة. وكان ميكن للواليات ــــــدأ التحول ــــــة أن تب املتحــــــدة األمريكيبسرعة أكبر ومبشكالت أقل من خالل: حتســــــي أداء آالت االحتراق الداخلي، وتشجيع استخدام املركبات الكهربائية، إضافة إلى اســــــتخدام الغــــــاز الطبيعي في وسائل النقل البحرية وعربات النقل العابرة للواليات، وكذلك فتح املجال أمام الوقود احليوي مثل اإليثانول وامليثانول للتنافس في ســــــوق الوقود، إضافة إلى دعم األبحــــــاث الهادفة إلى إنتاج أنواع ــــــوي جديدة مســــــتخرجة من وقــــــود حي

الفضالت والطحالب.وحتتاج مثل هذه اخلطوات اجلريئة إلى إرادة سياسية يفتقر إليها أصحاب القرار في واشــــــنطن، ولكــــــن هذا األمر قد يتغير إذا أخذ قادة األمة باحلسبان املكاســــــب الصحية التي ســــــتنجم عن العزوف عن اســــــتخدام النفــــــط، والتي تتمثل بتقليل عدد اإلصابات بالسرطان

وأمراض البدانة )السمنة(.

ويتخذ األذى الذي يســــــببه استخدام النفط على صحة املواطني أشكاال عدة، ذلك أن النظم النافذة في قانون نقاء الهواء carcinogens تسمح باستخدام مسرطناتمعروفة تســــــمى املــــــواد األروماتية، مثل ــــــن والزايلي، بهدف رفع البنزول والتلوي .C> رقم األوكتان في البنزين، وذلك وفقبويدن جراي> ]وهو مبعوث خاص سابق eurasian لشــــــركة الطاقـــة األوراســـيةــــــك <a. فاركــــــو> ]احملامي energy[ وكذل

في واشنطن العاصمة .D.C[. ويستنتج ــــــران أن التكلفــــــة املضافة هــــــذان اخلبياملتعلقــــــة بالرعاية الصحية واملوت املبكر ــــــات املتحدة تتجاوز 100 بليون في الوالي

دوالر سنويا.إن التوجــــــه نحو اســــــتخدام الوقود ــــــا فــــــي وضع ــــــوي يجعــــــل صحتن احليأفضل أيضا. ولكــــــن النقد الذي يوجه إلى ذلك هو أن استخدامنا للمحاصيل ــــــة إلنتاج الوقود ســــــوف يكون الزراعيعلى حساب اســــــتخدامها للغذاء، ولكن 95 في املئة من الذرة املزروعة تســــــتهلك

علفا للحيوانات، وليس غذاء للبشر. إن ن النشــــــوي للذرة، إطعام املاشــــــية املكونــــــوى الدهون في حلومها، يزيد من محتويفترض في هذا اللحم أن يكون أطيب مذاقا، لكن هذه الدهون تتسبب في رفع

نسبة الكوليسترول في دم البشر.إضافة إلى ذلك، فإن نشاء الذرة يعد غذاء غير طبيعي بالنســــــبة إلى املاشية؛ حيث يسبب سوء الهضم الذي ميكن أن

يؤدي إلى املرض، مما يدفع إلى استخدام كميات أكبر مــــــن املضادات احليوية في عالج هذه األمراض. وفي بعض األحيان ميكن لهذه املمارسة أن تؤدي إلى تكون ــــــواع مــــــن البكتيريا مقاومــــــة لألدوية، أنــــــى التقليل من تأثير األمر الذي يؤدي إلالدواء في األمراض املعدية التي تصيب ــــــك، ميكننا إنتاج اإلنســــــان. وبدال من ذلالوقــــــود احليوي من نشــــــاء الذرة. وفي الوقت نفســــــه ميكن اســــــتخدام پروتي الذرة في غذاء احليوان، دون أن يتسبب

ذلك في آثار صحية سلبية.ومــــــن ناحية أخــــــرى، فــــــإن إغراق السوق بنشاء الذرة، بدال من استخدامه في إنتاج الوقود احليوي، يقلل من سعر سكر الفاكهة )الفراكتوز(، وهذا بدوره junk يخفض ســــــعر إنتاج الغذاء الغثfood والذي من شأنه أن يؤدي إلى وباء

السمنة، وبخاصة بي األطفال.إن اســــــتخدام النفط ال يتســــــبب فقط في مشــــــكالت اســــــتراتيجية وبيئية ولكن يزيد أيضا من احتمــــــال إصابتنا مبرض ــــــى زيادة الســــــرطان، ويســــــاعد أيضا علــــــك ــــــة بانســــــداد الشــــــرايي، وكذل اإلصاباإلصابة باألمراض املعدية ومرض السكري لدى األطفال. ولنا اآلن أن نتســــــاءل، ماذا

ميكن للنفط أن يفعل بنا أكثر من ذلك؟

eneRGY ThAT DoeS noT hARM oUR heALTh )٭(A neW WinDoW on hUMAn oRiGinS )٭�(

املؤلف

منذ فترة طويلة، اعتمــــــد علماء تطور البشــــــر على دراســــــة العظام املستحاثية )األحفورية( fossilized bones وعـــلــى مـــــا

تبقى من حضارات البشر القدمية، وكذلك على علم احلياة والسلوك اخلاص بالبشر والقردة األحياء، وذلك في جهودهم الرامية إلى إعادة تشــــــكيل املاضي. إن تسلسل genome هذا املاضــــــي متمثال بجينـــومــــــا وهو إنســـان نياندرثال أقرب أقربائنNeandertal، يفتح نافذة جديدة مهمة على

تاريخنا اجلمعي البعيد.ــــــى جينومــــــات كل من واعتمــــــادا علللعلماء ميكــــــن واإلنســــــان، النياندرثال اآلن ليس فقط دراسة املظاهر الفيزيائية اخلارجية للتغير التطوري الذي كتب في

]تطور[نافذة جديدة على أصول البشر)٭٭(

<L. أيلو>

16(2011) 6/5

العظام واحلجارة، ولكن أيضا دراســــــة املعلومــــــات الوراثية احلقيقية التي تكود encodes هــــــذه الســــــمات. ومــــــن خالل

هذا العمل ميكننا أن نتعرف املســــــتوى اجليني )الوراثي( بالضبط، الذي مييزنا عن ســــــائر املخلوقات األخــــــرى، وكيف ومتى نشــــــأت هذه العالمات املميزة. إن مثل هذا التبصر insight سوف يزودنا باملعلومــــــات املفصلة عن تطـــور نـوعـنـــا، بشــــــكل يفـــوق جميـــع ما حلم به علماء paleoanthropologists )1(اإلنسان القدميقبل ســــــنوات قليلة مضت، وذلك قبل أن يتمكن علماء الوراثة من تطوير تقانة بناء

جينوم إنسان من عصور سحيقة. إنســــــان التسلســــــل في ــــــة ومبقارنــــــال بتسلســــــالت البشــــــر هذه النياندرثــــــق <C. پآبو> ]في معهد األيام، وجد فريماكس پالنك لعلم اآلثار التطوري مبدينة ــــــا[ 200 منطقة )موقع( اليبزگ في أملانيفي جينوم اإلنسان املعاصر قد تعرضت لتطــــــور تكيفـــي adaptive وذلك منذ أن ــــــان إحداهمــــــا عن ــــــت املجموعت انفصل DNa segments األخرى. إن قطع الدناهذه والتي تتضمن جينات أســــــهمت في ــــــك في تطور اجلمجمة وفي األيض وكذلالتطور املعرفي - متسك مبفتاح العوامل التي جتعل البشر احلديثي فريدين. إن

علماء الوراثة ال يعرفون حتى اآلن كيف أثرت التغيرات احلديثة في قيام مناطق ــــــأداء دورها، ولكن األمر اجلينوم هذه بــــــى بعض الوقت، قبل أن ال يحتاج إال إل

يكشف العلماء هذه العالقات.ــــــي في مجــــــال األيض وتقــــــع أبحاثmetabolism والــتــنــظـــيـــــــم احلـــــــراري

thermoregulation، وهــــــو مــــــن املجاالت

التي تســــــتفيد من هذا املصدر احلديث للبيانات. فإنســــــان نياندرثال عاش في ظــــــروف متجمدة في العصــــــر اجلليدي ألوروبا، وقد تســــــاءل الكثيرون منا عما نهم إذا كان التكيف الفسيولوجي قد مكمن اإلحساس بالدفء دون احلاجة إلى ــــــاب مناســــــبة. وعندما يتمكن ارتداء ثيــــــب الوراثي العلمــــــاء مــــــن حتديد التركيــــــم احلراري، فســــــوف نتمكن من للتنظيالبحث عن دليل على مثل هذه التكيفات. ــــــة املقدمــــــة مــــــن العديد من وإن النظريــــــار هي أن البشــــــر احلديثي علماء اآلثيتفوقون على إنسان النياندرثال جزئيا ألن أجســــــامهم قــــــد تشــــــكلت على نحو أكثر كفاءة فيما يتعلق باســــــتخدام طاقة الطعام - وهذه ميزة عندما تكون املوارد غير مضمونة أو يصعب الوصول إليها. ويوفر جينوم النياندرثال وسائل مبتكرة الختبار هذه الفرضيات، وميكنه كذلك أن

يساعد على فهم السبب في أن اإلنسان احلالي يتمتع بهيكل عظمي أرقى ورأس ــــــف عما هــــــو احلال في له شــــــكل مختلإنسان النياندرثال، وهل نحن حقا أكثر تقدما في مجال املعرفــــــة عما كان عليه أقرباؤنا أصحاب األدمغة الكبيرة، وذلك

حسبما يجادل فيه بعض الباحثي.ــــــى معلومات أخرى وقــــــد نحصل علمن جينومات أصناف بشرية منقرضة. ويقوم فريق <پآبو> حاليا بدراسة ترتيب دنا حصل عليه من عظم إصبع يعود إلى ما قبل 000 30 إلى 000 50 عام، في كهف دينيزڤا في جبال الطاي في ســــــيبيريا، ــــــذي ميكن أن ميثل صنفــــــا جديـــدا. والويشــــــير هـذا أيضا إلى حــدوث هجرات أخرى لإلنسان القدمي إلى يوراسيا من إفريقيا أكثر مما كان يظن ســــــابقا. ومع ــــــث جديدة إلى انضمــــــام مجموعات بحــجهودهــــــا لتعرف تسلســــــل وحتليل دنا اإلنسان القدمي، فإن علم الوراثة القدمي ســـــوف يســتمر دون شك بتشكيل فهمنا human )2(البشرية )للملحمة )األوديسة

odyssey لعقود قادمة.

Wenner Gren أيلو>، هي رئيس مؤسسة وينر گرين>لألبحاث األحفورية في مدينة نيويورك.

]علم اجلينومات[دواء ميكن أن أقول إنه لي)٭(

<G. شيرش>

منذ عام 2003، حينما أعلن رســــــميا االنتهاء من مشــــــروع اجلينوم البشري بتكلفة بلغت ثالثة باليي دوالر، وهبطت تكلفة تسلســــــل اجلينوم البشــــــري إلى بضعــــــة ماليي. وأصبحــــــت كذلك تقانة اجلينـــات genes وهندســــــتها والتحكم ــــــد. ونتيجة لذلك، ــــــاول الي فيها في متن

فإن علم احلياة يشــــــهد اآلن انفجارات ألنشــــــطة تلقائية ومتتابعة، وهذا يذكرنا ــــــل ثمانينات القرن ــــــه في أوائ مبا قام بــــــن املجتهدين املاضــــــي بعــــــض املثابريnerds الذين علموا أنفســــــهم بأنفســــــهم

وبذلوا جهودا جبارة لينقلونا إلى عصر احلاسوب الشخصي.

democratization ومع استمرار دمقرطةالتقانة احليوية، فإن العالج الواحد الذي ــــــاه يصلح جلميع املرضــــــى في املئة رأينعام املنصرمة سوف ينجم عنه عالج لكل ــــــاء برنامج مريض. وســــــوف يصف األطب

وقاية خاص بكل فــــــرد، ويقومون بإجراء تشــــــخيص شــــــامل وفق جينات وبكتيريا ومثيـــرات حساســـية allergens وفطـــور كل مناعــــــة ونظــــــام وڤيروســــــات، fungi

مريض. وكما أن ســــــكان القــــــرى النائية بإمكانهــــــم اآلن التعامــــــل مع قــــــوة وتعقد اإلنترنت، فإنهم ســــــيكونون أيضا قادرين على إيجاد حلول للرعاية الصحية تناسب

MeDicine i cAn cALL MY oWn )٭()1( أو علماء اإلناسة.

)2( األوديسة odyssey: قصيدة ملحمية تنسب إلى الشاعر ــــــي <هوميروس>، وهي تتحدث عن رحلة البطل اليونان

اليوناني <أوديسيوس> الطويلة بعد سقوط طروادة.

املؤلف

17(2011) 6/5

مــــــع حلول منتصف القــــــرن احلالي، من املتوقع أن يصل عدد سكان العالم إلى تسعة باليي نسمة، ويرى بعض اخلبراء، أن أسلوب الزراعــــــة التقليدي هو القــــــادر على إنتاج ما يكفي من الطعام لكل فرد. ولكن اختيار هذا الطريق سوف يتسبب في دمار هائل للبيئة. ومن حسن احلظ أننا منتلك خيارات أخرى، ــــــف اإلنتاج فبالتحــــــول من ممارســــــات تكثيresource- باالعتمــــــاد على املوارد املتاحـــةintensive، إلى تكثيف اإلنتاج باالعتماد على

املعرفة knowledge- intensive ميكننا وضع ،unsustainable نهاية للزراعة غير املستدامةإضافة إلى حصولنا على طعام صحي وبيئة

صحية للجميع.وميكن للزراعة التقليدية أن تتســــــبب .degrade التربة وتعريتها erode في حتــــــب حاجتها إلى األســــــمدة املصنعة وتتطلكمــــــا هائال مــــــن الطاقة إلنتاجهــــــا، وهذا ــــــث اجلداول ــــــا في تلوي ما يتســــــبب غالبواألنهار والبحيرات واحمليطات، في حي ــــــى اســــــتخدام املبيدات ــــــد حاجتنا إل تزياحلشـــرية pesticides في هــــــذا النوع من ــــــة لعمال الزراعــــــة، مــــــن املخاطر الصحيــــــة أخرى، فإن تقنيات الزراعة. ومن ناحيالزراعة العضوية organic farming سواء

عاداتهــــــم وجغرافيتهم وكل فرد منهم. إن ــــــي اجلينات وعوامل دراســــــة التوافقات بــــــى تغييرات في ــــــة ميكــــــن أن تقود إل البيئالنظــــــام الغذائي واألدوية والســــــلوك مما يســــــاعدنا على زيادة عدد السنوات التي

نعيشها بصحة جيدة.وفي املســــــتقبل القريب، ســــــوف ينشأ نظـــام بيئـــي ecosystem معقد يجمع بي ــــــة الصحية ــــــي في مجــــــال الرعاي العامل

طبقت في مــــــزارع مؤهلة ومرخصة لذلك، أو ضمن أنواع الزراعة التقليدية، ميكنها أن تنفــــــي احلاجة إلى املواد الكيميائية أو ــــــال، فإن زراعة تقللها، وعلى ســــــبيل املث legumes البقـــول grains أو احلبـــوب على التعاقب، تســــــاعد على احلفاظ على النتروجي في التربة، مما يقلل احلاجة إلى اســــــتخدام األسمدة، وهذا ما تفعله أيضا إضافة محصول ثالث أو رابع إلى الدورة الزراعية، وترك مزيد من بقايا النباتات في التربة بعــــــد احلصاد، إضافة إلى إمكانية زراعة األرض باألعشــــــاب وحتويلها إلى مراع. ونحتاج فــــــي الواليات املتحدة إلى رصد معونات حكومية للمزارع الفدرالية ــــــات التي تســــــتخدم حاليا - وهــــــي املعونملكافــــــأة املزارعي لزراعة احلبوب والقطن وفــــــول الصويا والقمح واألرز - وهذا كله

بهدف زيادة دورات احملاصيل.ومن أجل احلفاظ على خصوبة التربة وتقليل تآكلها وتعريتها، ميكن للعديد من املزارعي اســــــتخدام أسلوب الزراعة من ــــــي والت ،no-till-farming )1(حراثـــة دون رى فيها عملية الزراعة من دون حراثة جتاألرض أو جتريفها. وأخيرا، نود أن نقلل د الفاقد من الناجت الزراعي، ذلك أننا نبدنما بي 30 إلى 40 في املئة من الطعام، وهذا ينطبق على الدول النامية )التي تفقد هذه النســــــبة أثناء عمليات النقل بسبب سوء الطرق املســــــتخدمة ونظم التخزين(، كما

ومنتجــــــي البرمجيات software يســــــاعد األطباء على معاجلة كل مريض كشخص stem ــــــه. إن خالياك اجلذعيـــة قائم بذاتل الســــــتخدامها في cells ســــــوف تشــــــك

ــــــلة عالجــــــات خاصة. وســــــوف تتم سلسجينومك كل عام أو نحوه، بهدف كشــــــف نشوء خاليا ســــــرطانية، أو خاليا مناعة حــــــدوث أو autoimmune cells ذاتيـــة ــــــات، أو غير ذلك. كمــــــا أن الطبيب التهاب

ــــــى الدول الغنية، ينطبق علحيث تفقد هذه الكميات

نتيجــــــة التخلص منها بسيط بســــــبب عيب حل بهــــــا، أو كونها من بقايا طعامنا، أو صالحية فترة أن قد اســــــتخدامها انتهــــــت، حتى ولو كانت جيدة متاما.

هذه فبإحداث ــــــرات ال يزال التغيي

نزود أن ــــــا مبقدورنكل فــــــرد يوميا بطعام

ــــــوي على 2 صحي يحت350 سعرة حرارية - وهذا

هو الكم الذي توصي به منظمة األمم املتحــــــدة للزراعة والغذاء. ولتحقيق النجــــــاح، ال بد لنا مــــــن أن نركز اهتماما عامليا على الغذاء والنظام البيئي وأن نقوم بإجراء املزيد من األبحاث. وسوف نحتاج بطبيعة احلال كذلك إلى إرادة سياســــــية

تفتح الباب لقيام هذه الثورة الزراعية.

سيتمكن من التنبؤ بأنسب العالجات التي ميكــــــن أن تؤدي إلى أفضل النتائج إذا ما ظهــــــر مرض ما. وهكــــــذا، فإنك لن تكتفي مبعرفة بيولوجيا جسمك بل ستتمكن من تشكيلها، وهذا سيكون جزءا من حياتك.

<شيرش>، مدير مركز في علم الوراثة احلوسبي Computational Genetics في كلية الطب بجامعة هارڤارد.

املؤلف

]زراعة[ثورة الزراعة القادمة)٭(

<J. ريگانولد>

<ريگانولد>، أستاذ ريجنتز في علم التربة بجامعة والية واشنطن.

The neXT ReVoLUTion in fARMinG )٭()1( انظر: »ال للحراثة: الثورة الهادئة«، ، العددان

2/1 (2009)، ص 40.

املؤلف

18(2011) 6/5

VIOLENT ORIGINS OF CONTINENTS )٭(

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

منشأ عنيف للقارات)٭(هل أدت ضربات الكويكبات لألرض أثناء مراحل تشكلها

املبكرة، إلى توليد األجزاء القدمية جدا من القارات احلالية؟<S. سيمپسون>

مفاهيم مفتاحية< زلزلت تصادمات الكويكبات الكرة األرضية أثناء تاريخها

املبكر أكثر بكثير ما كان يعتقد من قبل.

< تكشف أدلة جديدة عن حدوث تسع ضربات رئيسية بني 3.8

إلى 2.5 بليون سنة - وهي الفترة الزمنية التي ت فيها

تشكيل أول قارات كوكب األرض.

< وتشير فرضية جديدة جريئة إلى أن هذه الصخور

الفضائية املؤذية لم تكن هدامة متاما؛ فقد تكون قد

آذنت بنشوء القارات.

محررو ساينتفيك أمريكان

18

19(2011) 6/5

magma )هــــــارة )املاگما غطـــت الصاملتحركة واملتوهجة مع الغازات احلارة الكرة األرضية في أعقاب تشـــكلها قبل نحو 4.6 بليون سنة. في نهاية املطاف، تبـــردت مناطق من هـــذا البحر امللتهب بشـــكل كاف لتشكيل قشـــرة على سطح األرض تاركـــة صخـــور كوكـــب األرض الصلـــدة األولـــى عائمـــة مثلمـــا يعـــوم اخلبث على الســـائل احلار. ولكن هذه الصخور لم تكن أكثر من مجرد قشـــرة رقيقة. ولذلك، فإن تشكل جذور األرض

اليابسة الســـميكة استغرق مدة زمنية أطول بكثير.

ولكن كيف نشـــأت وتنامـــت القارات بالضبط وما هي السرعة التي متت بها، هـــو موضوع نقاش مســـتمر. إن املعرفة العلمية التـــي بحوزتنا منذ فترة طويلة تعتبـــر أن آلية العمـــل الداخلية لألرض وحدهـــا هـــي التـــي قـــادت إلـــى تشـــكيل القـــارات. ولكن النتائـــج األخيرة حولت االنتبـــاه إلـــى فكـــرة واحدة غيـــر مألوفة وهي: إن تصادمـــات الكويكبات الكبيرة

20(2011) 6/5

باألرض هي التي أدت دورا بناء أيضا.ــــــراض األساســــــي هــــــو أن وكان االفتــــــات - الذي تكرر قصف األرض بالكويكبـــــــرا أثناء املراحــــــل األولى من تشــــــكل كثيــــــل نحو 3.8 بليون األرض - قــــــد اختفى قبدت األرض ســــــنة. وبحلول ذلك الوقــــــت، برنمبا يكفي جلعل احمليطــــــات الوليدة مالئمة )املجهرية(. ــــــة امليكروي ــــــات الكائن ــــــاة حليــــــرة منذ ذلك الوقت، أمــــــا التصادمات الكبيفقــــــد اعتبرت نادرة ومدمــــــرة متاما. )فكرة

انقراض الدينوصورات(.في اآلونة األخيرة، مع ذلك، فإن العلماء اضطروا إلى دراســــــة اكتشاف سلسلة من ــــــر املتوقعة قبل نحو الضربات الضخمة غيــــــون إلى 2.5 بليون ســــــنة، وهي فترة 3.8 بلي

ــــــة مبكرة مــــــن مراحل تشــــــكل األرض زمنياملبكــــــرة تعــــــرف بالدهــــر القــــدمي )اآلركي( archean eon. إن صفــــــة تهــــــدمي الكويكبات

ــــــدو مخالفة للســــــمة ــــــة تب للقشــــــرة األرضيــــــزة للدهر القدمي: فقــــــد كان هذا الدهر املميميثل الفترة األكثر إنتاجا لتشكيل القارات فــــــي كل التاريخ اجليولوجي لألرض. ووفق ــــــرات، فــــــإن نســــــبة 65% من بعــــــض التقديالقشــــــرة القارية احلالية تشــــــكلت أثناء تلك

الفترة الزمنية.وحلل هــــــذا الغموض الظاهري، يحاول

ــــــون دراســــــة ســــــجل الصخور اجليولوجيالقدمية بحثا عن أدلة تؤدي إلى الكيفية التي شــــــكلت بها هذه التصادمات الهائلة شكل كوكب األرض. وأحــــــد هؤالء اجليولوجيي <Y .a. گليكســــــون> ]األســــــتاذ في اجلامعة

ــــــرا[ كان قد ــــــة األســــــترالية بكانبي الوطنياقتنع بعد 40 ســــــنة من العمل امليداني أن التصادمــــــات مــــــن خارج الكــــــرة األرضية ساعدت بالفعل على تشكل القارات األولى ــــــن بقايا بعضها فــــــي األرض، التي تتضمواحملفوظة اآلن في أواســــــط جنوب إفريقيا

وأستراليا الغربية.ــــــر من العلمــــــاء أن ادعاء ــــــر الكثي ويعتب<گليكســــــون> ما هو إال فكــــــرة غير مؤكدة،

بحجة أن األدلة املباشرة على ما كان يحدث ــــــادرة جدا على الكــــــرة األرضية القدمية نــــــزود احملاكاة ــــــرة للجدل. ومع ذلك، ت ومثياحلاســــــوبية لتأثيرات التصادمات الكبيرة احملتملة بعــــــض الدعم املثير لفرضيته. وقد يكون من املبكر تفحص النظرة الكالسيكية لتطور القارات املبكر، إال أنه حتى املتشككي ــــــى أن الوقت قد حــــــان لتدارس يتفقون علــــــة القوية القادمة ــــــج هذه القوى احملتمل نتائ

من الفضاء.

continents Shape Up )٭(

]لقطات فوتوگرافية فورية[

قارات تتشكل)٭(

محيط متوهجمن الصهارة

في وقت تتكثف الكرة األرضية من البقايا الدوامة ضمن السدمي

الشمسي، فإنها تصبح كرة مضطربة من الصهارة )املاگما(،

إضافة إلى غازات مؤججة.

ما قبل 4.5 بليون سنةماقبل 4.6 بليون سنة

قصف شديد تتصلب الكرة األرضية

أثناء فقدانها احلرارة. ولكن ضربها بكويكبات ضخمة، أحدها رمبا بحجم كوكب املريخ، قد يدمر تقريبا كل

القشرة املتولدة.

21(2011) 6/5

Land, ho! )٭(

اليابسة، انتبه!)٭(أمضى العلماء عقودا من الزمن للكشف عن منشــــــأ القارات قبل التركيز على التأثير احملتمل لتصادمــــــات الكويكبات أثناء الدهر القدمي. فهذه اجلهود كانت صعبة دائما ألن نشوء قارة عملية معقدة؛ فهو يتطلب تشكيل صفيحة )بالطة slab( من قشرة سميكة جدا وعائمة ال ميكنهــــــا أن تغوص أو تنغرز ثانية في باطن األرض احلار. وهذه اخلاصية هي التي جتعل القارات احلالية تختلف كثيرا عن القشــــــرة األرضية حتت احمليطات. فالقشرة ــــــة الرقيقة نســــــبيا والكثيفة )الثقيلة( احمليطيالغنية باحلديد، تنغرز بســــــهولة، فقد انغرز معظمهــــــا أثناء 200 مليون ســــــنة على األقل من تشــــــكلها. أما القشــــــرة القارية، من جهة أخــــــرى، فهي مكونة من صخــــــور أقل كثافة )أخف( مثل صخــــــر الگرانيت الذي احتفظ ببعض الشــــــظايا القدمية عائمــــــا، كما تعوم اجلبال اجلليدية في البحر، قبل ما يقرب من

أربعة باليي سنة.تختلف قصة )تاريخ( نشوء القارة األولى ــــــاب تعليمي إلى ــــــى الكرة األرضية من كت علآخــــــر، ولكن رأيا شــــــائعا فيها يكشــــــف عن ــــــاء فترات توقف شــــــيء من هذا القبيل: فأثنقصيرة من القصف الكويكبي الشديد التي تلت والدة كوكــــــب األرض، أدت نزعة التبرد

الطبيعية للكرة األرضية إلى إكساء سطحها بقشرة أرضية بصورة متكررة. وهذه القشرة ــــــل كانت تتألف من ــــــم تكن متصلة متاما، ب لــــــي كانت تنزلق عدة عشــــــرات من القطع التفوق الصهارة )املاگما( الدائمة االضطراب. lava وكالشمع الساخن الصاعد في الالبةاملتوقدة، ارتفعت أعمدة من صخور الوشاح )الستار( احلارة، وبردت قليال عندما حتركت على ســــــطح األرض، ثم غاصت - ســــــاحبة ــــــة الكثيفة معهــــــا بســــــهولة، األجزاء األصلي)الثقيلة( جدا من القشرة. وفي هذه األثناء، ــــــت البراكــــــي تقذف الغــــــازات من باطن كانــــــة غالفا جويا بدائيا، وأمطارا األرض محدثمتكثفة في السماء، مشكلة محيطات ضحلة

فوق القشرة الصهارية )املاگمية( الرقيقة.ومن ثم يكمل مجرى القصة، في أن نواة القارة قد تشــــــكلت عندمــــــا صهرت احلرارة الناجمة عن عمود صاعد من الصهارة جزئيا قطعة من قشــــــرة األرض الكثيفــــــة )الثقيلة( قبل أن تغوص؛ مما ســــــمح للمعادن األخف، التي لها نقطة انصهار أكثر انخفاضا، بأن تنفصل عنها. وهذه الصهارة املنفصلة حديثا واألخف من الصخــــــور املجاورة كانت متيل ــــــى؛ وهذه الصخور إلى أن ترتفع إلى األعلــــــح غوصها فيما األخــــــف عند تصلبها يصب

قبل 1.1 بليون سنةقبل 3.2 بليون سنة

متكني الكتل القاريةأدى االنصهار اجلزئي وتراكم

شظايا القشرة القدمية إلى إنتاج أول قارة حقيقية. وما

زالت التصادمات الكبيرة حتدث، ولكن بوتيرة أقل.

أول قارة كبيرةدمج التصادم بني شظايا

القشرة الكتل القارية الفتية لتظهر أول قارة كبيرة معروفة جيدا، رودينيا.

قبل ثالثة باليني سنة كان للكرة

األرضية قارتها احلقيقية: كومة

من الصخور اجلرداء تنتشر عليها البراكني.

22(2011) 6/5

بعد غير محتمل.ودورات متكررة من االنصهار اجلزئي مع فصــــــل الصهارة األكثر خفة أدت في النهاية ــــــى إنتاج صخر الگرانيت. من املســــــتحيل إلــــــة بدقة، إال أن أثرا واحدا تأريخ هذه العمليعلى األقل قد بقي من 160 مليون سنة األولى ــــــورات صغيرة من عمــــــر األرض، ممثال ببلــــــى 4.4 بليون مــــــن الزركون يعــــــود عمرها إلســــــنة انفصلت بعمليات التحات عن صخور الگرانيت البدائية وترســــــبت في وقت الحق ضمن تكوينات صخرية رسوبية أحدث، فيما يعرف اآلن بقارة أستراليا ]انظر: »هل كانت ــــــاردة فــــــي بداية تكونهــــــا«، ، األرض ب

العدد 12 (2005)، ص 20[.رمبا كانت آثار صخور الگرانيت املبكرة ــــــل مكونا ثانويا في الكتل الصخرية هذه متثاألولى التي منت ســــــميكة مبــــــا يكفي لتبرز فوق احمليطات األولية. وهي بالتأكيد مختلفة متاما عن القارات احلالية، التي تغطي %30 من سطح الكوكب مبتوســــــط سماكة بلغ 35 كيلومترا. ورمبا اكتســــــبت القــــــارات األولية املبكرة شكلها ببطء، مثلما تفعل الكتل القارية ــــــة : فالتصادمات فيما بينها أدت إلى احلاليدمج القشرة السميكة في كتل صخرية أكبر، وأثارت أعمدة الوشاح احلارة دفعات جديدة

من الصهارة )املاگما( من األعماق.ــــــي أن القارة يتفــــــق معظــــــم اجليولوجياألولى احلقيقية قد نشــــــأت قبل ثالثة باليي ســــــنة: قارة جرداء مؤلفة مــــــن تالل متناثرة من الصخــــــور البركانية، وبكل تأكيد أصغر من قــــــارة أســــــتراليا احلالية. ومــــــن املمكن cratons أيضا أن النوى القدمية، أو رواسخــــــي، كانت متثل أســــــتراليا وإفريقيا احلاليتجزءا من تلك القارة األصليــــة original. إن راســــــخ پلبارا Pilbara في غرب أســــــتراليا وراسخ كاپڤال Kaapvaal في أراضي جبال باربيرتون Barberton في جنوب إفريقيا ذات ــــــة »هما متماثالن من الناحية املناظر اخلالباجليولوجية بشــــــكل الفــــــت للنظر«، وهذا ما أشــــــار إليه اجليولوجي <m .B. سيمنسون>

ــــــي[ الذي قضى شــــــهورا ]مــــــن كلية أوبرلفــــــي البحث عن تكشــــــفات الصخــــــور على منحدرات التالل اجلافة واملغطاة باألشجار فــــــي كلتا املنطقتي. »فهــــــو يؤمن إميانا قويا ــــــارا كانا قارة بأن راســــــخي باربيرتون وپلب

واحدة انفصلت إلى اثنتي.« ولم يعرف مكان موقع القارة األولى على الكرة األرضية، وملا كان باطن األرض احلار ــــــك الكتلة ــــــه، فقد جتزأت تل يواصــــــل هيجانالقارية وتباعدت وتشــــــكلت كتل أخرى، مما أدى إلى تشــــــكل سلســــــلة موثقة من تقسم القارات واندماجها، قادت في نهاية املطاف

إلى البنية احلالية.

يعرف أين ينظر)٭(يفســــــر حترك صفائح القشرة األرضية بوضــــــوح انتقــــــال القارات مــــــع الزمن من مراحلهــــــا املبكرة إلى مراحلهــــــا املتأخرة. ولكن ما اتضح سابقا يســــــوده الكثير من الشــــــكوك. وهذا مــــــا جعــــــل اجليولوجيي يبحثون فــــــي مظاهــــــر األرض القدمية في جنوب إفريقيا وأســــــتراليا عــــــن أدلة حول منشــــــأ القارات. ومقارنة برواسخ القارات احلالية األخرى، خضع »كاپڤال« و»پلبارا« ــــــى بقاء لدرجــــــة أقــــــل من التحــــــول أدت إلمعظم األدلة احملفوظــــــة حفظا جيدا تقريبا ــــــة القدميــــــة. وضمن هذه للقشــــــرة األرضيالرواسخ، تشكل أحزمة الصخور اخلضر greenstone belts أهمية خاصة وهي تكوينات

صخرية تشــــــكلـت ما بي 3.5 إلى 2.4 بليون سنة مضــت، متــامــا كمــا تشـكلت القـارات

األولى )املبكرة(.ومنذ الســــــبعينات من القــــــرن املاضي، فســــــر معظم اجليولوجيي أحزمة الصخور اخلضــــــر على أنهــــــا مماثلة لسالســــــل من اجلــــــزر البركانية القدمية التي تنشــــــأ على ــــــة مــــــن صفائح ــــــداد احلــــــواف املتراكب امتاملتصادمــــــة، وأصبحت القشــــــرة األرضية

Knowing Where to Look )٭(

بكل وضوح، لم تؤخذ التصادمات املبكرة أثناء الدهر القدمي على كوكب األرض

على محمل اجلد.

23(2011) 6/5

]أدلة مباشرة[ضربات متكررة لقارة قدمية)٭(

في التضاريس القدمية في جنوب إفريقيا وأستراليا الكثير من املعلومات حول أصل القارات. وبالفعل، يناقش بعض اجليولوجيني أن أجزاء من جبال باربيرتون في جنوب إفريقيا )في األعلى إلى اليسار( ومنطقة پلبارا في شمال غرب أستراليا )في األسفل( هي بقايا من الكتلة القارية األصلية نفسها. وحتى اآلن، اكتشف اجليولوجيون الذين يعملون في هذه املناطق بقايا 9 تصادمات كويكبية كبيرة

على األقل قبل نحو 3.5 بليون إلى 2.5 بليون سنة، يتألف كل منها من طبقة ما يسمى بكريات التصادم )في األعلى إلى اليمني(.

كريات بحجم حبات الرمل تدعى كريات التصادم، تكثفت من سحابة من الصخر

احلار املتبخر، أحدثت أثناء تصادم الكويكبات مع الكرة األرضية منذ 2.5 بليون سنة. لقد بعثرت الرياح أبخرة هذه الصخور

في جميع أنحاء الكرة األرضية، وعندما بردت، تكثفت على شكل قطيرات تصلبت وسقطت على الكرة األرضية، وأصبحت

محبوسة في طبقات على قاع البحار القدمية، وهي تتكشف اآلن على سطح

األرض في شمال غرب أستراليا.

Repeated Blows to an Ancient Continent )٭(

23

24(2011) 6/5

●

How Land Might Emerge from Cosmic Chaos )٭(

]سيناريو التصادم[كيف ميكن أن تنشأ اليابسة من الشواش chaos الكوني)٭(

منذ باليني الســـنني، أنتجت اآللية الداخلية للكرة األرضية الكثير من القارات اجلديدة فوق األعمدة الصاعدة من وشـــاح األرض كما هو احلـــال فـــي الوقت احلاضر – صهرت املواد الســـاخنة والعائمة الصخور املوجودة فوقها جزئيـــا، وبذلك تأججت براكني هائلة أدت إلى تثخني قشـــرة األرض )1(. وتصادم كويكب ضخم رمبا يعطل هذه العملية مؤقتا )2(. ولكن احملاكاة احلاســـوبية تشـــير إلى أنه على املدى

الطويل، فإن مثل هذا التصادم قد يكون له تأثير بنـاء في تغيير اجتاه عمود وشاح األرض إلى املناطق احمليطة به )3(.

●

اآللية الداخلية : يحدث اقتراب كويكب، طوله 50 كم تقريبا، تخريبا مؤكدا للجزر البركانية التي تنامت

ببطء فوق عمود الوشاح الصاعد.

دمار كامل: يحطم الكويكب أو يصهر جميع الصخور ضمن دائرة نصف قطرها 500 كيلومتر،

تاركا وراءه بحرا ملتهبا من املواد الصخرية املنصهرة التي تطمس )تعيق( عمود الصهارة

بصورة مؤقتة.

يابسة جديدة : عمود من الوشاح متغير االجتاه يوقد براكني فائقة ضخمة فوق قارة أولية مجاورة

ويضيف قشرة أرضية ثقيلة )كثيفة( جديدة إلى قاعدتها؛ وعمود آخر من الوشاح يولد جزرا جديدة.

كويكب يقترب

جزر مقضي عليها

موقع التصادم)بحر من الصخر املنصهر(

جزر جديدة

موقع التصادم )متصلب(

وشاح )ستار( األرض

قارة أولية

صخور محطمة

حقل البراكني الفائقة

قشرة أرضية جديدة وكثيفة

عمود من الوشاح منحرف

عمود مطموس من الوشاح

العمود الصاعد من وشاح األرض

قشرة محيطية

➊ ثوان قبل التصادم ...

➋ 100 سنة بعد التصادم ...●

➌ بعد 000 200 سنة ...

24

25(2011) 6/5

فيما بعد جزءا من كتلة اليابسة القارية. لقد اســــــتمر تصادم صفائح القشرة على مدى ماليي السني، كما استمر غوص الصفيحة الســــــفلى نحو أعماق باطــــــن األرض احلار، مشــــــكال خندقا عميقا يعرف باسم منطقة االنغراز subduction zone. وملا كانت اجلزر تعلو الصفيحة املنغرزة املتجهة نحو اخلندق، فإن هذه األجزاء السميكة تـدفع على جانب كتلة اليابســــــة البارزة؛ بدال من أن تســــــحب نحو األسفل مع قشرة األرض التي حتملها، ــــــى. وبالطريقة فهــــــي تنفصل فورا إلى األعلنفســــــها دفعت الســــــييرا نيڤادا وغيرها من سالســــــل جبال غرب الواليات املتحدة فوق

غرب أمريكا الشمالية.ومع ذلك، فقــــــد الحظ <گليكســــــون> أن ــــــث لنمو القــــــارات ال ميكن أن النمط احلدييفســــــر جميع املظاهراجليولوجية التي ترى في أحزمة الصخور اخلضر. فعند دراسته بالتفصيل ألحزمة جنوب إفريقيا وأستراليا فــــــي الســــــنوات املاضية، وجــــــد أن األجزاء األقــــــدم من هذه األحزمة – تلك التي تتراوح ــــــي 3 و 3.5 بليون ســــــنة - بدت أعمارهــــــا بجميعها أنهــــــا تراكمت شــــــاقوليا من مواد نتجت مــــــن عمليات التحــــــات وتوضعت في طبقات بي أجســــــام قببية الشكل مكونة من صهارة گرانيتية مندفعة من األســــــفل. وهذه التشكيالت لم تبد أية عالمات واضحة تشير إلى االنغــــــراز )الغوص(: أي إلى رواســــــب ومــــــواد بركانية تراكمــــــت أفقيا عند تصادم

جزأين من القشرة األرضية.ــــــة االنغراز ليس مســــــتغربا اندثار أدل)الغوص(. فمعظــــــم الباحثي يوافقون على أن تكتونية الصفائح رمبا كانت أقل فعالية فــــــي الدهر القدمي املبكــــــر، إن كانت عاملة. وكان كوكب األرض حينئذ أكثر ســــــخونة، ــــــك كان حمــــــل الصهــــــارة احلراري، وكذلالشــــــبيه مبصباح احلمم الذي يدفع حركة الصفائح، أقل نشاطا. ومع ذلك، ثمة شيء سريع، وفق <گليكسون>، يجب أن يكون قد تدخل في تشكيل األجزاء األقدم من أحزمة

الدهر القــــــدمي. إن أعمار الصخور املختلفة احملــــــددة املتشــــــكلة ضمنها تشــــــير إلى أن األجســــــام الگرانيتية الضخمة توضعت في ــــــة واضحة املعالم. فإذا لم يكن أزمنة متتالياالنغــــــراز هو القوة احملركــــــة، فما هو الذي

كان احملرك؟ هذه الصعوبات قادت <گليكســــــون> إلى البحــــــث عن تفســــــيرات جديدة عما شــــــكـل ــــــاء الدهر القــــــدمي. كان الكــــــرة األرضية أثنــــــذي جتاهله معظم ــــــم أن أحد العوامل ال يعلــــــر احملتمل للتصادم اجليولوجيي هو التأثيمع الكويكبات واملذنبات. فالقصف الكويكبي قد بلغ ذروته قبل نحو 3.9 بليون سنة، ولكن دراســــــة حفر التصادم على القمر تشير إلى أن تلك التصادمات الكبيرة اســــــتمرت حتى قبل نحو 3.2 بليون ســــــنة. فهل من املمكن أن تكون هذه التصادمات املتأخرة قد شــــــاركت ــــــة؟ إن اخلطوة في قصــــــف الكــــــرة األرضياألولى في الكشف عن ذلك تكمن في حتديد دليل جيد على مثل هذه الضربات على الكرة ر، أو ــــــة. فهل يكون هذا الدليل قد دمن األرضيفشــــــل اجليولوجيون في تعرفه عندما كانوا

يفتشون عنه ؟

ضربات صلبة)٭(لقد أجاب عن السؤال األخير اثنان من ــــــي األمريكيي في عام 1986. اجليـولوجيفأثناء رحالت أبحاثهم السنوية إلى حزام ــــــال باربيرتون الصخــــــور اخلضر في جبعثر <R .D. لوي> ]من جامعة ستانفورد[ و ــــــي> ]من جامعة والية لويزيانا[ <R .G. بيرل

ــــــى طبقة رقيقة من الرواســــــب البحرية علــــــات من اخلرز ــــــوي على مئ القدميــــــة حتتاجلوفاء الشــــــبيهة بالزجاج. لقد بدت هذه ــــــات الصغيرة بحجــــــم الرمال، بعد الكريدراستها دراسة معمقة، مماثلة تقريبا ملا يســــــمى بكريات التصادم التي أصبحت ــــــى حد ما من أقــــــوى األدلة على ضرب إل

Solid Blows )٭(

أمور حول كثافة: البازلت )أعلى( هو نوع الصخور الرئيسية التي

تشكل أحواض احمليطات. والگرانيت أقل كثافة )أسفل( وهو مكون رئيس

للقارات. وطفو الگرانيت يبقي القارات عائمة بينما يغطس قاع احمليط

بسهولة في باطن األرض الساخن.

26(2011) 6/5

الكرة األرضية بكويكب قبل 65 مليون ســــــنة، منهيا بذلك عهــــــد الدينوصورات. وهكذا، أصبحت هذه الكريات التي ــــــال باربيرتون، والذي يعود عمرها إلى عثر عليها في جب3.2 بليون سنة، إضافة إلى عمر طبقة أخرى من الكريات

التي وجدت في راســــــخ پلبارا بأســــــتراليا - الدليل األول على ضرب أجســــــام فضائية كبيرة الكرة األرضية أثناء

الدهر القدمي.ومن ثم تتابعت اكتشــــــافات أخــــــرى. فمع معرفة <لوي> و<بيرلي> أن طبقة الكريات الناجمة عن التصادم الذي أباد الدينوصورات وجدت في جميع أنحاء الكرة األرضية، ربطا بســــــرعة بي طبقة جنوب إفريقيا والطبقة األســــــترالية التي يعــــــود عمرها إلى 3.5 بليون ســــــنة والتي وجداها في جبال باربيرتون. واكتشــــــفا أيضا طبقتي إضافيتي من الكريات ــــــوب إفريقيا. وكذلك، عثر عمرهما 3.2 بليون ســــــنة في جن<سيمنسون> على طبقات غير متوقعة من هذه الكريات أثناء

استكشــــــافاته عن تشــــــكيالت احلديد في منطقة پلبارا في بداية التسعينات من القرن املنصرم، موسعا بذلك سلسلة ضربات الكويكبات املذهلة إلى أبعد من مجرد نهاية الدهر

القدمي أي إلى أبعد من 2.5 بليون سنة مضت.وقد أعطت عملية فحص أحزمة الصخور اخلـضر القدمية مع اســــــتحضار التصادمــــــات القدمية هــــــؤالء اجليولوجيي ــــــرة إضافية حــــــول الكويكبات ونتائجها. فقد اســــــتنتج بصيــــــب الكريات الغني باملغنيســــــيوم ــــــوي> و<بيرلي> من تركي <لواحلديد، على ســــــبيل املثال، أن الصخور الفضائية الشاذة قد ضربت على األرجح الصخور الثقيلة )الكثيفة( في حوض احمليط - رمبا على مســــــافة بعيدة عن املناطق التي تكون فيها الكريات احملفوظة قد اســــــتقرت )توضعت( فيها. فهم يذكرون أن األدلة التي اكتشفوها في جنوب إفريقيا عن اكتساح الكرة ــــــة مبوجات تســـونامية tsunamis رافقت كل طبقة من األرضيطبقات الكريات، تؤيد كذلك أن الكويكبات اصطدمت باحمليط

بدال من اصطدامها بكتلة قارية مكشوفة. وقد أشــــــار <گليكســــــون> إلى تزامن بعض الضربات مع تشــــــكيل »إمدادات وفيرة من جالميد )حصى كبيرة( مزواة، ــــــرا،« في منطقة مبا فــــــي ذلك كتل يصــــــل طولها إلى 250 متــــــارا. ومثل هذه الكتل املختلطة هــــــي نتيجة حتطم الرتفاع پلبسطح األرض وانهياره على طول صدوع الزالزل الكبيرة في املنطقــــــة. والواقع أن عددا ضخما من الزالزل القوية ميكن أن

يكون أحد أكثر املفاعيل الفورية لتصادم كويكبي كبير.ومن الواضح، أن تصادمات الدهر القدمي املبكرة لم تكن خفيفــــــة الوقع على كوكب األرض. ويقــــــدر <لوي> و<بيرلي>

ــــــرة: أقطـــارهـــا تتـــراوح مــــا بي أن كويكباتهمــــــا كانـت كبيــ20 و 50 كيلومترا، اعتمادا على انتشــــــارالكريات ومقارنات

أخــــــرى مبقذوفات مــــــن التصادمات األحــــــدث عمرا. )على سبيل املقارنة، تشير أفضل التقديرات إلى أن قطر الكويكب الشــــــارد الذي قتل الدينوصورات لم يتجاوز 15 كيلومترا.( وقد دعمت هذه املؤشــــــرات املتعلقة بحجم الكويكبات فكرة <گليكســــــون> بأنها ميكن أن تكون قد أدت دورا في تشكيل

القارات. ومن دون تأخير، بدأ <گليكسون> بلفت االنتباه إلى ــــــرات مفاجئة أخرى في الســــــجل الصخري متاما حول تغيــــــة امللهمة: تلك التي وجدها <لوي> زمن التصادمات الثالثيو< وبيرلي> مجمعة في رواسب جنوب إفريقيا التي توضعت

قبل نحو 2.3 بليون سنة. ففي بحث تقني حديث، يرى <گليكسون> أن توقيت هذه التصادمات يتوافق مع األدلة الكبرى على أن هذه املناطق كانت ترتفع فوق مستوى سطح البحر ألول مرة – مشكلة على ما يبدو قارة جديدة. وعلى وجه التحديد، فإن السجل الصخري الذي توضع قبل التصادمات يتكون من طبقات ثخينة من قشرة محيطية وأنواع من الرواسب التي تتشكل على قــــــاع البحر. أما أثناء الفترة التي تشــــــمل الضربات الكويكبية، فإن الطبقات البازلتية تتشوه وترتفع إلى األعلى وتتعرض للتحات – وهذا منط من اضطراب قشرة األرض يعزى بســــــهولة - وفقا لتعليل <گليكســــــون> - إلى صدمة من تصادمات كويكبية. وفي املقابل، فإن جميع الصخور، التي تشــــــكلت بعد زمن التصادم الثالثي، متثل بقايا حتن الصخور التي ال ميكن أن تتشكل إال على اليابسة. ويشير هذا التغيير إلى أن قوى كبيرة ضمن الكرة األرضية رفعت القشــــــرة فوق سطح احمليط بعد فترة زمنية غير طويلة من الضربات الكويكبية، وشــــــكلت صخورا گرانيتية وغيرها من الصخور التي تتشــــــكل على القارات، وأنها تآكلت في

نهاية املطاف. ويقترح <گليكســــــون> كذلك أن الضربات الكويكبية نفسها كانت الســــــبب في ارتفاع جزء من قشرة األرض واضطرابها. أما أكثر أدلته حســــــما فهــــــو الكتل الضخمة مــــــن الصهارات الگرانيتية التي اندســــــت في منطقتي پلبارا وكاپڤال من األسفل قبل نحو 3.2 بليون ســــــنة. ويذهب <گليكســــــون> إلى أن تزامن التصادمات الكويكبية وتشــــــكل هذه الصهارة اجلديدة لم يكنا مجرد صدفة؛ بل كانا السبب والنتيجة. ويؤكد أن قواها املغيرة للكوكب »سببت رفعا رئيسيا للقارات الوليدة املبكرة واندساس الصهارات الگرانيتية، وكالهما يشهد على املنشأ العنيف لبعض األجزاء على األقل من القشرة القارية«. والسؤال احلاسم هو:

27(2011) 6/5

مراجع لالستزادة

Scientific American, January 2010

ما هي عملية التسخي التي ولدت الصهارة؟ وكان جواب <گليكسون> هو أن القوة املدمرة ــــــة التي يعــــــود عمرها للتصادمــــــات الكويكبيــــــت اجتاه أمناط إلى 3.2 بليون ســــــنة قد حولحمل الوشــــــاح، مما أحدث أعمدة جديدة من الوشــــــاح ارتفعت نحو األعلى وسخنت قشرة

األرض من األسفل.

نقد بناء)٭(يعتمد قبول ما يؤكده <گليكســــــون> في جزء كبير منه على حجم الكويكب الشارد. ــــــة الكرة األرضية الداخلية، فمن منظور آليفإن صخــــــرة بحجم الكويكــــــب الذي أباد الدينوصورات لن تكون أكبر من »حشــــــرة ــــــى زجاج الســــــيارة األمامي،« صغيرة علعلى حد قول <سيمنسون>. ولكن إذا كانت التصادمات القدمية املبكــــــرة ضعفي هذا احلجم، فإنها ميكن أن تكون قد تركت أثرا يستمر مدة أطول. وعلى وجه اخلصوص، فإن تصادمات كبيرة بقطر قدره 50 كيلومترا ل فعليا أمناط التدفق احلراري في قد حتونباطن األرض، وفقا ملا ذكره اجليوفيزيائي ــــــوردو[. فقد ــــــوش> ]مــــــن جامعة پ <J. ميل

ــــــى محاكاة ــــــوش> اعتمادا عل وصف <ميلالتصادمات االفتراضية احلاســــــوبية التي طورها مع زمالئه ألغــــــراض أخرى، كيف أن تصادمــــــا كويكبيا قدميــــــا مبكرا كبيرا، مبــــــا فيه الكفاية، قد يســــــاعد فــــــي الواقع على تنامي حجــــــم القارة ]انظر املؤطر في

الصفحة 24[.وفي هذا الســــــيناريو االفتراضي، يفترض ــــــل تصادم كويكب ــــــوش> أن تصادما، مث <ميل

ــــــرا يضرب حــــــوض احمليط بقطــــــر 50 كيلومتبســــــرعة نحو 20 كيلومترا في الثانية، ال يحفر حفرة تصــــــادم، وإمنا بدال من ذلك يولد بحرا هائال من الصخور املنصهرة قطره وعمقه نحو 500 كيلومتر. وإذا كانت مثل هذه البحيرة من

هارة الناجمة عن تصادم الكويكب تشكل الصقمــــــة عمود من وشــــــاح األرض، فإن حرارتها

الشــــــديدة توقف ارتفاع العمود من الوشــــــاح وعندئذ حترف مســــــاره إلى املناطق املجاورة له. وميكن لعمود من الوشاح منحرف املسار حتت قشرة محيطات ثخينة أن يولد جزرا قد جتد فيما بعــــــد طريقها إلى منطقــــــة االنغراز ــــــة لقارة متنامية. أما وتؤدي إلى ثخانة جانبيإذا حدث وارتفع العمود املنحرف املسار حتت قــــــارة أولية حتوي صخورا أقل كثافة بالفعل، ــــــد يكون كافيا فإن املصــــــدر احلراري اجلديإلحداث موجات صاعدة جديدة من الصهارة الگرانيتية مثل تلك الواقعة في أحزمة الصخور اخلـضر في پلبارا وكاپڤال، ومن ثم مؤدية إلى

زيادة الثخانة في أسفل القارة.ــــــوش> يحذر مــــــن أن هذا ــــــر أن <ميل غيالســــــيناريو فيه الكثير من الشكوك. مبرهنا على أنه من املســــــتحيل في الواقع أن كويكبا مفترضا قد حرف مســــــار أعمدة الوشــــــاح، ليحــــــدث أجنة قــــــارات محــــــددة موجودة في السجل الصخري. فالفوهات التي أحدثتها ــــــة، انغرزت في ــــــات، منذ فترة طويل الكويكبباطــــــن األرض أو تعرضت للتحات واختفت. حتى ولو كان عمود من الوشــــــاح مســــــؤوال بالفعــــــل عن إنتاج صخور الگرانيت، فمن ذا ــــــذي يقول إنه لم يكــــــن يرتفع بالفعل حتت ال

قارة أولية حتى قبل ضربة الكويكب؟وفي النهاية، وضــــــح <ميلوش> املصادفة املدهشــــــة في التزامن بي ضربات الكويكبات القدمية املبكــــــرة وبي صعود املواد املنصهرة اجلديدة في الشظايا القدمية للقارات احلالية، وكان قد ربطهما معا بوجود آلية موثوقة لكيفية ــــــه ضربة كونية ميكن أن تؤدي فعال إلى توجيإنتاج مثل هــــــذه املواد املنصهرة. وبحســــــب ــــــة محتملة جدا حول ما <لوي>: »إنها فرضيقد حدث«. »ولكنه تفســــــير واحد فقط.« ومما ال شــــــك فيه، أن التصادمــــــات املغيرة لكوكب األرض قــــــد أعاقت الديناميات الداخلية للكرة ــــــف الذي ــــــة – ورمبــــــا ال يكــــــون العن األرضي

صاحبها مدمرا كليا. constructive criticism )٭(

>

28(2011) 6/5

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

إيقاف أكثر الطفيلياتنشرا للموت في العالم)٭(

لقاح جديد للمالريا، وخطة لتمنيع البعوض وغيرهامن األفكار »املجنونة« جعلت قهر هذا القاتل فكرة ساطعة.

<m. كارميكائيل>

في الوقت احلالي، وفي مكان ما من العالم، ورمبا في أحد ــــــار »پتري« في بالتيمور، أو فــــــي الغدد اللعابية أطباق االختبلبعوضــــــة اســــــتقرت في أحــــــد املختبرات في ســــــياتل، أو في مجرى الدم في جســــــم أحد القرويي فــــــي غانا، يوجد مركب كيميائي قد يســــــاعد على إبادة أكبر قاتل في تاريخ البشرية. يوجد لدى العلماء في املختبرات العديد من اللقاحات الواعدة ــــــة متقدمة من ــــــحة، وألول مرة يصــــــل أحدها إلى مرحل املرشالتجارب الســــــريرية على البشــــــر. وإذا كان هــــــو أو غيره من اال، ولو جزئيا في البشر، فقد يستطيع ــــــحة فع اللقاحات املرشإنقاذ أرواح ماليي األطفال والنساء احلوامل. وعندها سيكون اللقاح الوحيد الذي أمكن تطويره ضد طفيلي يصيب اإلنسان، وهو إجناز على مســــــتوى جائزة نوبل. وســــــيكون من املمكن توزيع اجليل األول منه في إفريقيا في وقت قريب مثل 2015.

ويقول <J. كوهي>، وهو عالم يقود بعضا من أكثر األبحاث ــــــرام، فبعد خمس ــــــارة لألمل: »إذا ســــــارت األمور على ماي إثسنوات من اليوم، سيكون اللقاح قد بدأ استخدامه على نطاق واسع في األطفال الذين تتراوح أعمارهم بي 6 إلى 12 أسبوعا ــــــه إجناز عظيم، ونحن فخورون من العمر«. ويتابع القول: »إنبه.« إنها حلظة غير عادية في أبحاث لقاح املالريا، وإذا كانت

كذلك، فلماذا ال تتغنى به <R. رابينوڤيتش> بفخر واعتزاز؟

ــــــش> هي امرأة مدهشــــــة ذات شــــــعر داكن، و<رابينوڤيتوحاصلة على بكالوريوس الطب وماجســــــتير الصحة العامة، وسيرتها الذاتية تتضمن شــــــغلها منصب مديرة مبادرة پاث Path للقــــــاح املضاد للمالريا، فضال عــــــن وظيفتها احلالية

كرئيســــــة لبرنامج األمراض املعدية في مؤسسة بيل وميليندا گيتس. ولكن ما أن تسألها عن التقدم الذي أحرزه العلماء في

العشرين عاما املاضية حتى تكف عن الكالم.ــــــش> واحــــــدا من أكبر برامــــــج األبحاث ــــــر <رابينوڤيت تديــــــم، ولكنها عندما ــــــر للقاح مضــــــاد للمالريا في العال والتطويــــــم ال تزيد على قولهــــــا »ثمة أمور فــــــي طريقها للظهور«. تتكلوألنهــــــا حتت ضغط هذه األمور، فإنهــــــا حتذر من بعض هذه ــــــزال في مراحلها األمــــــور، )خصوصــــــا تلك األمور التي ما تاملبكــــــرة(، فهي تقول »إنها أمــــــور البد لها من أن تفطر قلبك«. ــــــه ما يبرره، فعلى الرغم من ــــــدو أن اجتهادها في احلذر ل ويبجميع التحـديــات التي تغلب عليها الباحثون، فإن هناك حتديا ــــــدا يلوح في األفق اآلن. فبينما يقترب الباحثون أكثر من جديأي وقت مضى من أول لقاح مضاد للمرض، ينبغي عليهم أن

يحولوا دون تالشي آمالهم.لقــــــد تعودت مجتمعــــــات املالريا على مرورهــــــا بدورات من

hALTinG The WoRLD’S MoST LeThAL PARASiTe )٭(

باختصارفـــي البالغـــة للصعوبـــة ونظـــرا علـــى ينبغـــي املالريـــا، مكافحـــة لـــوا توقعاتهـــم الباحثـــني أن يعداملبالـــغ فيهـــا ليحتفظـــوا باآلمال، فال تتحطم عندما يفشل لقاح آخر

محتمل جديد.

وقريبا ســـتنتهي املراحـــل األخيرة من التجـــارب الســـريرية علـــى لقـــاح كان حتـــت التطوير منـــذ ثمانينـــات القرن أن اللقـــاح لهـــذا وميكـــن العشـــرين. ينقص عدد حاالت الشكل األكثر إماتة

من املالريا مبقدار النصف.

وحتـــى أثنـــاء تقـــدم هـــذا العمـــل، فـــإن الباحثـــني يواصلـــون التقدم اســـتراتيجيات علـــى بالعمـــل أخرى للقاحـــات جديدة، مثل نوع مضعـــف من الطفيلـــي يتم تكثيره

في البعوض.

واجهــــت الــلقـــاحـــــات املـضــــادة للمالريــــــا إخفـــاقـــات متكــــــررة. وقـــد أحيـــت األســـاليب التقانية لعامـــل دفعـــة جديـــدة احلديثـــة مـــدى املناعـــة توفيـــر ســـيمكن

احلياة.

29(2011) 6/5

م القلوب. اإلثارة ومن اليأس وحتطففي ستينات القرن العشرين كانت ــــــة ضخمة قضــــــت على ــــــاك حمل هناملرض من مناطق عديدة من العالم وخفضت أعــــــداد املرضى تخفيضا ــــــرا في املناطق األخــــــرى. ولكن كبيهذا النجاح آل في آخر املطاف إلى نهايته، وعندما أصبحنا نفهم املالريا على أنهــــــا خطر آخــــــذ بالتضاؤل، مالت الوكاالت العاملية إلى املهاودة، فوجدت أن سالحها الرئيسي )املادة ــــــور، ــــــة DDt( ســــــام للطي الكيميائيفتخلوا عن مجهوداتهم بشكل كبير، فازدادت أعــــــداد املصابي باملالريا بتواتر أكثر ســــــرعة مما كانت عليه ــــــرك الباحثون ت ــــــل. وعندها من قباملجــــــال، وآلت األبحاث حول اللقاح

إلى الركود.لقد كان أمرا مذهال، ومخجال، ــــــا لوقــــــت طويل ــــــت املالري أن أهمللي، ومن ثم من قبل ــــــل املمون من قبالعلمــــــاء الذين لم يســــــتطيعوا أن ــــــى منح لدراســــــتها. ــــــوا عل يحصل

ومن ناحية أخرى، فإنه من الســــــهل أن نتبي ملاذا فقد الناس األمل. فعلى الرغم من كل شــــــيء كانت املالريا كائنا يصعب دة، فهي تبدأ في الغدد ــــــه، فدورة حياتها الطفيلية معق مكافحتــــــة للبعوضة، وتنتقل إلى مجرى الدم في اإلنســــــان، ثم اللعابيــــــك إلى درجة من البلوغ، تنتقل إلى كبد اإلنســــــان، لتصل بذلثم ترجع إلى مجرى الدم في اإلنســــــان، وأخيرا تنتقل عائدة

ــــــدورة مفهومة ــــــم تكن هذه ال ــــــى جســــــم بعوضة جديدة، ول إلبشــــــكل جيد حتى وقت قريب. وقد قامت مجموعة صغيرة من الباحثي في شــــــركة گالكسوسميث كالين (GSK))2( مبحاولة جــــــادة لبدء زخم قوي إلنتاج لقاح في منتصف الثمانينات من القرن العشــــــرين، وذلك بالعمل على پروتي من سطح ساللة

Knight Science Journalism Fellowships )1(GlaxoSmithKline )2(

Anophele احلمولة املميتة: بعوضة األنوفيلحتمل طفيلي املالريا املسؤول عن إحداث

املرض لدى الكثيرين من سكان املناطق املدارية وقتلهم.

Mary Carmichael

<كارميكال> من كبار الكتاب في مجلة نيوزويك تغطي أخبار الصحة casey والعلوم، وقد حصلت على جوائز عديدة من بينها ميدالية كيسي

Medal للجدارة الصحفية، وعملت في الصف األمامي في خدمة البث العامة Mental Floss وفي مجلة املصادر احلرة واملفتوحة للبرمجيات الذهنية PBS

.)1(KSJf وشاركت في تأليف كتابي. وهي حاليا تتمتع بالزمالة ،magazine

املؤلفة

30(2011) 6/5

طفيلي املتصورة املنجلية plasmodium falciparum الشائعة واملميتة، غير أن هذه احملاولة األولى فشلت، وواصل الطفيلي

فتكه مبليون شخص كل عام.وال ميكــــــن أن تكون الظروف اليوم أكثر اختالفا عما كانت عليه آنذاك، إال أنه بفضل سلسلة من االبتكارات، وحقن مبالغ نقدية هائلة )وأغلبها من مؤسسة گيتس التي منحت 4.5 بليون ــــــر اللقاح منذ عام 1994، ثم رفعت الدعم منذ وقت دوالر لتطويقريب ليصل إلى 10 باليي دوالر للســــــنوات العشــــــر املقبلة(، فإن العشرات من املشاريع املتعلقة بلقاح املالريا متضي في طريقها، مع أن أغلبيتها ال تزال في مراحلها األولى. واستمر علماء الشــــــركة GSK بإعــــــادة ابتكار اللقــــــاح احملتمل الذي ــــــى لقاح واعد أكثر، وقد ــــــدأ في الثمانينات حتى حصلوا عل بوصــــــل اآلن مراحل متأخرة من التجارب على البشــــــر، وثبت أنه آمن، ويتم اآلن اختباره في سلســــــلة ضخمة من التجارب السريرية العشوائية في 11 موقعا في إفريقيا، حيث ستحقن مجموعة مــــــن الناس باللقاح، وحتقــــــن مجموعة أخرى بلقاح غفل)placebo )1 فقط. وهذا اللقاح هو الوحيد الذي وصل إلى هذا املدى على اإلطالق، غير أن االختبارات السريرية املبدئية

تتقدم على لقاحات مرشحة أخرى.ــــــر تقليدية وميــــــارس بعــــــض الباحثي اســــــتراتيجيات غيــــــة 1 )والتي تتضمــــــن غالبا اختبارات الســــــالمة(: في املرحلة وراثيا داخل أجســــــام البعوض، ثم فيزرعون طفيليات مضعفيستخلصون بالتشريح هذه الكائنات من داخل الغدد اللعابية ليشكلوا منها لقاحا. وثمة فئة ثالثة من اللقاحات قد تستخدم في متنيع البعوض الذي ينقل طفيلي املالريا إلى ضحاياها من البشــــــر، وذلك باستخدام أجسام البشر في توصيل األضداد antibodies. ويقول <R. دينگالزان> أحد الرواد في هذه املقاربة:

»إننا نتكلم عن اســــــتخدام البشر في متنيع احلشرات متنيعا غير فاعل، وهي فكرة فيها قدر من اجلنون«.

وطبعا إنه »جنون«، ولكنه رمبا يتحول إلى شيء »مبتكر«، إذا أعطيت الفكرة وقتا كافيا، وقدرا من احلظ والعمل الشاق. حة )أو للقاحات ولكن بالنسبة إلى أي من هذه اللقاحات املرشاألخــــــرى العديدة التي التزال في مراحــــــل تطويرها املبكرة(، ولكي تنجح، فــــــإن عليها أن جتتاز العديد من التحديات أوال. لقد جاء الوقت ملواجهــــــة تلك التحديات، تقول <رابينوڤيتش>:

»إنك لن حتقق أي تقدم إذا ما دفنت رأسك في الرمال«.

2- داخل أمعاء البعوضة حتجب األضداد اإلنزمي،

ومن دون هذا اإلنزمي متوت gametocytes العرسيات

وتتوقف الدورة.

1- يحقن البشر بقدر من إنزمي مستمد

من البعوضة يسمى أمينوپپتيداز، فتنتج

أجسامهم أضدادا قادرة على االرتباط باإلنزمي،

وتبتلع البعوضة األضداد مع عرسيات

املتصورة.

5- في أمعاء البعوضة، تنضج العرسيات

وتندمج منتجة كيسا للبيوض، وتتحرر احليوانات البوغية

sporozoites من األكياس، لتبدأ الدورة

من جديد.

إحصار السراية)2(إن إعطاء اللقاح لشخص ما يؤدي إلى إنتاج األضداد التي متر

إلى أمعاء بعوضة صائمة، حيث متنع هذه األضداد الطفيلي من التفاعل مع اإلنزمي الذي يحتاج إليه الطفيلي للبقاء حيا. وفي املرة التالية التي تلسع فيها البعوضة شخصا آخر، فلن يكون

لديها طفيليات مالريا لتنقلها إليه.

عصر جديدثالث استراتيجيات واعدة للقاح)٭(

طيلة عقود طويلة حاول مجتمع الصحة العامة أن يبتكر لقاحا يستطيع أن يضفي مناعة تســـتمر العمر بكامله ضد طفيلي املالريا، ويســـاعد على إبادة املـــرض، غيـــر أن اجلهد كان دائما يؤول إلى الفشـــل. فـــدورة حياة الطفيلي املعقـــدة جتعل معرفة أفضل طريقة لتخليق لقاح فعال حتديا، غير أن توافر ميزانيـــة جديـــدة، وانهمـــار فيض من األفـــكار االبتكارية قـــد أدى إلى تغيير طريقـــة النظـــر إلى هذا األمر بشـــكل مفاجئ في الســـنوات احلاليـــة. فللمرة األولى، يصل لقاح للمرحلة األخيرة من التجارب السريرية، وتوجد عشرات مـــن األفكار األخرى في مرحلة مبكرة من التطوير. ويظهر هذا الشـــكل ثالث

مقاربات مختلفة.

لقاح مضاد للبعوض

أمينوپپتيداز

خلية بيضية

مشيج مذكر

مشيج مؤنث

عرسية مذكرة

عرسية مؤنثة

عرسية

ضد مبتلعingested antibody

مأوى آمن طبيعي

Three Promising Vaccine Strategies )٭()1( أو إيحائي.

Blocking Transmission )2(

31(2011) 6/5

تعزيز لقاح تقليديدخل لقاح من الشركة GSK ضد املتصورة املنجلية Plasmodium Falciparum )وهي

ساللة ميتة من الطفيلي( مرحلة متأخرة من التجارب السريرية. وكانت النسخة األقدم من اللقاح قد أخفقت في التجارب السريرية، وذلك بإعادة تشكيلها مع مادة

كيميائية مساعدة، تعزز االستجابة املناعية. ويبدو أن النسخة األحدث تقلل من فرص إصابة الشخص في اإلصابة بالصورة الشديدة من املرض إلى النصف، ولم يسبق

للقاح للمالريا أن وصل إلى هذا القدر من التوافر التجاري على صعيد اإلحصائيات.

ي العلماء 1- ينمالطفيليات املعدلة

عة في وراثيا أو املشعأمعاء البعوضة.

2- تستخلص الطفيليات املضعفة.

1- تعزل الپروتينات من

سطوح احليوانات البوغية الصحيحة،

وتدمج شدفها في .scaffold سقالة

2- تضاف مادة كيميائية تسمى املساعدة لتعزيز

االستجابة املناعية بزيادة مشاركة اخلاليا

البائية )املنتجة لألضداد( واخلاليا التائية.

3- يحقن اللقاح الناجت في طفل لم يسبق له اإلصابة باملرض، فيثير لديه استجابة مناعية

فعالة حتميه حماية جزئية من اإلصابة في املستقبل.

4- بعد عام ونصف من احلقنة زة األولى يتلقى الطفل جرعة معز

نهائية لتقوية املناعة.

1- تدخل البعوضة أثناء تناولها غذاءها احليوانات البوغية إلى مجرى الدم في ضحيتها، وهذا هو الطور

الطفيلي الذي يستطيع إصابة البشر بالعدوى.

2- تدخل احليوانات البوغية إلى اخلاليا

الكبدية في الضحية، حيث تتكاثر تكاثرا الجنسيا،

ن اآلالف من األقاسيم. فتكو

Merozoites 3- تغزو األقاسيماملتحررة من اخلاليا الكبدية خاليا الدم احلمراء، وتتكاثر

فيها، مؤدية إلى انفجارها وإلى ازدياد أكبر في عدد اخلاليا احلمراء املصابة بالعدوى. وينتج من ذلك

حمى ورعشة وفقر دم متزايد.4- وتتطور بعض

األقاسيم إلى عرسيات، التلبث أن تبتلعها بعوضة لم يسبق لها اإلصابة

بالطفيلي أثناء تناولها وجبة الدم.

3- يحقن لقاح من شدف الطفيليات املضعفة في

إنسان لم تسبق له اإلصابة باملرض، فيثير لديه

استجابة مناعية حتميه من اإلصابة في املستقبل.

دورة حياةطفيلي املالريا

)املتصورة(

تكثير طفيليات ضعيفةلعمل لقاح جديد يأخذ الباحثون عادة عامال مسببا للمرض، ويضعفونه

بشكل ما، ثم يحقنون أجزاء من ذلك املتعضي organism في البشر، إلحداث تفاعل مناعي لديهم. وإحدى الشركات )وهي شركة بيوميد في سياتل( ع الطفيليات في تستخدم هذه املقاربة على الوجه األكمل متاما، فتشع

مرحلة احليوانات البوغية sporozoites ملنعها من النضوج، ثم حتقن شدف الطفيلي في املرضى. وفي املراحل املبكرة من التجارب التي أجريت على

البشر حقق هذا اللقاح وقاية مناعية بنسبة 100% ضد املالريا.

لقاح تقليدي أكثر قوة ض من البعو لقاح مستمد

اننس

ل اإلداخ داخل البعوضة

پروتني سطحي

سقالة پروتينية

مساعدة

حيوان بوغي

كبد

أقسومة

خلية دم حمراء

خلية كبدية متمزقة

32(2011) 6/5

نعم، إنه يعمل، ولكن ما مدى جودته؟)٭٭(ــــــح الذي أنتجته الشــــــركة GSK، واملسمى واللقاح املرشــــــزال يعتمــــــد على الپروتي نفســــــه مــــــن پروتينات RtS,S الي

املتصورة املنجلية، كما كان األمر عليه من قبل، ولكن أصبح له اآلن مســــــاعد. ولو ســــــارت األمور كما كان يود الباحثون ــــــي املعروف مبحيــــط البوائغ ــــــات، فإن الپروت فــــــي الثمانينــــــي CS، كان قــــــادرا على العمل circumsporozoite أو الپروت

مبفــــــرده كمســــتضد antigen، وهو اجلزء مــــــن اللقاح الذي ــــــة املناعية على إنتاج أضداد، أو على غيرها من ز اجلمل يحفناالستجابات املناعية، والتي حتاول قتل الطفيلي. وقد جنحت ــــــد B الذي مت هــــــذه املقاربة مع اللقــــــاح املضاد اللتهاب الكبــــــة املناعية لم تتفاعل ــــــة، غير أن اجلمل ــــــه بصورة مماثل تركيبمــــــع الپروتي CS، كما كانوا يخططــــــون، فعكف الباحثون 20 عاما على مهمة إعادة تشكيل اللقاح. ولكي يستثير الباحثون اجلسم استثارة تكفي إلنتاج استجابة قوية، كان عليهم أوال جتميع الكثير من نســــــخ الپروتي على سقالة كيميائية، بغية إثارة إنتاج كمية كافية مــــــن األضداد. »كانت الفكرة هي أن جنعل اللقاح أكثر شــــــبها بالعامل احلقيقي املسبب للمرض«

بحســــــب قول <كوهي> من الشركة GSK، الذي ترأس العمل .RtS,S على اللقاح

وقد اســــــتجاب اجلســــــم بقوة أكبر لهذا التشكيل اجلديد، ــــــاج حماية حقيقية من املرض، ــــــه ليس بالقوة الكافية إلنت ولكنحة لكل )وهي مشــــــكلة شائعة لدى العديد من اللقاحات املرشــــــواع األمــــــراض(. إن حتفيز املزيد من االســــــتجابة يتطلب أنإحراز اختراق من نوع آخر، فبعد 15 عاما جنح الباحثون في إضافة مادة كيميائية تزيد من أعداد اخلاليا البائية التي تنتج األضداد، وهذه املادة املســــــاعدة ترتبط أيضا باخلاليا التائية التي تؤدي العديد مــــــن األدوار املهمة للمحافظة على دفاعات

اجلسم ضد املرض.ويحقن الباحثون هذه التشكيلة اجلديدة في اختبار املراحل النهائية املتأخرة، مشــــــكلة أضخم اختبار أجري على اإلطالق للقاح مضاد للمالريا. واملجموعة املســــــتهدفة هي 000 16 طفل ــــــراوح أعمار بعضهم ما بي 6 إلى 12 أســــــبوعا، والبعض )تتاآلخر أكبر قليال من ذلك، فأعمارهم ما بي 5 إلى 17 شهرا(،

رسم خريطة املالريا

واخلرائــــط )في األســــفل( تبني املناطــــق األكثر تعرضا للنمــــط األكثر إماتة من الطفيلي، وهو املتصورة املنجلية. )أما املتصورة النشــــيطة، فهي أخف وطأة بصــــورة عامــــة ولكنها قادرة مع ذلك على إحداث مرض شــــديد، كا أن الطفيلي ة من أكثــــر انتشــــارا ويصيــــب 2,85 بليون إنســــان(. ومقاييس اخلطر مســــتمدالنســــبة املئوية لألشــــخاص الذين يحملون الطفيلي، بغض النظر عن كونهم

أو عدم كونهم مرضى بالفعل.

Where the Risks Are )٭(YeS, iT WoRKS. BUT hoW WeLL? )٭٭(

ينبغي أن تستهدف احلملة العاملية ملكافحة املالريا التي تعتمد على اللقاحات الســــتئصال املرض أو تقليل حدوثه الســــكان الذين يواجهــــون اخلطر األكبر. ولتحديث املعلومات الوبائية التي صارت منتهية الصالحية من عقود كثيرة، فــــإن مشــــروع خريطة املالريــــا، وهو تعاون ما بــــني جامعة أكســــفورد ومعهد األبحاث الطبية الكيني والصندوق االئتماني للشــــركة Wellcome Trust، جمع آالف التقارير احمللية عن انتشار الطفيلي لتقدير مدى خطر اإلصابة باملرض.

أين تكمن األخطار)٭(

خطر هامشي خطر منخفضخطر متوسطخطر مرتفع

33(2011) 6/5

وقــــــد بدؤوا بتلقي لقاحاتهم. وبانتهاء الشــــــهر 2010/12 يكون الباحثون قد اســــــتكملوا جميع احلقن، وسوف تتراكم النتائج خالل منتصف العام احلالي. وإذا ما بدت هذه البيانات ونتائج املتابعة واعدة، فإن الوقت يكون قد حان ألن نرى »تأثير اللقاح في احلياة الواقعية« كما يقول <C. لوك> ]املدير احلالي ملبادرة

Path للقاح املضاد للمالريا[.

ــــــات اآلالف من وهــــــذا التأثير قد يكــــــون هائال، فينقذ مئع اللقاح على نطاق واسع. ولكن األرواح كل عام، هذا إذا وزنثمــــــة عقبتان ماثلتان، العقبة األولى هي تكلفة اللقاح. فمجمل

ــــــر اللقاح RtS,S ثم تكاليف تطوياألســــــواق للتوزيع في ــــــزه جتهيستكون في النهاية مئات املاليي من الدوالرات، ومن ثم فقد يكون لالســــــتخدام جدا الثمــــــن باهظ العملي في البالد النامية. غير أن الشركة GSK قالت إنها ستجعل الثمــــــن منخفضا جــــــدا، بهامش ربح ضئيل، هــــــو 5%، وهي تأمل مات الدولية بأن املؤسسات واملنظمثل اليونيسف والتحالف العاملي ــــــع ستشــــــتري للقاحــــــات والتمني

ــــــالد النامية في إفريقيا، وهي البلدان اللقاح وتوزعه على الباألكثر حاجة إلى اللقاح.

أمــــــا العقبة الثانية فهي أنه من احملتمل أن ال ينجح اللقاح RtS,S في عمله، شــــــأنه في ذلك شــــــأن غيره مــــــن اللقاحات

املضادة لألمراض األخرى، والتي ينبغي أن تكون فعالة بنسبة 80% قبل إجازتها لالستخدام على نطاق واسع، وحتى اآلن،

فــــــإن أفضل نتائج املرحلة II توحي بأن اللقاح RtS,S يخفض حــــــاالت املالريا حتى النصف، ومعظم اللقاحات التي لها مثل هذه البيانات اإلحصائية الميكن اعتبارها فعالة بالقدر الكافي لالســــــتخدام على نطاق واسع. غير أن املالريا قاتل له قدره، واللقاح يتقدم على سائر اللقاحات املرشحة، بحيث تبدو هذه النســــــبة املئوية، وهي 50 في املئة، في الواقع رائعة جدا، ألنها

تعني إنقاذ أرواح 000 500 شخص كل سنة.وأصغر األطفال عمرا هم األكثر عرضة لإلصابة باملالريا الشديدة، فما لديهم من حماية طبيعية ضد املرض قليلة، وهم في ذلك ليسوا كغيرهم من الضحايا الذين يكتسبون قدرا من احلماية نتيجة تكرار العدوى بها، ومن ثم مييل املرض إلى أن يكون أخف وطأة مع تقدمهم في العمر. وبسبب غياب احلماية

ــــــدى األطفال، فقد تالزمهــــــم حاالت العجــــــز واإلعاقة طوال لحياتهــــــم. أمــــــا إذا أصيب بعض صغار األطفــــــال بعد تلقيهم

اللقاح، فإنهم يصابون بحاالت أقل شدة وليست مميتة.وقد قامــــــت منظمة الصحة العاملية ومنظمة اليونيســــــف، ع ضــــــد أمراض أخرى مثل شــــــلل ــــــع الرض بالفعــــــل، بتمنياألطفال واخلناق تقريبا في حدود هذا العمر املبكر )3 أشهر ــــــد أو تنقص قليال(، وهذا يعني، فــــــي األوضاع املثالية، تزيــــــم التفاعل مع اللقــــــاح RtS,S. ويقول أن هــــــذه األعمار تالئ<كوهــــــي>: »ونحن نرغب في أن يدمــــــج لقاح املالريا ضمن

نظام توصيل اللقاحات األخرى، فبإمكاننا أن نســــــتفيد من حقيقة أن نظــــــام التوصيل هــــــذا يعطي البنية وهــــــذه أخــــــرى«. لقاحات ــــــة ضمــــــن نظام ــــــة املدمج التحتيع ــــــل بإمكانها أن تســــــرن التوصيعملية انتقال اللقاح من منصات اإلنتاج إلى جوار األسرة الطبية وأماكــــــن حقن اللقــــــاح، وهذا قد ــــــي أن تكلفة احلقن ســــــتكون يعنقليلة جدا، ألنه ســــــيكون بإمكاننا أن نتخطى إنشاء شبكات جديدة ــــــك، يضيف <كوهي>: »ينبغــــــي علينا أن ــــــل. ومع ذل للتوصينتأكد من أن االســــــتعداد قد مت على األرض، فاألمر لن يكون مسألة عارضة«.كما أنه ليس واضحا حتى اآلن عدد املرات التي ســــــيتعي على هؤالء األطفــــــال أن يعودوا إلى العيادات

ليحصلوا على احلقن املنشطة.وثمــــــة عوائق أخرى تعترض مســــــيرة اللقــــــاح، أولها أن اللقــــــاح RtS,S مصمم للعمل ضد الســــــالالت اإلفريقية من املتصورة املنجلية وليس غيرها من الســــــالالت التي تسري عدواها في ســــــائر أنحاء الكرة األرضية، وثانيها أن نســــــبة ــــــي أن اللقاح 50% مــــــن الكفــــــاءة اإلحصائية الميكن أن تعن

ــــــا، علما بأن ــــــه التخلص من املالري مبفرده ســــــيكون بإمكانالتخلص من املرض هو األساس املنطقي السليم وراء تطوير

أي لقاح في املقام األول.والســــــتخدام اللقاح RtS,S للتخلص من املرض، سيتعي ــــــى الباحثي إعادة تركيب اللقــــــاح، مرة أخرى، أو عوضا علعن ذلك إعطائه جنبا إلى جنب مع مركب آخر. ويفكر علماء الشركة GSK حاليا في أسلوب أو مقاربة »التعزيز الرئيسي« ــــــدت بعض مالمح ــــــي التي أب )وهــــــي اســــــتراتيجية املرحلت

الصحة العامة أوال: تقوم الشركة GSK بتلقيح األطفال في إفريقيا في املرحلة األخيرة من التجارب السريرية.

34(2011) 6/5

ـ ڤيروس عوز )نقص( املناعة الفعالية في التجارب املبكرة لالبشرية املكتسب hIV( وذلك بتكرارهم للقاح RtS,S. وكال الذراعي »الرئيســــــي« و»التعزيز« لهــــــذا اللقاح اجلديد يقدم الپروتي CS للجســــــم، ولكن بطرق مختلفة، ورمبا أنتج ذلك اســــــتجابة مناعية أقوى، وعلى أقل تقدير، فهذا ما ذهب إليه التفكير. ولكن البحث أجري على حيوانات املختبر فقط حتى ــــــدة لتقييم اللقاح اآلن، وإذا اســــــتغرقت هذه احملاولة اجلديRtS,S املدة ذاتها التي اســــــتغرقتها احملاولة الســــــابقة، فقد

يعني ذلك 15 سنة قبل الوصول إلى نسخة معدلة فعالة متاما ــــــز الصحة العامة. من اللقــــــاح RtS,S تكون ركيزة من ركائويتســــــاءل <كوهي>: »وخالل هذه الفترة من يدري ما الذي

سيكتشفه العلماء؟«

البعوض كمختبرات حية)٭٭(ــــــل وقت قليل من تلقيك اللقاح RtS,S لتكون من بي وقبــــــه لديهم، وتصل ــــــن ينجح اللقاح في عمل احملظوظي الذينسبتهم 50%، فإن هناك طريقة أخرى ثبتت كفاءتها جتعلك عـــا immune ضد املالريا مــــــن دون اإلصابة باملرض ن مفعال، فعليك أوال أن جتد ســــــربا من البعوض الذي يحمل طفيليات ضعيفة تالفة جينيا، من ثم أن تدع 1000 بعوضة أو أكثر منها تلسعك. وعندها ستبحر الطفيليات في مجرى دمك لتصل إلى داخل كبدك، ولكنها بدال من أن تتطور إلى طورها البالغ كما تفعل عادة، فإنها تعلق هناك ومتوت، إذ ســــــتعجز عن جتاوز مرحلة اليفع إلى مرحلة النضج. وفي أثناء ذلك، فإن جسمك سيصنع أضدادا ضدها، وستكون مهيأ لذلك طيلة احلياة. وقد اكتشف الباحثون في البحرية األمريكية هذه الظاهرة في سبعينات القرن املاضي، وبعد ــــــك بعقدين التقــــــط العلماء هذه الظاهــــــرة وانطلقوا بها. ذلــــــر اثنان من العلمـــاء هما <h .S. كاپي> ]من شــــــركــــة ويديــــــر التنفيذي ــــــد في ســــــياتل[ و<L .S. هوفمان> ]املدي بيوميلشــــــركة ســــــاناريا في روكڤيل بوالية ميريالند[ مختبرين الســــــتكثار البعوض، حيث يجلس الفنيون الذين يلبسون القفازات طوال اليوم الستخالص الطفيليات املضعفة من الغدد اللعابية للبعوض، وسحقها لتحويلها إلى محلول قد

يكون مناسبا ليكون لقاحا.ــــــا طفيلي املالريا قبل زراعة وميكن للباحثي أن يتلفوا دناملتعضيات امليكروية microorganism في أجســــــام البعوض

Vaccine Alternatives )٭(MoSQUiToeS AS LiVinG LABS )٭٭(

بدائل اللقاحات)٭(رمبا ال ينجح اللقاح املضاد للمالريا في العمل، فالباحثون لم ينجحوا أبـــدا فـــي إيجاد لقاح بشـــري ناجح ضـــد الطفيليات مـــن أي نوع. لذلك، فـــإن مؤسســـة الصحـــة العامـــة تتابـــع باســـتمرار طيفـــا مـــن املقاربات البديلـــة جنبـــا إلى جنـــب مع تطوير اللقاح. ولســـوء احلـــظ، فإن جميع هذه املقاربات )ســـواء الناموســـيات أو األدوية الوقائية( ال متنح وقاية

تستمر طويال ضد الطفيليات.

B اخلطة

DDT )مادة كيميائية محظورة( تسترد مكانتها داخل البيوت حيث تسبب ضررا أقل الضرر. إنها تخلص البيوت من البعوض دون أن تسبب دمارا للبيئة.

الناموسيات التي تصد البعوض متثل حال جذابا بسبب رخص ثمنها وبساطتها وكفاءتها الثابتة في إنقاص معدالت حدوث املرض.

يرقة البعوضة )في التجارب( بعد أن متت هندستها engineered ملنع نقل الطفيلي، فإذا ما تفوقت هذه احلشرات في املنافسة مع غيرها من البعوض اآلخر، فقد تتالشى

املالريا من املشهد.

35(2011) 6/5

بطريقتي مختلفتي. واملقاربة التي تتبعها شــــــركة بيوميد في ــــــى حذف اجلينات ســــــياتل تتســــــم بالدقة، إذ إنها تقتصر علالتي تســــــاعد الطفيلي على النضج بعد مرحلة اليفع في كبد اإلنســــــان، ومــــــن دون تلك اجلينات لن يتطــــــور الطفيلي أكثر. ويقـول <كاپي> »مبقــدور الطفيـلي الدخــول إلى الكبــد، ولكنــه

ال يستطيع املغادرة«.ــــــا يحذف فريق <كاپي> جيني فقــــــط، وهما اجلينان وحالياللذان يســــــاعدان الطفيلي على بناء غشــــــاء حوله، وذلك وقت

ــــــد. ويبدو أن هذا ــــــه ضمن خاليا الكب إقامتــــــا الكبد، الغشــــــاء يحــــــول دون إدراك خاليبطريقة ما، أنها مصابة بالعدوى. فالطفيليات ــــــي ليس لديها أغشــــــية تدفع خاليا الكبد التسريعا إلى االنتحار، بدال من أن تؤدي دور الضيافة للطفيلي. وقد أعطى فريق <كاپي> ــــــي الذي أعده الفريق اللقاح املضاد للطفيلإلى مئات الفئران، ومن بينها بعض الفئران ــــــا لتحمل خاليا كبد بشــــــرية، لة وراثي املعدفأكسبها وقاية بنسبة 000 10 ضد املالريا. ــــــد أثناء هذه ــــــف في الكب ــــــم يكن هناك تل ولــــــة. فالبــاحثون يدخــلون مــا يقرب من العملي000 10 طفيلي فقط في اجلسم، وهذا العدد

ن كل أفراده من الوصول إلى الكبد، وإن متكفإن العدد األقصى الذي ســــــيفقده الكبد من اخلاليا سيكون ضئيال جدا مقارنة مباليي اخلاليا التي تشــــــكل هذا العضو،

د. والتي ميكنها أيضا أن تتجدوفي ربيع عام 2010، وكجزء من جتربة سريرية في مراحلها وا جرعات متعددة من اللقاح املبكرة، فإن 20 شــــــخصا ممن تلقرون عن ســــــواعدهم ليقدمهــــــا كل منهم خلمس ســــــوف يشــــــمنبعوضات جميعها مصاب بالعدوى، مبا أسماه <كاپي> »مالريا حقيقية«، وهي مالريا سببتها ساللة رمبا تتطلب عالجا إذا ما دخلت إلى اجلسم، ثم سيواصلون حياتهم اليومية ملدة أسبوع، ثم سوف يستضافون في فندق في اليوم السابع ليتم فحصهم ــــــد أنهم كانوا خالي من بدقــــــة من قبل فريق طبي. فإذا ما وجاملالريا بحســــــب قول <كاپي>، فإن الفريق سيعتبر ذلك مؤشرا إلى أن اللقاح قد جنح. أما إذا كان الطفيلي موجودا في مجرى الدم عندهم بدال من ذلك، فإن الباحثي سيزيلونه بإعطاء أدوية مضادة للمالريا. »إنها أداة قوية جدا أن تتمكن من نقل املالريا فعال للبشــــــر« كمــــــا يقول <كاپي>، » إنه منــــــوذج فريد جدا من نوعه، فمن البديهي أنه ليس بإمكانك أن تفعل الشيء نفسه مع

الڤيروس hIV أو أي عامل آخر مسبب للمرض يكون غير قابل للعالج، إذ إننا في أســــــوأ صور السيناريو )أي عندما يصاب املرضى بالعدوى( نســــــتطيع أن نعاجلهم، أما مدى اســــــتعداد الناس للمشاركة في هذه الدراسة فهو أمر مدهش، فهم ليسوا

فزعي على اإلطالق«.أمــــــا الطريقة األخرى لتحطيم دنا الطفيل وجعله مادة آمنة تستخدم في اللقاح، فهي الطريقة ذات الطراز القدمي، بتعريضه لإلشــــــعاع. وهي املقاربة التي اعتمدتها شركة ساناريا، وهي شركة هوفمان للتقانة البيولوجية، وقد يكون ــــــات مميزات، كمــــــا يقول، ألن لهــــــذه املقارباإلشعاع يشوش الكود اجليني في عدد من املواقع يزيد بكثير على املوقعي، وقد تكون هذه هي الطريقــــــة األكثر أمنا وكماال للتأكد من أن الطفيلي لن يكون قادرا على التكاثر ــــــد. إال أن <هوفمان> عندمــــــا يصل إلى الكبغير مقتنع بأن اإلشعاع يستطيع أن يتفوق في القضاء على اجلينات النوعية املستهدفة، وهو يجري جتارب بالطريقة األخيرة أيضا، ولن يســــــتطيع أن يعرف أيهما أفضل حتى ــــــم »اختبار جتريبي« لكلتا الطريقتي، كما يت

يقول، »فليس هناك بديل عن ذلك«.ــــــار ويعــــــرف <هوفمــــــان> قيمــــــة االختبالتجريبي جيدا، ففــــــي صيف عام 2009، وعند إجراء جتارب عة، حصل ــــــة I حول لقــــــاح احليوانات البوغية املشــــــع املرحلــــــى التحقق الواقعي. فقد أعطــــــت إدارة الغذاء <هوفمان> عل

والدواء األمريكية إشــــــارة املوافقة لشــــــركة ســــــاناريا إلجراء جتربة على 100 شخص. وفي الوقت الذي تلقى فيه <هوفمان> ــــــي 5 إلى 10 املوافقــــــة، كان يعتقــــــد أن البعوضة حتقن ما بطفيليات، فأســــــس قوة جرعاته على هذا الرقم. وبعد ذلك فقط تبي للعلماء أن البعوضة حتقن كمية أكبر بكثير من الطفيليات عندما تلسع اإلنســــــان، وهي كمية يعبر عنها برقم يتراوح ما ــــــى 500. »إن الذي يعنيه كل ذلك هو أنه في الوقت بي 300 إلــــــا فيه التجربة كانت جرعتنا تقريبا تعادل عشــــــر الذي دخلناجلرعــــــة املطلوبة«، كما يقول <هوفمــــــان>: »وقد تبي لنا ذلك فــــــي منتصف التجربة، وليس مبقــــــدورك في احلقيقة أن تغير تصميمــــــك لالختبار عند هذه النقطــــــة«. وحتى تلك اجلرعات املنخفضة جدا، فإنهــــــا قد أعطت بعض الوقاية ضد املالريا، كما يقول <هوفمــــــان>، ولكنها لم تكن فعالة بنفس قدر فعالية

.RtS,S اللقاح

لقاح يحمي البعوض وليس البشر )ليس مباشرة على األقل(،

يتحدى مفاهيم الصحة العامة

التقليدية عن كيفية immunity منح مناعةواسعة النطاق ضد

مرض رئيسي.

36(2011) 6/5

ــــــزال واقعيا، ــــــش>، فــــــإن <هوفمان> الي ــــــل <رابينوڤيت ومثث إلى خبراء فبعــــــد أن أصيب باإلحباط لبعض الوقــــــت، حتدالتلقيح والتقانة البيولوجية املخضرمي، فاستجابوا له جميعا بحمــــــاس، وقالوا لـ<هوفمان>: »إن مــــــا فعلته أمر خيالي، هل كنت تعتقد أنك ساحر، وبإمكانك أن تدخل وتضع املادة التي طورتها في البشــــــر وتخرج بنتيجة 100% وقاية؟ إن ذلك األمر ال يحدث فــــــي احلياة احلقيقية«. ويأمــــــل <هوفمان> بأن يبدأ ــــــز الطفيليات في ــــــة جديدة فــــــي املرحلة I، وقد زاد تركي جترب

لقاحه، كما غير الطريقة التي كان يقدمه بها.

»الناموسية املناعية«)٭(إذا ما ثبت أن متنيع البشر ضد املالريا أمر صعب جدا، فمــــــاذا عن الكائن الثالث في ذلك الثالوث غير املقدس، ونعني البعوضة؟ إذ ينبغي على أي لقاح أن يكســــــر حلقة الســــــراية، ــــــرا يحيق بإحدى خطوات احللقة، وحتى اآلن فإن إهماال كبيوهي اخلطوة التي تبدأ عندما تلســــــع البعوضة آدميا، فيلتقط ــــــي املالريا مــــــن تيار دم ضحيتها، وتصبح هي نفســــــها طفيلمصابة بالعدوى. فإذا ما أوقف تطور الطفيلي عند تلك النقطة داخل جسم البعوضة، فإنه ميوت وال يستطيع أن يتغلغل في مضيفه من البشر، وبذلك ينخفض عدد احلاالت. و<دينگالزان> ]باحث في البيولوجيا اجلزيئية بجامعة جون هوپكينز، وأصله من الفليپي[ قد رأى العديد من حاالت املالريا في وطنه األم، ــــــه فكرة عن كيفية جعل ذلك األمر يحدث، فهو يعمل على ولديــــــران فقط حتى اآلن، وهو حذر بالقدر املناســــــب، فيقول: الفئ»إذا لم تنجح الفكرة، فإنني لن أتصرف كبائع السيارات بهذا اخلصــــــوص«، أما إذا ما جنحت الفكرة، فإنها ســــــتكون نقلة

حقيقية في مكافحة املالريا.عندما يدخــــــل طفيلي املالريا في جســــــم البعوضة، فإنه يحــــــاول فورا أن يعتبر نفســــــه فــــــي بيته بأمعــــــاء البعوضة، ــــــزمي محدد في النســــــيج الهضمي، وهو أحد فيبحث عن إنــــــم يجــــــد هذا األمينوپپتيـــدازات aminopeptidase، فــــــإذا لاإلنزمي الذي يكون ضروريا لتأسيس رأس جسر يعبر فوقه وعبره في األمعاء خالل أول 24 ســــــاعة، فإن الطفيلي يهضم وتفشــــــل البعوضة في أن تكون حاضنة للطفيلي، وهذا على األقل مــــــا يفترض الناس حدوثه. ويضيف <دينگالزان> وهو يضحك: »في احلقيقة، لم يبحث أحد عن أشــــــالء اإلنزمي في فضالت البعوضة للتأكد«، أما إذا ما تلقت البعوضات وجبة من األضداد antibodies املضادة إلنزمي األمينوپپتيداز، فإنها تصبح، دون شــــــك، منيعة ضد املالريا. وتقــــــول النظرية إن

األضــــــداد حتجب اإلنزمي وحتوم حوله فــــــي كل مكان لتمنع الطفيلي من اســــــتهدافه. وقد اســــــتفرد <دينگالزان> شدفة فريدة معينة من اإلنزمي ال نظير لها في غير البعوض، وحقن الفئران بهذه الشــــــدفة فقط، ليجعلها تنتج أضدادا مضادة ــــــدغ تلك الفئران تلتقط تلك األضداد لها، والبعوضة التي تلــــــي يبدو أنها ال تتفكك بقدر كبير في الســــــبيل الهضمي. التوهكذا تصبح احلشــــــرات، في احلقيقة، ممنعة بأكل اللقاح ــــــر قصــــــد، وألن الطفيلي ميوت داخــــــل البعوضات، فإنه بغيالينتقــــــل للمضيف من الثدييات. فــــــإذا جنح هذا املفهوم في العمل عند البشر، فنعم األمر، ويقول <لوك>: »إن ذلك يشبه

ناموسية مناعية«.ولهذه املقاربة جوانبها الســــــلبية بالطبع، واجلانب السلبي ــــــل بكيفية إقناع الناس الرئيســــــي من بينها هو التحدي املتمثــــــل لقاح يحمي البعوض، وليس البشــــــر، فهي إذن حماية بتقبغير مباشــــــرة، على أية حال. )فمن املمكن أن تتلقى اللقاح ثم تصــــــاب مع ذلك بالعدوى من بعوضة التقطت املالريا أوال من شــــــخص ما غير ممنع(. نعم ســــــينخفض عبء املرض بسبب وجــــــود عدد أقل مــــــن النواقل املصابة بالعــــــدوى تطن حولنا، وهكذا ســــــيتم إعطاء اللقــــــاح في البداية الباكــــــرة لعدد كبير ــــــك يصابون باملرض، كما قد تظهر مــــــن الناس، ولكنهم مع ذلــــــرات جانبية لدى أناس كانوا يشــــــعرون بأنهم بخير قبل تأثيــــــك خرقا بصورة ما ألول قاعدة في الطب: ذلك، وقد يكون ذل

»ال تسبب أي أذى«.ومع ذلك، فهناك ســــــابقة ألخذ لقاح بهدف حماية شخص آخــــــر )مثل الرجال الذين يتلقــــــون التمنيع ضد ڤيروس الورم احلليمي البشــــــري: فخطورة أن يصابوا بالڤيروس قليلة وال توجــــــد حاجة في البداية إليه، ولكــــــن تلقيهم اللقاح يؤدي إلى حماية اللواتي يشاركنهم في املمارسة اجلنسية(. وعلى املدى الطويل، فإن لقاحا يعيق ســــــراية العامل املسبب للمرض رمبا ر املناعة يكون مســــــاويا أو أكثر فاعلية من لقــــــاح تقليدي يوفنللشــــــخص الذي يتلقاه. ويقول <دينگالزان>: »يقول الناس إنه ال يوجد منفعة مباشــــــرة، ولكن حقيقة هذا األمر هي أنه هناك

نفع، غير أنه مؤجل«.ــــــة األمينوپپتيداز لها منافع ال ميكن أن تضارعها إن مقاربأية خطة أخرى للتلقيح vaccination. وألســــــباب تقنية، ميكن ــــــة »لالرتقاء«، مما يؤدي إلى أن تكــــــون هذه املقاربة أكثر قابليأن يكون اللقاح أرخص ثمنا عند إنتاجه على نطاق واسع من اللقاح RtS,S، أو اللقاحات املزروعة في البعوض في شــــــركة

The “iMMUnoLoGicAL BeD neT” )٭(

37(2011) 6/5

ســــــاناريا وفي شركة بيوميد في ســــــياتل. وتبي أن املستضد يظهر فــــــي جميع أجناس البعوض التي تنقــــــل املالريا، ويبلغ عددها بضعة وأربعي جنسا، ولذلك ينبغي أن ينجح في العمل في هذه األجناس جميعها »فهل هذا من حســــــن احلظ؟« يقول <دينگالزان>: »نعم إنه من حسن احلظ متاما«. وكذلك يبدو أن

اللقاح ينجح فــــــي العمل ضد كل من املتصورة املنجلية، وهي ،P. vivax ــــــا، واملتصورة النشـــيطة النوع الشــــــائع في إفريقيوهي النوع األكثر شــــــيوعا في آســــــيا. أما اللقاح RtS,S فال يعمل ضد املتصورة النشيطة، ألن الپروتي CS الذي يستهدفه

اللقاح يختلف بي هذين اجلنسي من الطفيلي.إن االختبارات التي أجراها <دينگالزان> على الفئران حتى اآلن ضد املتصورة املنجلية أظهرت فاعلية قدرها 100% ونسبة إحصائية قدرها 98% في مكافحة املتصورة النشيطة املوجودة في تايالند، وهذه مســــــألة مهمة ألسباب عملية، ألنه من الناحية املثالية ينبغي أن يكون لقاح املالريا نافعا في العالم كله. يقول <دينگالزان>: »احلقيقة في هذا األمر أنه سيكون مكلفا جدا أن

ننتج العديد من اللقاحات املنفصلة« يلفت <دينگالزان> االنتباه، Billو Warren Buffet يعتقــــــد الناس أن خزائن املانحي )أمثال«

gates( ال تنضب، ولكنها ليست كذلك«.

واليزال أمام <دينگالزان> طريقا طويال عليه أن يقطعه قبل أن تنفتح اخلزائن على مصاريعها أمامه. ففي الوقت احلالي هو في »مرحلة دراســــــة اجلدوى« فقــــــط، فهو يحاول أن يرى كمية املستضد التي ميكن ملختبره أن ينتجها، ويقول إنه البد له مــــــن احلصول قريبا على نتائج مؤكدة، وعندها سيســــــمح لنفسه بالتفكير في التطبيقات العملية: هل ميكن أن يستخدم هذا اللقاح ممزوجا باللقــــــاح RtS,S؟ وما الكمية التي ينبغي على البعوضــــــة أن متتصها من مجرى دم اإلنســــــان لتصير نعة؟ وما الفترة الزمنية التي تلزم لنقل التجارب من الفئران مم

إلى البشر؟ــــــگالزان> أن يجيب عن ــــــذي كان على <دين وفــــــي الوقت الهذه األســــــئلة الح في األفق سؤال أكبر: ما الذي نحتاجه في احلقيقة الســــــتئصال املالريا من كل مــــــكان في العالم، جملة واحــــــدة وإلى األبد؟ ومن دون لقاح قــــــوي، من املمكن بالفعل مكافحــــــة املالريا بالناموســــــيات وباألدوية التي تســــــتطيع أن تقي منهــــــا أو أن تعاجلها، مثل الكلوروكي واألرتيميســــــيني واملاالرون، إال أن إمكانية التخلص منها متاما أمر مستحيل. فالناموسيات تفشل، والبعوض يكتسب املقاومة جتاه مبيدات احلشــــــرات التي تعالج بها الناموسيات، كما أن املستخدمي قد ال يرغبون في النوم حتت ناموســــــية مقاومة للمالريا طوال

الوقت. »إن قصة الناموسيات جميلة، فهي إذا ما استخدمت في بيئة منضبطة جدا تســــــتطيع أن متنع سراية املرض« كما ــــــاس مييلون إلى التهاون في يقول <دينگالزان>: »غير أن الناتباع التعليمات. هل عشــــــت ذات يوم فــــــي تلك البالد؟ إنني عشــــــت هناك. نعم معظم األطفال ينامون حتت الناموسيات، ولكن الكبار يتعاطون املشــــــروبات خــــــارج األكواخ، والكحول يجعلك أكثر جذبا للبعوض. لقد رأينا الناموســــــيات املعاجلة باملبيدات تقتل البعوض داخل املساكن ولكن البعوض خارج

املساكن يستولي على احملراب«.أما بالنســــــبة إلى األدوية الوقائية، فإنها تفيد املســــــافرين أكثر مما تفيد الناس في العالم النامي: إنها مزعجة ومكلفة، وقد يكون لزامــــــا علينا أن نتناولها على الدوام. وهناك بعض اخلطوات اإلضافية التي ساعدت على تخليص العالم املتقدم ــــــرش باملادة ــــــل جتفيف املســــــتنقعات، أو ال مــــــن املالريا )مثالكيميائية DDt على نطاق واســــــع(، وقد تكون غير عملية في

العالم النامي.ــــــارات املطروحة على الطاولة ومــــــرة أخرى، تلك هي اخلياليوم. فالعلماء مشــــــغولون بدراســــــة جينوم genome طفيلي املالريا وبعض جوانب اجلينوم البشري الذي رمبا مينح بعض املقاومة، فقد تأتي تلك املشاريع بنتائج جديدة ومدهشة، حتى إن هناك مناقشــــــات حول استراتيجيات ملكافحة املالريا تبدو ل وراثيا ليكون مقاوما ــــــة، مثل إطالق بعوض معــــــد اآلن غريبللمالريا في الطبيعة ليتنافس مع النمط البري. وبالطبع، رمبا ــــــت فكرة أننا على مقربة من أن يكون لدينا لقاح فعال ولو كان

جزئيا ضد املالريا تبدو غريبة قبل 10 سنوات.ــــــگالزان> إن املفتاح هو التأكــــــد من أن يبقى ويقــــــول <دينــــــا للمضي في طريق طويل، املجتمــــــع الصحي في العالم مهيئ»فالقادة احلاليون ملجتمع املالريا قالوا لي إنهم ال يعلمون حتى ما إذا كان اجليل احلالي مدركا )للجهود التي تبذل في مجال التلقيح(«، ويضيف: »قد يدرك اجليل القادم ذلك، تلك هي املدة التي نفكر فيها، فهل سيبقى العالم مهتما؟ هل سيبقى منتظرا دا )واحدا على األقل( طوال هذه املدة؟« إال أن هناك أمرا مؤك

هو أن طفيلي املالريا سيبقى منتظرا. <

Scientific American, November 2010

مراجع لالستزادة

38(2011) 6/5

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

حتيا الوب)٭(إن الوب web أساسية، ليس للثورة الرقمية فحسب وإمنا أيضا من أجل

يتنا. وكالدميوقراطية، حتتاج الوب إلى حمايتها. استمرار رخائنا، وحتى حرن<t. برنرز-لي>

انطلقت الوب )الشـــبكة العنكبوتية العامليـــة( the web إلى ي)physical desktop )1 في الوجود من حاســـوبي املكتبـــي املـــادجنيڤ بسويســــــرا، في الشهر 1990/12. وكانت تتألف من موقع ـــح واحـــد one browser تصــــــادف وب web site واحــــــد ومتصفــــــك التركيبة وجودهما على احلاســــــوب نفســــــه. وقــــــد أظهرت تلالبسيطة مفهوما جوهريا متثل بأن أي شخص يستطيع مشاركة أين شــــــخص آخر في املعلومات حيثمــــــا وجد. ومن هذا املنطلق، انتشرت الوب انتشارا سريعا بي الناس جميعا. وها هي اليوم، في الذكرى الســــــنوية العشرين )في عام 2010( النطالقتها، باتت أ من حياتنا اليومية، وصار وجودها شــــــيئا مسلما جزءا ال يتجز

عا في كلن زمان ومكان، متاما كالكهرباء. به ومتوقرت الوب تدريجيا لتصبح أداة فاعلة واسعة االنتشار وتطوألن هــــــا أقيمت على مبادئ املســــــاواة، وألن آالفــــــا من األفراد واجلامعات وال شــــــركات عملوا فــــــرادى ومجتمعي، بوصفهم جــــــزءا من احتـــاد الـــوب العاملـــي)2(، على توســــــيع قدراتها

باالعتماد على تلك املبادئ. دة بطرائق شــــــتى. ــــــي، مهد ــــــوب، بشــــــكلها احلال إال أن الــــــض مبادئها، وتقوم فقد بدأ بعض أجنح مســــــتخدميها بتقويمواقع شـــبكات تواصل اجتماعي)3( كبيرة بحجب املعلومات دو املرسلة إليها من مســــــتخدميها عن بقية الوب. وينـزع مزونخدمة اإلنترنت الالســــــلكية إلى عرقلة احلركة باجتاه املواقع التي ال تربطهم بهــــــا مصالح. وتقوم احلكومات، الديكتاتورية

والدميوقراطية على حد ســــــواء، مبراقبة عــــــادات الناس على اإلنترنت، معرنضة حقوق اإلنسان املهمة للخطر.

فإذا ســــــمحنا، نحن - مســــــتخدمي الوب - لهذه الن زعات وغيرها باالســــــتمرار من دون رقابة أو ردع، فإن الوب سوف ــــــة النفاذ إلى ى إلى جزر متناثرة، وســــــوف نفقد حري تتشــــــظاملواقــــــع التي نريدها. وميكن لتلك املفاعيل الســــــلبية أن متتد لتصل إلى الهواتف الذكية والهواتف احملوسبة)pads )4 التي ــــــات املعلومات الهائلة التي ــــــد أيضا بوابات للنفاذ إلى كمي تع

توفرها الوب.ــــــى االهتمام بهذا األمر؟ اجلواب هو ما الذي يحملك علستك ل عليه أنت ومؤس ك. فهي مورد عام تعون أن الوب تخصومجتمعك وحكومتك. وهي مهمة أيضا للدميوقراطية، ألنها قناة تواصل تتيح التخاطب املستمر عبر العالم. وهي اليوم أكثر أهمية حلرية التعبير من جميع وسائل اإلعالم األخرى. فهي جتلب املبادئ املترســــــخة في دستور الواليات املتحدة وفــــــي الوثيقـــة العظمـــى للحريـــات البريطانيـــة)5(، وفي

LonG LiVe The WeB )٭()physical )1: أي غير االفتراضي.

)World Wide Web Consortium (W3C) )2: الهيئة التي تدير وضع وتطوير معايير شبكة الوب العاملية.

social-networks )3()4( فئة من الهواتف اللويحية تقع بي الهواتف الذكية واحلواسيب.

)British Magna carta )5: وثيقة احلقوق السياسية التي منحها امللك <جون> في عام 1215 للنبالء اإلجنليز املتمردين. )التحرير(

باختصاريتيـــح مبـــدأ الشـــمولية للـــوب أن تعمـــل مهمـــا كانـــت العتاديات احلـــاســـــوبــيـــــة أو الـبــرمـجــيـات اللغـــة أو االتصـــال وســـائط أو املستعملة، ويســـمح ل ها بالتعامل مـــع املعلومات مبختلـــف أنواعها. وهـــذا هو املبـــدأ الذي يقـــوم عليه

تصميم تقانة الوب.ــــن املعـــايــيــــر )املــقـــايـيـــــس( متكstandards التقنية املجانية املفتوحة الناس من إنشاء تطبيقات من دون احلاجــــة إلــــى اســــتئذان أي جهــــة ــــد أي نفقــــات. أمــــا بــــراءات أو تكباالختراع احملميــــة، وخدمات الوب

فات املوارد التي ال تســــتعمل معرالشاملة الشــــائعة للعنونة، فإنها

حتد من روح االبتكار. التـــي التهديـــدات ـــل متثل حتيق باإلنترنت، ومنها تدخالشركات واحلكومات في حركة ـــص عليهـــا، اإلنترنـــت والتلص

انتهـــاكا حلقوق اإلنســـان األساســـية في الشبكة.

تطبيقـــات ازدهـــار إلـــى ســـبيل ال الـــوب، والبيانات املترابطـــة، وتقانات الـــوب املســـتقبلية األخـــرى إال بحماية املبـــادئ األساســـية التـــي تقـــوم عليها

اإلنترنت.

39(2011) 6/5

غيرها من الوثائق املهمة إلى عصر الشــــــبكات، مــــــن دون أن يكون ثمة ص عليها، أو تغيير حملتواها، تلص

أو رقابة عليها، أو حجب لها.ــــــاس، على ومــــــع ذلك، يظن النمــــــا يبدو، أن الوب هي شــــــيء من ــــــدأت بالذبول فإن الطبيعة، وإذا بــــــك ال يعدو أن يكــــــون من جملة ذل

األمور املؤسفة التي ال سبيل إلى تداركها. ولكن األمر ليس كذلك. فنحن ننشئ الوب بتصميم بروتوكوالتها وبرمجياتها احلاسوبية، وهذه عملية تقع بكاملها حتت سيطرتنا. ونحن ننتقي اخلصائص التي نرغب في أن تتضمنها الوب أو ال تتضمنهــــــا، مع أن هذا عمل لم يكتمل بعد )ولكنه مســــــتمر من دون شك(. وإذا أردنا تتبع ما تفعله احلكومات، ورؤية ما تقوم به الشركات، وفهم احلالة الفعلية لكوكبنا، والعثور على عالج لداء األلزهامير، إضافة إلى التشارك في الصور مع أصدقائنا بســــــهولة، فإن علينا، نحن - عامة الناس - وعلى املجتمع العلمــــــي واإلعالم، ضمان بقاء مبادئ الوب د احملافظة على ما حصلنا عليه، بل لالنتفاع سليمة، ال ملجر

رات العلمية القادمة الكبرى. من التطو

الشمولية هي األساس)٭(ثمة مبادئ مفتاحية عدة تضمن التزايد املســــــتمر ألهمية ــــــادئ التصميمية الرئيســــــية الذي ــــــوب ودورها. وأحد املب الر الوب وفائدتها هو الشــــــمولية التي تنطوي يقوم عليه تطــــــوــــــه حينما تقيم اتصاال، فإنك تســــــتطيع االتصال بأين على أن

شــــــيء. وهذا يعني أن الناس يجــــــب أن يكونوا قادرين على ــــــوب، مهما كانت أنواع احلواســــــيب وضع أين شــــــيء في الــــــي ميتلكونهــــــا أو البرمجيات التي يســــــتعملونها أو اللغة التالتي يتكلمونها، وبصرف النظر عن كون اتصالهم باإلنترنت سلكيا أو الســــــلكيا. ويجب أن تكون الوب متيسرة للمعوقي أيضا. ويجب أن تعمل مع أي شــــــكل للمعلومات، سواء أكان وثيقة أم بيانات قياســــــات معينة، وبأي نوعية لها، من األغنية البسيطة حتى املقالة العلمية الرصينة. ويجب أن يكون النفاذ إليها ممكنا مــــــن أي نوع من العتاديات ال حاســــــوبية القابلة ــــــة أم متحركة، وذات لالتصال باإلنترنت، ســــــواء أكانت ثابت

شاشة صغيرة أم كبيرة. ــــــص بديهية أو حتصيل حاصل قد تبدو هذه اخلصائأو عدميــــــة األهمية. ولكنها في واقع األمر هي ما ســــــوف ــــــوب الرائد القــــــادم أو صفحـــة املوطن)1( يجعــــــل موقع الhomepage اجلديدة لفريق كرة القدم احمللي املفضل لدى

UniVeRSALiTY iS The foUnDATion )٭(إلى صفحات االنتقال ومنها ميكن الوب، موقع من األولى األساسية الصفحة )1(املوقع األخرى. )التحرير(

Tim Berners-Lee

مخترع شبكة الوب العاملية، وهو حاليا مدير احتاد الوب العاملي املتمركز مبعهد ماساشوستس

للتقانة في الواليات املتحدة. وهو أيضا أستاذ هندسة في املعهد نفسه، وأستاذ لإللكترونيات

وعلوم احلاسوب بجامعة ساوثهام پتون بإنكلترا.

املؤلف

40(2011) 6/5

طفلك يظهران على الشاشة دون أي صعوبة. إن الشمولية متطلب مهم ألي نظام.

والالمركزية decentralization هي سمة أخرى من سمات التصميم املهمة. ليس عليك احلصول على موافقة أين جهة مركزية إلضافة صفحة إلى الوب أو إنشاء رابط link فيها، وكل ما عليك فعله هو استعمال ثالثة بروتوكوالت قياسية بســــــيطة: اكتب صفحة باستعمال لغة تأشير النصوص ف املترابطـــة)htmL )1، وأعطها اســــــما باســــــتعمال معراملـــوارد الشـــامل)uRI )2، واعرضها في شــــــبكة اإلنترنت .httP )3(باستعمال بروتوكول نقل النصوص املترابطةلقد جعلت الالمركزية االبتكارات الواسعة النطاق ممكنة،

وسوف تستمر بذلك في املستقبل.يعد املعرنف uRI مفتاح الشــــــمولية. )في البداية أطلق على ف املوارد الشامل، وهو يعرف هذا النظام االسم uRI، أي معرناليوم بـ »عنوان املورد النظامي«)uRL )4(. وهو يتيح لك اتباع ــــــط، بصرف النظر عن احملتوى الذي يقود إليه، أو اجلهة أين رابل محتوى الوب إلى التي نشــــــرت ذلك احملتوى. والروابط حتــــــون

مادة أعلى قيمة: تتمثل بفضاء معلوماتي مترابط.لقد ظهــــــرت مهــــــددات عدة لشــــــمولية الوب فــــــي اآلونة ــــــي تبيع خدمة ــــــرة. فشــــــركات التلفـــزة الكبلية)5(، الت األخيــــــت، تنظر في تقييد زبائنهــــــا بتحميل باقة االتصال باإلنترنالبرامج الترفيهية اخلاصة بها فقط. وتطرح مواقع شــــــبكات ــــــوع آخــــــر. فاملواقع: التواصــــــل االجتماعي مشــــــكلة من نوفريندســـتر LinkedIn ولينكـــدإن Facebook فيســـبوك Friendster وغيرها حتقق مكاسب عادة بالتقاطها املعلومات

ــــــك املعلومات تاريخ ــــــاء إدخالك إياهــــــا إلى الوب، ومن تل أثنلة، والروابط ــــــي، ورغباتك املفض ميالدك، وعنوانك اإللكترونــــــي تدل على صداقاتك وعلى هويات من يظهر في صورك التع تلك الشــــــذرات من البيانات في الفوتوغرافية. ومن ثم جتمنقواعد بيانات ذكية، وتســــــتعملها لتقــــــدمي خدمات ذات قيمة مضافــــــة، ولكن ضمن حدود مواقعها حصرا. وعندما تدخل بياناتك إلى أحد تلك املواقع، ال ميكنك اســــــتعمالها بسهولة في موقع آخر. فكل موقع منها هو صومعة معزولة ومحجوبة عن سائر املواقع األخرى. صحيح إن صفحات موقعك باتت ــــــاك. بإمكانك النفاذ إلى على الوب، ولكن بياناتك ليســــــت هنصفحة وب حتتوي على قائمة بأسماء أشخاص أنشأتها في موقع ما، ولكنك ال تســــــتطيع إرســــــال تلك القائمة، أو شطر

منها، إلى موقع آخر.وحتصل هذه العزلة بســــــبب عدم احتواء أجزاء املعلومات ــــــى انعدام إقامة االتصاالت ف uRI، وهذا يؤدي إل ــــــى املعرن عل

. لذا كلما أدخلت فيما بي البيانات إال ضمن حدود موقع معيل موقع مزيدا من املعلومات، أصبحت أشــــــد أســــــرا. ويتحوــــــة، أي إلى صومعة ة مركزي ــــــك االجتماعــــــي إلى منص تواصلــــــى معلوماتك ــــــة للمحتوى ال متنحك ســــــيطرة كاملة عل معزولاملوجودة فيها. وكلما تنامى استعمال هذا النوع من البنيان، ي الوب، وتناقص اســــــتمتاعنا بفضاء معلوماتي تزايد تشــــــظن

شامل متكامل.م موقع للتواصل ومن األخطار ذات الصلة أيضا أن يتضخح ما، إلى حد يصبح عنده ك بحث أو متصفن االجتماعي، أو محرنحكرا جلهة ما، ومن شأن هذا أن يحد من روح االبتكار. لذا، وكما كان احلال منذ انطالق الوب، قد يكون اإلبداع املستمر مــــــن قبل عامة الناس خير طريقة للرقابة املتوازنة في مواجهة أي هيئة أو حكومة حتاول تقويض الشــــــمولية. إن البرنامجي نان أي GnuSocial وDiaspora همــــــا مشــــــروعان في الوب ميكن

مه شخص من إنشاء شبكة تواصل اجتماعي تخصه من مخدناخلاص، واالتصال بأين شخص في أين موقع آخر. واملشروع ــــــل identi.ca، يتيح لك Status.net، الذي يشــــــغيل مواقع من مث

تشغيل شبكتك twitter-link من دون مركزية هذه الشبكة.

ز االبتكار)٭( املعايير املفتوحة حتفإن متكــــــي أين موقــــــع من االتصال بأين موقع آخر شــــــيء ــــــام وب منيعة قوية. وال بد من ضــــــروري، ولكنه غير كاف لقيتوفير تقانات وب أساسية، مجانا ومن غير تبعات مالية، لتمكي األفــــــراد والشــــــركات من تطوير خدمات فاعلة. وعلى ســــــبيل املثال، تنامــــــى املوقع amazon.com ليصبح دارا ضخمة لبيع الكتب على اإلنترنت، ثم متجرا لبيع املوسيقى، ثم متجرا لبيع شتى ضروب السلع، وذلك ألنه يتمتع بنفاذ مجاني مفتوح إلى املعايير )املقاييـــس( التقنية technical standards التي تعمل الوب وفقا لها. إن املوقع amazon، شــــــأنه شأن أي مستخدم آخر للوب، يســــــتطيع اســــــتعمال لغة تأشير htmL، واملعرنف uRI، والبروتوكــــــول httP من دون حاجة إلى احلصول على

موافقة أين جهة، ومن دون مقابل. ويســــــتطيع أيضا استعمال حتسينات املعايير standards developed التي وضعها احتاد الوب العاملي والتي تتيح للزبائن ملء استمارات طلبات شراء

oPen STAnDARDS DRiVe innoVATion )٭()hypertext markup language )1: لغة تتضمن مجموعة من املالحظات والقواعد تستعمل

لتطوير النصوص املترابطة. )universal resource identifier )2: متوالية محرفية لتعيي هوية مورد في اإلنترنت.

)hypertext transfer protocol )3: ال بروتوكول املســــــتعمل للنفاذ إلى املعلومات املوجودة في الوب.

uniform resource locator )4(cable television )5(

41(2011) 6/5

افتراضية، والدفع عبر اإلنترنت، وإبداء الرأي بالســــــلع التي يشترونها ..إلخ.

أعني باملعايير املفتوحـــة open standards معايير قام ــــــراء موثوق بهم، وباتت مقبولة بعد التدقيق بتصميمها خبالشــــــامل فيها، وأصبحت متاحة في الوب مجانا من دون مقابل. إن املعايير املجانية املفتوحة السهلة االستعمال هي ع الكبير في أنواع مواقع الوب، ــــــي تؤدي إلى ذلك التنو الت Craigslist و amazon من تلك ذات األســــــماء الالمعة مثلنات املغمورة التي يكتبها هواة و Wikipedia، مــــــرورا باملدوبالغون، وانتهاء بأفالم الڤيديو املنزلية التي يرســــــلها إلى

الوب فتيان مراهقون.ويعني االنفتاح أيضا أن تســــــتطيع إنشاء موقع أو شركة ــــــى موافقة أحد. عندما أطلقت ــــــك في الوب من دون حاجة إل لــــــى إذن من أحد، ــــــم يكن علي احلصول عل ــــــوب أول مرة، ل الــــــر اإلنترنت املفتوحة، أو دفع رســــــوم مقابل اســــــتعمال معاييم في اإلرســـال (tCP))1( الشــــــهير ومنهــــــا بروتوكـــول التحكوبروتوكول اإلنترنت (IP))2(. وباملثل، تنص سياســــــة براءات ــــــراع املجانية التي ينتهجها احتاد الوب العاملي على أنه االختيتعي على الشركات واجلامعات واألفراد الذين يسهمون في د بعدم فرض رســــــوم على أين جهة قد ــــــر معيار ما التعه تطوي

تستعمل هذا املعيار.ــــــي أنه ال يجوز ــــــة املفتوحــــــة ال تعن ــــــر املجاني إال أن املعاييور ملؤسســــــة أو لفرد تطوير برامج للتدوين أو لتشــــــارك الصــــــة هنا ممكنة. ومطالبتك برســــــم مقابل اســــــتعماله. إن املطالبــــــت راغبا في الدفع مقابل البرنامج إذا رأيت أنه وقد تكون أن»أفضــــــل« من غيره. إن املهم هنا هو أن املعايير املفتوحة تتيح

دة، مجانية وغير مجانية. خيارات متعدنوبالفعل، ينفق كثير من الشركات أمواال على تطوير تطبيقات استثنائية األهمية، ألنها على قناعة بأن تلك التطبيقات سوف تصلح للجميع، مهما كان العتاد احلاسوبي أو نظام التشغيل د خدمة اإلنترنت املستعمل، وقد أضحى كل ذلك ممكنا أو مزونبفضل معايير الوب املفتوحة. وهذه القناعة نفســــــها هي التي ع العلماء على صرف آالف الساعات البتكار قواعد بيانات تشجنمدهشة تستطيع التشارك في معلومات عن ال پروتينات، مثال، أمال بإيجاد عالجات لألمــــــراض. وهي التي حتمل حكومات ــــــات املتحدة األمريكية واململكة املتحدة على وضع دول كالواليمزيد من البيانات فــــــي اإلنترنت لتمكي املواطني من التدقيق فيها، وهذا ما يزيد من شــــــفافية احلكومة. وتســــــاعد املعايير املفتوحــــــة أيضا على تنمية روح اإلبداع التلقائي، ألن البعض ميكن أن يســــــتعملها بطرائق لم تخطر على بال أحد من قبل.

ونحن نكتشف ذلك في الوب كل يوم.وفي املقابل، يؤدي اإلحجام عن تطبيق املعايير املفتوحة إلى ف عوالم مغلقة. فالنظام itunes من الشــــــركة apple، مثال، يعرنفات موارد شــــــاملة ــــــي ومقاطع الڤيديو باســــــتعمال معرن األغان ،“http:” بدال من “itunes:,” ـــــــ مفتوحة، تســــــتخدم عناوين تبدأ بوتلك العناوين محمية امللكية. عندئذ ال تســــــتطيع النفاذ إلى أين رابط ”:itunes“ إال باستعمال البرنامج itunes احملمي امللكية. وال تستطيع النفاذ إلى أين معلومات، من قبيل أغنية أو معلومات عن فرقة غناء، في عالم itunes، وال تســــــتطيع إرسال تلك املعلومات لع عليها. فقد أصبحت خــــــارج الوب، ألن عالم ــــــرك ليط إلى غيitunes هــــــو عالم مركزي منغلق. وغــــــدوت حبيس متجر وحيد،

ر املتجر، بدال من أن تكون في رحاب سوق مفتوحة. ويبقى تطوبكل ما فيه من مزايا رائعة، محدودا مبا ترتئيه الشركة.

وتقوم شــــــركات أخرى أيضا بتكوين عوالم مغلقة. وعلى ه نحــــــو إيجاد »تطبيقــــــات« لقراءة ســــــبيل املثال، يعــــــد التوج

وب أم إنترنت؟)٭(الوب هي تطبيق يعمل في شـــبكة اإلنترنت. والتراسل اآلني)3( هو تطبيق ـــم معلومات يعمـــل فيها أيضـــا. أما اإلنترنت، فهي شـــبكة إلكترونية تقسالتطبيق إلى رزم، وتنقلها بني احلواســـيب على وســـائط سلكية والسلكية ـــر عنها مبصطلحـــات متنوعة. وفقـــا ل بروتوكـــوالت )قواعد( بســـيطة يعبوميكـــن النظر إلـــى اإلنترنـــت والتطبيقات على أنها كدســـة مـــن الطبقات املفاهيميـــة التي يســـتعمل كل منهـــا خدمات الطبقة التـــي حتتها. وميكن ر التطبيقـــات على أنهـــا أدوات من زلية تســـتمد طاقتها من الشـــبكة تصـــو

الكهربائية بالطريقة املعتادة.

Web or internet? )٭()transmission control protocol )1: بروتوكــــــول االتصال بي احلواســــــيب، وقد أضحى

معيارا لتراسل البيانات عبر الشبكات ومنها اإلنترنت. Internet protocol )2(

ات اتصاالت البيانات للتراســــــل )instant messaging )3: اســــــتعمال احلواســــــيب ومعداآلني، ومن أمثلته الدردشة واالتصال الهاتفي املرئي. )التحرير(

تطبيق

زم ضمن شبكة محلية نقل الر

زم على حتميل الروسائط االتصاالت

وسط االتصاالت املادي

تسيير رزم املعلومات عبر الشبكات

تبادل املعلومات فيما بني البرامج املوجودة في حواسيب الشبكة

تكوين فضاءات افتراضية من املعلومات

آلية العمل

42(2011) 6/5

املجالت بواســــــطة أجهزة الهاتف الذكي بدال من قراءتها في الوب أمرا مقلقــــــا، ألن تلك املادة تبقى خارج الوب، وال ميكن ــــــوان صفحــة منها ربطهــــــا بعـــالم)1( فيهـــا، أو إرســـــــــال عنــــ .twitter ر بالبــريــد اإللكتروني. وال ميكنك إرسالها إلى تويتومــــــا هو أجدى من ذلك هو إنشــــــاء تطبيقات وب تعمل أيضا فــــــي متصفنحات الهاتف الذكي، وتقنيات حتقيق ذلك تشــــــهد

ردا. نا مط حتسقــــــد يظن البعض أن العوالم املغلقة رائعة. فهي ســــــهلة ر لهم ما يريدونه. ولكن وفقا االستعمال، وقد تبدو أنها توفنملــــــا رأيناه في تســــــعينات القرن املاضــــــي، من خالل نظام america معلومات النفاذ إلى اإلنترنت هاتفيا واملعروف بـonline، الذي كان يتيح النفاذ إلى مجموعة جزئية محدودة

ــــــة« املغلقة، بكل ما مــــــن الوب، فإن هذه »الرياض احلصينع ات، ال ميكن أن تنافس مــــــن حيث التنو فيهــــــا من مســــــرــــــة املفتوحة النابضة والغنى واإلبداع ســــــوق الوب الرحيبباحلياة خارج بواباتها. ولكن إذا كانت الروضة احلصينة قابضة على السوق بإحكام، أمكنها تأخير ذلك النمو الذي

في اخلارج.

دع الوب منفصلة عن اإلنترنت)٭٭(إن اإلبقاء على الوب شمولية، وعلى معاييرها مفتوحة، يساعد الناس على ابتكار خدمات جديدة. وثمة مبدأ ثالث أيضــــــا، يتمثل بفصل الطبقات، ويعــــــزل تصميم الوب عن

تصميم اإلنترنت.إن هذا الفصل شيء جوهري. فالوب هي تطبيق يعمل ضمن اإلنترنت، واإلنترنت هي شبكة إلكترونية تنقل رزما packets من املعلومات بي ماليي احلواسيب وفقا لبضعة

ــــــأداة من زلية بروتوكــــــوالت مفتوحــــــة. وميكن متثيل الوب بيها شــــــبكة الكهرباء. فالثالجة أو الطابعة تستطيع أن تغذنتعمل ما دامت تستعمل بضعة من ال بروتوكوالت املمقيسة، د من قبيل العمل بجهد كهربائي يســــــاوي 120 ڤلطا وبترديســــــاوي 60 هرتزا فــــــي الواليات املتحــــــدة. وباملثل، ميكن ــــــوب أو البريد اإللكتروني أو ــــــع التطبيقات، ومنها ال جلميــــــت ما دامت التراســـل اآلنـــي)2(، أن تعمــــــل ضمن اإلنترنتســــــتعمل بضعة بروتوكوالت ممقيســــــة مثل البروتوكول

.IP والبروتوكول tCP

وميكن ملصننعي الثالجات والطابعات حتسي منتجاتهم من دون تغيير آلية عمل الكهرباء، وميكن لشركات مرافق الكهرباء حتسي الشبكة الكهربائية من دون املساس بآلية عمل األجهزة الكهربائية. إن طبقتي التقانة هاتي تعمالن ران منفردتي. والشــــــيء نفســــــه ينطبق معا، لكنهما تتطو

The future Web in Action )٭(KeeP The WeB SePARATe fRoM The inTeRneT )٭٭(

)bookmark )1: وضــــــع مؤشــــــرة في كتاب لتعيي موضع معــــــي فيه؛ أو اختزان عنوان بريدي إلكتروني في ذاكرة احلاسوب.

ات اتصاالت البيانات للتراســــــل )instant messaging )2: اســــــتعمال احلواســــــيب ومعداآلني، ومن أمثلته الدردشة واالتصال الهاتفي املرئي. )التحرير(

الوب املستقبلية قيد التكوين)٭(هات مثيرة قيد التنفيذ، تقوم على املبادئ األساســـية للوب، ثمة عدة توجـــر آلية عالم اإلنترنت والعالـــم الواقعي. انظر »مراجع ومن شـــأنها أن تغيلالســـتزادة« فـــي آخـــر املقالـــة للحصول علـــى رابط يتيح لـــك االطالع على

هات األربعة: تعليقات وعروض مرئية عن هذه التوج

بيانات مفتوحةإن وضع البيانات على الوب وربطها

معا مينح الناس، حيثما وجدوا، قدرات دينامية جديدة. فقد ساعدت تلك

اجني فعال على جتنب البيانات الدراحلوادث في لندن، وكشفت عن التمييز العرقي في والية أوهايو، وساعدت فرق اإلنقاذ على تقدمي العون ملنكوبي زلزال

هايتي الهائل الذي وقع في الشهر .2010/1

علم الوب زر ق في الواقع سوى ال ن لم نحق

د اليسير في فهمنا لآللية التي جتسبها الوب العالم احلقيقي وترسم معامله. وقد بدأ علم الوب، وهو

ص جديد ميارس اليوم في تخصهيئات علمية مختلفة، بالكشف

عن أفكار مدهشة في تصميم الوب وعملها ومفعولها في املجتمع.

آالت اجتماعية يرسل كثير من الناس إلى الوب

آراء عن املطاعم التي يرتادونها مع ر تلك التقييمات في تقييمات لها، فتؤثخيارات الزبائن اآلخرين املستقبلية.

وهذه األنشطة هي مثال لآللة االجتماعية. وثمة آالت اجتماعية أكثر ن تعقيدا قيد التصميم ميكن أن حتس

طرائق مارسة العمل العلمي وحتقيق الدميوقراطية.

عرض حزمة ترددية مجانيل أجور قلة هم القادرون على حتمالنفاذ إلى اإلنترنت في البلدان

النامية. وال شك في أن وجود خدمة مجانية بحزمة ترددية ضيقة جدا ن مستوى التعليم ميكن أن يحس

والصحة واالقتصاد في تلك البلدان ع في الوقت إلى حد بعيد، وأن يشجنفسه بعض األفراد على االرتقاء إلى

خدمة أسرع، مدفوعة األجر.

استشراف املستقبل

43(2011) 6/5

ــــــث يعتبر فصل الطبقات متامــــــا على الوب واإلنترنت، حيعامال مهما لالبتكار. وفي ســــــنة 1990 انتشرت الوب في اإلنترنت من دون إدخال أين تغييرات في اإلنترنت نفسها، وكان هذا هو حال جميع التحســــــينات منذئذ. وفي الوقت نفسه تزايدت سرعة نقل البيانات في اإلنترنت من 300 بت ــــــة )بت/ثا( إلى 300 مليون بت/ثا )ميگابت/ثا(، في الثانيـمن دون حاجـــة إلى إعــادة تصميم الوب لالســــــتفادة من

تلك التحسينات.

حقوق اإلنسان اإللكترونية)٭(ــــــوب منفصلتان تصميميا، إال أن صحيح إن اإلنترنت والمستخدم الوب هو مستخدم لإلنترنت أيضا، ولذا فهو يعتمد ل في شــــــؤونها. وفي أيام الوب ــــــى إنترنت خالية من التدخ علاألولى، كان من العســــــير جدا، من الناحية التقنية، على هيئة ل في أنشــــــطة مستخدمي م في اإلنترنت والتدخ أو دولة التحكل أضحت أكثر فاعلية فيما ــــــة التدخ الوب إفراديا. ولكن تقانبعد. ففي ســــــنة 2007، قامت الشــــــركة Bittorrent، التي يتيح د«)1( للمســــــتخدمي د-للن بروتوكولهــــــا اخلاص بشــــــبكة »النالتشــــــارك في ملفات املوسيقى وال ڤيديو وغيرها عبر اإلنترنت ضية االتصاالت االحتادية)2( مباشــــــرة، باالحتجاج لدى مفود خدمات األمريكية على الشركة العمالقة Comcast، وهي مزوإنترنـــت)3(، لقيامها بإعاقة أو إبطاء حركة املشــــــتركي الذين كانوا يســــــتعملون البروتوكول Bittorrent. فطلبت املفوضية إلى شركة Comcast الكف عن ممارساتها تلك. ولكن محكمة لة احتادية قضت في الشهر 2010/4 بأن املفوضية ليست مخوبطلب ذلك من شــــــركة Comcast. يشار في هذا السياق أيضا م احلركة بإهمال د اخلدمة اجليد غالبا مــــــا ينظن إلى أن مــــــزونــــــة األهمية عندما يكون ثمــــــة نقص في عرض أجزائهــــــا القليلالنطاق املتاح، ويفعل ذلك على نحو معلن جلميع املستخدمي. لطة نفسها وثمة فارق جلي بي هذا اإلجراء وبي استعمال الس

للتمييز بي املستخدمي.يبرز هذا التفريق مبدأ حيادية الشــــــبكة الذي ينص على ــــــه إذا دفعت )أنا( ماال مقابل اتصال باإلنترنت ذي جودة أنــــــا مثال، ودفعت )أنت( ل 300 ميگابت/ث ــــــة، وليكن مبعد ن معيأيضا مقابل املســــــتوى نفسه من االتصال، تعي أن يتصف اتصال كل منا بتلك اجلودة. إن حماية هذا املبدأ حرية مبنع د خدمات إنترنت كبير من أن يرســــــل إليك مادة ڤيديوية مزونل 300 ميگابت/ثا، من شركة صوتيات ومرئيات ميتلكها مبعدل وأن يرســــــل مادة ڤ يديوية من شــــــركة أخرى منافسة مبعد

أبطأ، مؤديا إلى نوع من التمييز التجاري. وقد تنشــــــأ عن ــــــر عدم احلياد تعقيدات أخرى أيضا. فماذا يحصل إذا يسد اخلدمة اتصالك مبتجر معي لبيع األحذية في اإلنترنت مزونوأعاق وصولك إلى متاجر أخــــــرى؟ ماذا يحصل إذا أعاق د اخلدمة وصولك إلى مواقع وب تخص أحزابا سياسية مزونــــــة أو مذاهب دينية بعينها، أو مواقع تتناول موضوعات معين

في النشوء واالرتقاء الدارويني مثال؟ومن املؤسف أن الشركتي Google وVerizon اقترحتا، لســــــبب ما، في الشــــــهر 2010/8 عدم تطبيق مبدأ حيادية الشبكة على االتصاالت القائمة على الهواتف اجلوالة. إن ــــــرا من الناس القاطني في املناطــــــق الريفية، من والية كثيأوتا األمريكية إلى أوغندا، ينفذون إلى اإلنترنت عن طريق ــــــف اجلوالة فقط، ومن شــــــأن اســــــتثناء االتصاالت الهواتــــــة أن يجعل هؤالء املســــــتخدمي الالســــــلكية من احلياديــــــب فعال أن ــــــز في اخلدمــــــة. إن من العجي عرضــــــة للتمييي األساسي في النفاذ إلى مصدر معلومات أتخيل أن حقنأختاره يكون مصونا عندما أستعمل حاسوبي الشخصي املوصول بالشـــبكة الالســـلكية احمللية WiFi)4( في املن زل،

وغير مصون عندما أستعمل هاتفي اخللوي.إن شــــــبكة االتصاالت احليادية هي أســــــاس اقتصاد الســــــوق التنافسية العادلة، وأساس العلم والدميوقراطية. وقد عاد اجلدل إلى الظهور ثانية في عام 2009 بخصوص سنن تشريع حكومي حلماية مبدأ حيادية الشبكة، ألن ثمة حاجة ملحة إليه. صحيح إن اإلنترنت والوب محســــــودتان ــــــي تخصهمــــــا، إال أن ثمة قيما على قلة التشــــــريعات الت

أساسية ال بد من صونها قانونيا.

ص)٭٭( ال للتلصد الوب وحتصل بســــــبب العبث ثمة أخطــــــار أخرى تهــــــدن

eLecTRonic hUMAn RiGhTS )٭(no SnooPinG )٭٭(

)peer-to-peer network )1: شبكة حواسيب تستخدم البرنامج نفسه لالتصال والتشارك ا لنظيره من حيث املســــــؤوليات، وكل حاسوب في البيانات. ويعد كل حاســــــوب ند

ما لبقية احلواسيب في الشبكة. يعمل مخدن)Federal Communications Commission (FCC) )2: الهيئة األمريكية املسؤولة عن تنظيم

االتصاالت الداخلية والدولية، السلكية والالسلكية.ر خدمات االتصال باإلنترنت للمشتركي )internet Service Provider (iSP) )3: شركة توفن

على نطاق محلني ودولي. )4( الشــــــبكة Wifi: هي شبكة السلكية محلية تستعمل الترددات الراديوية العالية لنقل بيانات رقمية ضمن مسافات ال تتجاوز بضع مئات من األمتار وتستعمل بروتوكول شــــــبكة اإلثرنت، أما التسمية Wifi، فقد أتت من العالمة التجارية املسجلة للشركة WiFi Alliance، وهي متثل شــــــهادة للمنتجات اخلاصة بالشبكات الالسلكية احمللية

WLAn القائمة على املعايير ieee 802.11. )التحرير(

44(2011) 6/5

ص. ففي عام 2008، ابتكرت الشــــــركة باإلنترنت، ومنها التلصنه من دي خدمة اإلنترنت متكن Phorm طريقــــــة ملصلحة أحد مزون

االطالع خلسة على محتوى رزم املعلومات التي ينقلها. وبذلك ف موارد شامل يتصفحه كل د حتديد كل معرن يســــــتطيع املزونــــــات املواقع التي يزورها زبون، ومن ثم يســــــتطيع حتديد هوي

الزبائن، وإعداد إعالنات موجهة إليها. يكافــــــئ النفاذ إلى معلومات ضمــــــن رزمة في اإلنترنت ــــــى الهاتف أو فتح رســــــالة بريدية. وتكشــــــف ــــــت عل التنصفات املوارد الشــــــاملة التي يستعملها الناس عن الكثير معرنمن شؤونهم. والشركة التي تشتري الهويات املستنتجة من مي إلى وظيفة، فات املوارد الشــــــاملة اخلاصــــــة مبتقدن معرنمثال، قد تستعمله أثناء التوظيف الستبعاد أفراد ذوي آراء سياســــــية معينة. وميكن لشــــــركات التأمي على احلياة أن تستعملها أيضا الســــــتبعاد أولئك الذين تظهر الوب وجود أعراض آلفات قلبية لديهم، على سبيل املثال. وقد يستغلها األشــــــرار لالنقضاض على ضحاياهم. إن كال منا ســــــوف يغير طريقة اســــــتعماله للوب كليا لو عــــــرف أن نقراته على ــــــه ميكن أن تقع في احلاســــــوب ميكن أن ترصد وأن بيانات

أيد غريبة. وجتب حماية حرية التعبير أيضا. فالوب يجب أن تكون كالصفحة البيضاء، جاهــــــزة للكتابة عليها، من دون قيود Google على ما يكتب. ففي بداية عام 2010، اتهمت شركةاحلكومة الصينية باختراقها قواعد بياناتها للحصول على رسائل البريد اإللكتروني العائدة إلى معارضي لها. وقد حصلت االختراقات املزعومة بعد أن رفضت الشركة طلب احلكومة الصينية مراقبة وثائق معينة ضمن نســــــخة اللغة

.Google ك البحث الصينية من محرنوال يقتصــــــر انتهاك حقــــــوق املواطني فــــــي الوب على ع قانون احلكومات الديكتاتورية. ففي فرنســــــا مثال، شــــــرناسمه هادوپ ي hadopi في عام 2009، سمح لوكالة جديدة حتمل االســــــم نفسه، بفصل كل أســــــرة عن اإلنترنت مدة سنة كاملة إذا ما ادعت شركة ما للصوتيات واملرئيات أن أحد أفراد األســــــرة قد أقدم على ســــــرقة مقاطع موسيقية أو ڤ يديوية تخصها. وبعد اعتراض واســــــع، طلب املجلس الدستوري الفرنسي في الشهر 2010/10 إلى أحد القضاة ــــــل تنفيذ عملية الفصل. مراجعــــــة قضية من هذا القبيل قبلو أقر التنفيذ، لفصلت األســــــرة من دون أن تتمتع بحماية مبدأ احلد من سلطة القانون)1(. وفي اململكة املتحدة، يتيح قانون االقتصاد الرقمي، الذي أقر على عجل في الشــــــهر

دي خدمة اإلنترنت بإلغاء 2010/4، للحكومة أن تأمر مــــــزون

اشــــــتراك أي شخص يظهر اســــــمه في الئحة املشتبه في انتهاكهم حلقوق النشر. وفي الواليات املتحدة، أقر مجلس الشــــــيوخ في الشــــــهر 2010/9 قانون مكافحة انتهاك الوب والتزويـــر)2(، الذي يســــــمح للحكومة بإنشاء الئحة سوداء ــــــوب املتهمة باالنتهاك واملوجودة ضمن الواليات مبواقع الدي اخلدمة ــــــى جميع مزون املتحــــــدة أو خارجها، والطلب إلحجب النفاذ إلى تلك املواقع والضغط عليهم لتنفيذ ذلك.

وفــــــي جميع تلك احلاالت، ليس ثمــــــة ما يحمي الناس ــــــا من فصلهم عن الشــــــبكة، أو من حجب مواقعهم. قانونيحســــــبك أن تســــــتعرض اجلوانب الكثيرة ألهمية الوب في ــــــا وأعمالنا لتدرك أن الفصل عنهــــــا ميثنل نوعا من حياتنســــــلب احلرية الشــــــخصية. وبالعودة إلى الوثيقة العظمى د أنه ــــــا اليوم أن نؤكن ــــــات، قد يكون من الواجب علين للحري»ال يجوز حرمــــــان فرد أو هيئة من إمكان االتصال بالغير من دون احلماية من سلطة القانون اجلائرة واألخذ بقرينة

البراءة حتى اإلدانة)3(«.حينما تنتهك حقوق الفرد في الوب، يصبح االحتجاج الشعبي على درجة عالية من األهمية. وقد احتج الناس في Google شــــــتى أنحاء العالم على مطالب الصي من شركةــــــة األمريكية <هيالري ــــــى درجة دفعــــــت وزيرة اخلارجي إلــــــة تؤيند رفض كلينتون >إلى القــــــول إن احلكومة األمريكيشــــــركة Google اإلذعان إلى الطلب، وأن حرية اإلنترنت، ــــــة الوب، يجــــــب أن تصبح مبدأ رســــــميا في ومعهــــــا حريالسياســــــة األمريكية اخلارجية. يذكر هنا أن فنلندا جعلت في الشهر 2010/10 النفـــاذ العـريــض احلــزمــــــة بســــرعة

1 ميگابت/ثا حقا قانونيا جلميع مواطنيها.

ارتباط باملستقبل)٭(ــــــوب مصونة ومحترمة، ما دامت املبادئ األساســــــية للرها املســــــتمر لن يكون حكرا على أي شخص أو فإن تطومؤسسة، ســــــواء كانت مؤسستي أو مؤسسة غيري. وإذا استطعنا احلفاظ على تلك املبادئ، فإن الوب تنطوي على

بعض اإلمكانات املستقبلية الواعدة.ــــــس أحدث إصدار للغة التأشــــــير على ســــــبيل املثال، لي

LinKinG To The fUTURe )٭(ــــــي يحمي املواطني مــــــن تطبيق القانون عليهم )due process (of law) )1: مفهــــــوم قانون

بطريقة جائرة. .Combating Online Infringement and Counterfeits Act )2(

ــــــراض براءة املتهــــــم حتى قيام الدليل الكافي على )presumption of innocence )3: افت)التحرير(إدانته.

45(2011) 6/5

ة د لغة تأشــــــير، بل منص htmL، املســــــمى htmL5، مجــــــر

ــــــر فاعلية مما هي حوســــــبة ســــــوف جتعل تطبيقات الوب أكثعليه حاليا. وســــــوف يجعل انتشــــــار أجهزة الهواتف الذكية الوب أكثر أهمية في حياتنا. وســــــيكون النفاذ الالسلكي إلى الوب نعمة كبرى للبلدان النامية، على وجه اخلصوص، حيث يفتقر كثير من الناس إلى إمكان االتصال الســــــلكي، ولكنهم ميتلكون وسائل االتصاالت الالسلكية. طبعا، ثمة الكثير مما يجب فعله، كإتاحة النفاذ لألفراد املعوقي جســــــديا، وابتكار صفحات تعمل جيدا على شاشــــــات من مختلف األنواع: من الشاشــــــات اجلدارية العمالقة الثالثية األبعاد، حتى النوافذ

التي بحجم ساعة اليد.ويتجلى أحد األمثلة العظيمة لبشــــــائر املستقبل الواعدة ــــــك املبادئ في البيانات املترابطـــة)1(. فالوب ز تل التي تعزنــــــة تعتبر ذات كفاءة جيدة من حيث مســــــاعدة الناس احلاليعلى نشر الوثائق والبحث عنها، أما برامج حواسيبنا فهي نة ــــــر قادرة على قراءة أو معاجلة البيانات الفعلية املتضم غيل تلك املشــــــكلة، ســــــتغدو الوب في تلك الوثائق. وعندما حتأكثر فائدة، ألنه سوف يكون باإلمكان تكوين بيانات تخص الت مذهلة. وسوف تشتمل جميع نواحي حياتنا تقريبا، مبعدتلك البيانات على معــــــارف عن عالج األمراض وتعزيز قيم

األعمال االقتصادية وإدارة عاملنا على نحو أعلى كفاءة.ر العلماء االضطالع بالقسط األكبر من املساعي ويتصدــــــة إلى وضع البيانات املترابطة على صفحات الوب. الراميــــــر واحد، أو مخزن فقــــــد أدرك الباحثون أنه ما من مختبــــــات وحيد متصل باإلنترنت، يكفي الكتشــــــاف عقاقير بيانجديدة فــــــي حاالت كثيرة. وتبي لهم أن املعلومات الالزمة دة املتبادلة بي األمراض والســــــيرورات لفهم املفاعيل املعقاحليوية في جسم اإلنسان واملجموعة الهائلة من العوامل ع في شــــــتى أنحــــــاء العالم ضمن قواعد الكيميائية، تتوز

بيانات وجداول ووثائق ال حتصى.ويتصل أحد النجاحات األخرى باكتشــــــاف عقار لعالج داء األلزهاميــــــر. فقد تخلت مجموعة مــــــن مختبرات البحث اخلاصة واحلكومية عن إحجامها عن الكشف عن بياناتها، وأطلقت مبـــادرة التصويـــر العصبي لـــداء األلزهامير)2(، ونشــــــرت مقدارا كبيرا جدا من املعلومات والصور الدماغية تخص املرضى على شكل بيانات مترابطة كانت قد اعتمدت عليها كثيرا في تطوير أبحاثها. وفي اســــــتعراض شــــــهدته ــــــي: »ما هي شــــــخصيا، طرح أحــــــد العلماء الســــــؤال التالــــــات التي تنغمس في حتويل اإلشــــــارات ولها صلة ال پروتين

ة)3(؟« ولدى طرح السؤال على محرك بالعصبونـــات الهرميــــــدال من النتيجة البحــــــث Google، وردت 000 233 نتيجــــــة، بالواحــــــدة. وعندما وضع الســــــؤال في نظــــــام قواعد بيانات مترابطة، أعطى عددا صغيرا من األســــــماء لپروتينات معينة

حتمل تلك اخلصائص. وميكن لقطاعي االستثمار والتمويل االستفادة من البيانات ــــــاح عن العثور على املترابطــــــة أيضا، حيث تنجم معظم األربع من أمناط معينة من البيانات ضمن مجموعة شــــــديدة التنومصــــــادر املعلومات. إن البيانات حتيط بجميع نواحي حياتنا، وحينمــــــا تدخــــــل إلى موقــــــع تواصلك االجتماعــــــي وتعلن أن الشخص اجلديد الذي انتســــــب إلى املوقع هو صديقك، فإن

ذلك يولند عالقة، وتلك العالقة هي بيانات.دة يتعي علينا ــــــا محد ولكــــــن البيانات املترابطة تثير قضايمواجهتهــــــا. فمثال، ميكن للطرائق اجلديدة ملكاملة البيانات أن قت إليها تؤدي إلى مشكالت تتصل باخلصوصية نادرا ما تطرق في اخليارات قواني اخلصوصية احلالية. لذا، علينا أن ندقنالقانونية والثقافية والتقنية التي من شأنها صون اخلصوصية

من دون كبح إمكانات التشارك املفيد في البيانات.ري الوب إن الوقــــــت املناســــــب هــــــو اآلن. وعلى مطــــــونــــــي أن يعملوا معا على والشــــــركات واحلكومات واملواطناملكشـــــــــــوف وأن يتعـــاونـــوا بكفــاءة، كما فعلنا حتى اآلن، بغية احلفــــــاظ على مبادئ الوب األساســــــية وعلى مبادئ اإلنترنت أيضا، مع ضمان احترام ال بروتوكوالت التقانية ــــــي نضعها حلقوق اإلنســــــان واألعــــــراف االجتماعية التاألساســــــية. فالغاية من الوب هي خدمة اإلنسانية، ونحن ــــــال القادمة قادرة على إبداع ما نبنيها اليوم لتكون األجيره. < ر علينا اليوم تصو يتعذ)linked data )1: تقنية البيانات املترابطة هي طريقة لنشر البيانات وعرضها والتشارك ن من الربط فيما بينها جلعل صفحات الوب قابلة فات URi متكن فيها بواســــــطة املعرنللقراءة من قبل احلواســــــيب واألشــــــخاص على حد سواء، وهذا ما يجعل البيانات الواردة من مصادر مختلفة مترابطة وقابلة لالستعالم عنها معا في الوقت نفسه.

Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative )2()pyramidal neurons )3: عصبونات كبيرة هرمية الشــــــكل توجد في القشــــــرة الدماغية وترسل نبضات إلى العضالت اإلرادية. )التحرير(

Scientific American, December 2010

مراجع لالستزادة

46(2011) 6/5

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

هل ميكن للزمن أن ينتهي؟)٭( نعم، وال. أن ينتهي الزمن أمر يبدو مستحيال وحتميا على

حد سواء. تقترح األبحاث احلديثة في الفيزياء إثباتا لهذه املفارقة)1(. <G. موسر>

أال ميكــــــن أن تأتي حلظة فــــــي وقت ما من املســــــتقبل ال شــــــيء »بعدها«؟ ومن املكئب، ــــــة الفيزياء احلديثة عن هذا الســــــؤال إجاببنعم. فالزمن ذاته ميكن أن ينتهي، وحينئذ تتوقف جميع الفعاليات، ولن يكون هناك أي جتديد أو استرداد للحياة؛ فزوال الزمن هو

نهاية النهايات.ــــــت هذه اإلمكانية املخيفــــــة تنبؤا غير مثلــــــع لنظرية <آينشــــــتاين> في النســــــبية متوقالعامة، التي تزودنا بفهــــــم معاصر للثقالة ــــــب ــــــة كان أغل ــــــل هــــــذه النظري gravity. قب

الفيزيائيي والفالســــــفة يعتقــــــدون أن الزمن نقر شــــــمولي على الطبل، أي إن إيقاعه ثابت ــــــه، دون أي تغير أو يســــــير وفقه الكون برمتــــــف. ما بينه <آينشــــــتاين> هو ــــــة أو توق ذبذبأن الكون أشــــــبه مبقطوعة موسيقية متعددة اإليقاعــــــات، إذ ميكن للزمــــــن فيها أن يتباطأ ــــــل أن يتمزق كذلك. إيقاعــــــه أو أن يتمدد، بعندما نشــــــعر بقوة الثقالة فإننا نحس بأداء ــــــي اإليقاعي، وعندئذ تنجذب الزمن االرجتالاألجسام الساقطة نحو األماكن التي ميضي فيها الزمن بسرعة أبطأ. ال يؤثر الزمن فيما تفعله املادة فحســــــب، بل يســــــتجيب أيضا ملا تقــــــوم به املــــــادة، كحال قارعــــــي الطبول ــــــرون فيمــــــا بينهم ــــــن يتآث والراقصــــــي الذيفيصاب اجلميع بنوبة إيقاعية متناغمة. ومع ذلك، عندما تخرج األمور عن السيطرة ميكن

ــــــزول كالدخان، حاله في للزمن أن يتبخر ويــــــه هياجه املفرط ــــــك كحال قارع طبل جعل ذل

يحرق نفسه بشكل عفوي.تدعــــــى اللحظــــــات املوافقة حلــــــدوث هذا دات signularities، ويدل األمر باســــــم املتفــــرهــــــذا التعبير على أي حــــد boundary للزمن، ســــــواء أكان بداية أم نهاية له. وأشــــــهر حد هــــــو االنفجــــار األعظــــم the big bang، وهــــــو اللحظــــــة التي مضى عليها 13.7 بليون ســــــنة ــــــق الكون – ومعــــــه الزمن - وبدأ عندما خلبالتمدد واالتساع. ولو قدر للكون أن يتوقف عن التمدد واالتســــــاع ويبدأ باالنكماش، فإنه سوف يعاني شيئا مشابها لالنفجار األعظم ولكن بطريقة عكســــــية – االنسحاق األعظم ــــــى تدمير ــــــؤدي إل the big crunch - وهــــــذا ي

الزمن وإيقافه. ليس من الضــــــروري للزمن أن ينعدم في ــــــع أرجاء الكون. فالنســــــبية تقول بزواله جميداخل الثقوب الســــــوداء مع استمرار وجوده فــــــي الكون عموما. وتتمتع الثقوب الســــــوداء بسمعة ســــــيئة في مجال التدمير والتخريب، لكنها أســــــوأ حتى مما قــــــد يخطر على بالك. ر لك الســــــقوط في واحــــــد منها، فإنك إذا قدنلن تتمزق إلى أشــــــالء فحسب، بل إن بقاياك ســــــوف ترتطم في نهاية األمر مبتفردة واقعة

coULD TiMe enD? )٭()paradox )1 أو محيرة

directionality )2(

وفقا خلبراتنا، ال شــــــيء البتة ينعدم كلية، فبعد موتنا تتحلل أجسادنا وتعود املادة فيها إلى األرض والهواء وهذا ما يسمح بخلق حياة جديدة. نستمر بالعيش فيما يأتي بعد ذلك، ولكن هل سيبقى احلال هكذا دائما؟

مفاهيم مفتاحية< تتنبأ نظرية النسبية العامة لـ<آينشتاين> بزوال وانتهاء

الزمن في حلظات تدعى باملتفردات singularities، مثل ما يحصل

عندما تبلغ املادة مركز ثقب أسود، أو عندما ينهار الكون برمته في

big crunch. ومع »انسحاق أعظم«

ذلك، تتنبأ النظرية أيضا بأن هذه املتفردات مستحيلة فيزيائيا.

< هناك طريقة حلل هذه احمليرة تكمن في أن نعتبر موت الزمن يحدث تدريجيا وليس فجائيا. ميكن للزمن أن يفقد خصائصه

العديدة واحدة تلو األخرى: اجتاهيته)2(، ومفهوم مدته، ودوره

في ترتيب األحداث سببيا. وأخيرا، ميكن للزمن أن يختفي

كي يفسح املجال لفيزياء أعمق ال زمن فيها.

رو ساينتفيك أمريكان محر

47(2011) 6/5

في مركــــــز الثقــــــب، وعندئذ يتوقف الزمن املالزم لك. وال ميكن ألي حياة جديدة أن تبزغ انطالقا من رمادك، ولن تخضع جزيئات جســــــمك إلى إعــــــادة تصنيع. وكحال شــــــخصية البطل فــــــي الصفحــــــة األخيرة من ــــــن تعاني مجرد موت، بل الرواية، ل

نهاية الوجود ذاته.استغرق الفيزيائيون عقودا عدة قبل أن يقبلوا بأن نظرية النســــــبية تتنبأ بشــــــيء محينر كاملوت من دون ــــــى يومنـا هــذا، فهــم انبعــاث. وحتــــــر متوثقي متاما مما ال يزالون غييتعــــــي عليهم فعله مــــــع هذا األمر. وميكن الدفاع عن الرأي القائل إن املتفردات هي السبب الرئيس وراء سعي الفيزيائيي إلى إيجاد نظرية ــــــدة للفيزياء جتمع بنات أفكار موح<آينشتاين> مع امليكانيك الكمومي quantum mechanics: إيجاد نظرية

ــــــون والفيزيائي ــــــة. للثقال ــــــة كموميــــــا أمال بإمكان يقومون بذلك جزئيتبرير أســــــباب عدم أهميتها. ولكن عليك أن تكون حذرا في اختيار ما تتمناه، فمن الصعــــــب تخيل نهاية

الزمن؛ لكن زمنا ال نهاية له يحمل في ثناياه تناقضا يصعب تخيله أيضا.

حافات الزمن)٭(على مر العصور - قبل مجيء <آينشتاين> بوقت طويل - ناقش الفالسفة ما إذا كان الزمن عرضة للزوال. وقد اعتبر ــــــن التناقض الداخلي، أي <I. كانط> هــــــذه القضيـــة نوعــــا مــ

إنـــــه ميكنــــك قبـــوله وقبـــول عكسـه؛ وهذا مما يدعك ال تعرف كيف تفكر.

ــــــي هذه املعضلة وجــــــد والد زوجتي نفســــــه فوق أحد قرنعندما حضر مســــــاء أحد األيام إلى املطــــــار ليجد أن طائرته قد غادرت منذ وقــــــت طويل. المه املوظفون في ميزان التحقق ــــــب قائلي إنه كان عليه معرفة أن ســــــاعة املغادرة من احلقائــــــة »12 صباحا« تعني أول رحلة في الصباح. ومع ذلك املكتوب

كانت حيرة والد زوجتي من املمكن فهمها، إذ ال يوجد رسميا وقت موافق لـ»12 صباحا«، فمنتصف الليل ليس قبل منتصف النهار وال بعده، فهو ميثل نهاية يوم وبداية يوم آخر كلتيهما، ويوافق في ترميز الوقت ذي الســــــاعات األربع والعشرين كال

الرمزين 24:00 و00:00.لقد احتكم <أرســــــطو> إلى مبدأ مماثـل عندما حـاج في أنــه ــــــة. كل حلظة هي نهاية ال ميكــــــن أن يكون للزمن بداية وال نهايلفترة وبداية ألخرى معــــــا، وكل حادثة هي نتيجة ألمر ما وفي الوقت نفسه سبب آلخر. ومن ثم، فكيف ميكن للزمن أن ينتهي؟ ما الذي ســــــوف مينع آخر حلظة فــــــي التاريخ من إطالق حلظة أخــــــرى؟ في الواقع كيف لك أن تعرف فكرة نهاية الزمن عندما يفترض مفهوم »النهاية« مسبقا وجود الزمن؟ يؤكد الفيلسوف في جامعة أكسفورد <R. سوينبورن> بأنه »ال ميكن منطقيا أن

eDGeS of TiMe )٭(

48(2011) 6/5

يكــــــون للزمن نهاية وحدود«. ولكــــــن إذا كان الزمن بال حدود، فيجب على الكون أن يكون المتناهيا في عمره، وستطل جميع األحجيات الناجمة عن مفهوم الالنهاية بوجهها وتندفع نحونا خف اعتبار أن بســــــرعة. وقد اعتبر الفالسفة دائما أن من الس

الالنهاية شيء مختلف عن جتريد رياضياتي)3(.لقــــــد بدا أن انتصــــــار نظرية االنفجار األعظم واكتشــــــاف الثقوب الســــــوداء قد حال املســــــألة، فالكون مليء باملتفردات، ــــــه أن يعاني أنواعا مفجعة مــــــن الكوارث واملصائب وميكن لالزمنية؛ حتى وإن قدر له اإلفالت من االنسحاق األعظم، فإنه ــــــك بالتمزق األعظم أو التجمد األعظم، أو الكبح قد يعلق وينهاألعظم ]انظر اإلطار في هذه الصفحة[. ولكن إذا ما تساءلنا بعد ذلك عن املاهية احلقيقية للمتفردات )ســــــواء أكانت كبيرة

أم ال(، فإننا نرى أن اإلجابة ليســــــت واضحة متاما بعد. »فال ــــــكل مهتم بالغوص فيه،« ــــــزال فهم فيزياء املتفردات متاحا ل يوذلك على حد قول <L. سكالر> ]الباحث الرئيسي في فلسفة

الفيزياء بجامعة ميتشيگان[.ــــــة، التي أجنبت هذه املفاهيم الفيزيائية تقترح ذات النظرياملعقدة، أن هذه املفاهيم رمبا ال توجد فعليا. فالنظرية النسبية، على سبيل املثال، تقول إن أســــــالف أي مجرة منفردة نراها كانت - عند متفردة االنفجار األعظم - مهروســــــة ضمن نقطة د أثر دبوســــــي ضئيل ــــــة واحدة: وهذا ال يعني مجر رياضياتي

ULTiMATe DooMSDAY )٭(phantom energy )1(

sudden singularity )2(mathematical idealization )3(

]كيف ميكن للزمن أن ينتهي[يوم الدينونة األخير)٭(

ميكـــن للزمـــن أن ينتهـــي بطـــرق مقلقـــة متنوعة وفقـــا لنظرية <آينشـــتاين> في النســـبية العامـــة. فمثال، عندمـــا يتكون ثقب أسود، فإن كثافة املادة تزداد، وهذا ما يجعل قوة الثقالة أكثر شـــدة، وهذا بـــدوره يزيد من قيمة الكثافة ومن ثم تزداد شـــدة قـــوة الثقالة أكثر، ويســـتمر ذلك إلى أن تبلـــغ الكثافة والثقالة قيما المتناهية في الكبر – ويعرف هذا الوضع باســـم املتفردة )الرســـم العلـــوي(. تتوقف املادة عـــن الوجود، ويتم اســـتنفاد الزمـــن فـــي تلك املنطقة مـــن الفضاء. وميكن ملصير مشـــابه أن

ينتاب الكون برمته )الرسم السفلي(.

انسحاق أعظمBig Crunch

يتباطأ اتساع الكون مع كبح ثقالة املادة له،

ويتوقف في نهاية األمر، فينعكس اجتاه االتساع ليغدو تقلصا يبلغ أوجه

في انهيار نحو متفردة تدل على نهاية الزمن وزواله.

لقد كنا نظن في املاضي أن هذا املصير مكن، لكن يبدو

اآلن أنه ليس كذلك. فاملادة ليست ضئيلة ومتناثرة

بشكل ال يكفي لعملها كمكبح فحسب، بل يبدو أن هناك شكال غير مرئي

للطاقة – الطاقة املعتمة - يضغط على دواسة البنزين

عة. املسر

متزق أعظمBig Rip

ميزق الكون نفسه إربا إربا. وميكن حدوث مثل هذا

السيناريو إذا لم تكن قيمة الطاقة املعتمة ثابتة - كما

تفترض أغلب مناذجها - بل متزايدة مع مرور الزمن.

ويعرف هذا الشكل املفرط النشاط من الطاقة املعتمة –

الذي ت افتراض وجوده عام 1999 - باسم الطاقة

الشبحية)1(. إنها تقود الكون نحو متدد واتساع المتناه في الكبر - حتى إن الذرات

نفسها تتمزق - وتقضي على الزمن. وتتوقع بعض

السيناريوهات هذه النهاية بعد نحو 20 بليون سنة.

كبح أعظمBig Brake

تغير الطاقة املعتمة اجتاهها من قيادة وتسريع

للتمدد الكوني إلى إبطاء وتأخير له، وهذا ما يؤدي

إلى إيقاف منو الكون بسرعة خاطفة: حيث يكون معدل التباطؤ المتناهيا في الكبر. تتسبب هذه احلادثة

– التي ت افتراضها أول مرة عــام 2004 - بأذى هائل، إذ تخضع البنى

الكونية إلى قوى مدجزرية بشدات المتناهية في الكبر.

ومع أن مقادير فيزيائية ،finite أخرى تبقى منتهية

فإن لهذا الوضع نتائج غير سعيدة للزمن.

نشيج أعظمBig Whimper

يستمر الكون باتساعه ومتدده إلى األبد، فيغدو

أكثر فراغا ووحشة. ويعتقد علماء الفلك اآلن

أن هذا السيناريو هو األرجح. ومع أن الزمن لن

ينتهي أبدا، فإنه يغدو غ له على تافها ال مسو

نحو متزايد. فالكون يخضع لـ»موت حراري« heat death: وهو حالة

توازن سرعان ما يتم فيها إبطال أية إجرائية؛ لذا ال يوجد للزمن عندها تقدم

واضح نحو األمام، وقد ال يظهر البتة ضمن وحدات

فة بشكل جيد. معر

جتمد أعظمBig Freeze

ميتلئ الكون بالطاقة الشبحية وتصير كثافته

ال متناهية، في حني يستمر متدده ولكن

مبقدار منته. سوف يجري حجز أي حفنة ناجية من املادة في مكانها

دون أن تكون قادرة على احلركة، فيتوقف الزمن.

وميكن حدوث جتمد كبير موضعي إذا كان كوننا

غشاء يتحرك ضمن فضاء بأبعاد إضافية )كما

تفترض نظرية األوتار(، وأخذ يخفق بعنف.

ترنح أعظمBig Lurch

ابتكر هذا السيناريو عام 2004، وهنا ال يستلزم

إحداث ما يدعى متفردة مفاجئة)2( طاقة معتمة، بل

كل ما يتطلبه هو أن تصاب مادة مألوفة باضطراب هائل

بحيث تغدو قوى الضغط المتناهية في الكبر، في حني

تبقى قيمتا الكثافة ومعدل التمدد الكوني في مجال

آمن. وميكن للزمن أن يستمر أو ال يستمر. وال تستبعد

املالحظات واألرصاد الفلكية إمكانية حدوث مثل هذه

الفاجعة خالل زمن قريب ال يزيد على تسعة ماليني سنة

من اآلن.

دةزاي

متفة

كثا

تشير القيمة الالمتناهية في الكبر للكثافة )انهيار كامل لنجم( إلى النهاية

املوضعية local للزمن

انهيار جنم لتشكيل ثقب أسود )فتتزايد كثافته

مع مرور الزمن(

الزمن

▼ مشكلة كبيرة تعترض مفهوم الزمن

49(2011) 6/5

ــــــة ذات حجم يعادل الصفر. وبشــــــكل جــــــدا، بل نقطة حقيقيمماثل، فإن أي جسيم من جسم رائد فضاء سيئ الطالع يقع في ثقب أسود سوف يرتص على نفسه ليغدو نقطة المتناهية في الصغــــــر. وفي كلتا احلالتي، فإن حســــــاب الكثافة يعني التقســــــيم على حجم معدوم، وهذا يعطــــــي قيما المتناهية في ــــــواع أخرى من املتفــــــردات ال تتضمن قيما ــــــر. وهناك أن الكب

المتناهية في الكبر للكثافة، بل قيما النهائية ملقادير أخرى. ومع أن العاملي في الفيزياء احلديثة ال يشــــــعرون بالنفور نحو الالنهاية باملقدار نفســــــه الذي كان يشعر به <أرسطو> ــــــون يعتبرونها داللة على ــــــط> جتاهها، فإنهم ال يزال و<كانأنهــــــم قد دفعوا نظريتهم - مفترضي صالحيتها - بعيدا جدا. لننظر، على سبيل املثال، في النظرية املألوفة لألشعة ر الضوئية التي تعلمناها في مرحلة التعليم املتوسطة. تفسنهذه النظرية - وبشــــــكل جميل - وصفات النظارات الطبية ومرايا لعبة بيت املرح، ولكنها تتنبأ أيضا بأن العدســــــة تركز ــــــع بعيد وجتمعه في نقطــــــة رياضياتية الضــــــوء اآلتي من منبــــــة المتناهية في واحــــــدة، منتجة بذلك بؤرة ذات شــــــدة ضوئيــــــز الضوء في نقطة واحدة، ــــــر. وفي احلقيقة، ال يتم تركي الكبوإمنا ضمن تشــــــكيل يشــــــبه عي الثور. ومع أن قيمة الشدة الضوئية هنا تكون كبيرة، فهي تبقى دائما محدودة. إن خطأ نظرية الضوء الهندسي ناجم عن أن الضوء في احلقيقة ليس

شعاعا بل موجة. ــــــب الفيزيائيي أن كثافة وبطريقة مشــــــابهة، يفترض أغلــــــة، وإن كانت عالية جــــــدا. تضل املتفــــــردات الكونية منتهيالنســــــبية العامة طريقها هنا ألنها تفشــــــل في التقاط بعض ــــــى بالقرب من ــــــة أو للمادة التي تتجل املظاهــــــر املهمة للثقالاملتفردات، وتبقي الكثافة حتت الســــــيطرة. يقــول الفيزيائي <B .J. هارتل> ]من جامعة كاليفورنيا في سانتا بربارا[: »قد

يقول معظم الناس إن املتفردات هي داللة على عدم صالحية النظرية عندها.«

ال بد من نظرية أكثر شمولية – نظرية كمومية للثقالة - بغية ــــــه ما يحدث فعال. وال يزال الفيزيائيون يعملون على إدراك كنكشف مثل هذه النظرية، لكنهم أدركوا أنها سوف تتضمن ما تدل البصيرة على أنها الفكرة املركزية في امليكانيك الكمومي، وهي أن املادة – كالضوء - لها خواص موجية. وهذه اخلواص سوف تشذب املتفردة املفترضة، وجتعلها لفيفة محشوة بدال من نقطة، ومن ثم تبطل خطأ القســــــمة على الصفر. وإذا كان

األمر هكذا، فالزمن في احلقيقة رمبا ال ينتهي.يحاج الفيزيائيون في كال االجتاهي، فبعضهم يعتقد أن

BRoKen ARRoW of TiMe )٭(

املراحل األربع النتهاء الزمن:إن انتهاء الزمن ميكن أن يتم عبر إجرائية تدريجية خطوة فخطوة، ينكفئ الكون

خاللها إلى حالة بدائية ال معنى للزمن فيها. )إن متتالية األحداث املبينة هنا وفي الصفحات التالية، ليست صارمة؛ إذ ميكن للخطوات أن تتداخل أو أن

حتدث بترتيب مختلف(.

]فقدان االجتاهية[1 انكسار سهم الزمن)٭(

ســـوف يتوقـــف الزمـــن عـــن املضي قدمـــا إلـــى األمام، وذلك عندما يســـتهلك مجمـــل طاقته املفيدة، ويصل

إلـــى حالـــة من الركـــود العـــام. يحدث الســـيناريو املبـــني أدناه فـــي كون متمدد ومتســـع أبدا، ولكن ميكـــن للزمـــن كذلـــك أن يفقـــد اجتاهيتـــه ضمـــن ســـيناريوهات أخرى. وانطالقا من حلظة الركود تلك، لن يتبقى من فعاليات في الكون إال تراوحات

ومتوجات عشـــوائية في الكثافة والطاقة ال تســـبب أكثـــر مـــن هزهـــزة فـــي الســـاعات –إن بقـــي أي منها

موجودا - جيئة وذهابا.

يبتدئ الكون غازا منتظما تقريبا.

يتكتل الغاز بتأثير قوة الثقالة.

تنهار املادة وتستمر في االنهيار إلى أن تكون ثقوبا سوداء.

تصدر الثقوب السوداء إشعاعا إلى

اخلارج وتختفي.

يتبدد اإلشعاع وال يتبقى إال فضاء خال.

ومنذ ذلك احلني،ال شيء يتغير البتة.

50(2011) 6/5

TiMe cAnnoT Be ToLD )٭()1( انظــــــر: »الكــــــون الذكي«، ، العددان 8/7 (2007)، صفحة 74: كتابان جديدان

يقوالن إن الوقت قد حان إلسقاط نظرية األوتار! )torus )2 = كعكة مجوفة.

)3( miniaturized star )التحرير(

أي شكل كان، وال حاجة إلى أن يطبق االستنتاج الرياضياتي نفســــــه املتعلق بالطارات، فقد يكون الكون عموما ممزقا وغير منتظم البتة. ومثل هذا القانون الهندسي للفيزياء يختلف عن القواني الدينامية املألوفة اختالفا حاسما: إن هذا القانون غير متناظر بالنســــــبة إلى الزمن، فالنهاية لن تكون مجرد

البداية التي تتحرك في االجتاه العكسي. يعتقـــد باحثون آخرون في مجال الثقالة الكمومية أن الزمــن ســـوف يتمــدد ويـــزداد اتساعــــا إلى األبد دون أن تكون له بداية وال نهاية. لقد كان االنفجار األعظم ببساطة - وفــــــق وجهــــــة النظر هذه - مجرد حتــــــول درامي طرأ على احلياة السرمدية للكون. رمبا يكون الكون ما قبل االنفجار قد بدأ يخضع النســــــحاق أعظم، وانقلب فغير من حركته عندما the بلغت كثافته قيما عاليــــة جـــدا في حادثـــة االرتداد األعظمbig bounce. واألكثر مــــن ذلـــك، أنــــه ميكـــن لـبـعـــض نتاجات

ما قبل التاريـــخ هـــــــذا أن تشـــــــــق طريقها، فنشعر بـــآثــــارهـــا ــــــد«، ، ــــــا هــــذه ]انظــــــر: »تتبع الكون املرت ــــــى أيامنــــ حتالعــــــددان 8/7 (2009)، ص 32[. وبتقــــــدمي حجج مماثلة، ميكن تبيان أن اللفيفة احملشــــــوة في قلب الثقب األسود سوف تغلي ــــــق كنجـــم منمنـــم)3( هائج. فإذا وقعت في ثقب أســــــود، وتبقبك ــــــى األقل، لن يزول خط فســــــوف متوت ميتة مؤملة، ولكن، علالزمني. فجسيمات جسمك سوف تغوص في اللفيفة احملشوة ــــــرك دمغة مميزة عليها، ميكن ألجيال املســــــتقبل أن يروها وتت

ضمن الوهج الضعيف للضوء الذي يصدره الثقب.ــــــب مناصرو هذا الرأي - من خالل افتراضهم تقدم يتجنالزمــــــن دائما في حركته - احلاجــــــة إلى التأمل لتخمي نوع ــــــي الفيزياء. ولكنهم مع ذلك يواجهون بدورهم جديد من قوانبعض املشــــــكالت. فعلى ســــــبيل املثال، يغدو الكون مع مرور ــــــة باســــــتمرار؛ وإذا كان الكون موجودا الزمــــــن أكثر فوضويــــــذ األزل، فما ســــــبب عــــــدم وجوده اآلن فــــــي حالة فوضى منتامة؟ أما فيمــــــا يتعلق بالثقب األســــــود، فكيف ميكن للضوء ــــــك أن يتدبر أمره ليفلت من املقابض التثاقلية احلامل لدمغت

gravitational للثقب؟

أهم اعتبار هنا هو أن الفيزيائيي ال يقـلون عن الفالســــــفة في ســـــــعيهـم إلى التغـــلب عـلى تنــاقــــــض القــوانـــي. ويقــول الراحــــــل <a .J. ويلر> ]وهو رائد فــــــي مجال الثقالة الكمومية[: »إن معادالت آينشتاين تقول: هذه هي النهاية، وتقول الفيزياء: ال وجود لنهاية«. ومبواجهة هذه املعضلة، نفض بعض الناس

الزمن ســــــوف يزول فعال. وتكمن مشــــــكلة هذا اخليار في أن قواني الفيزياء املعروفة تعمــــــل ضمن مفهوم الزمن، وتصف كيفية حركة األشياء وتطورها. وال يوجد حتفظ على نقاط زوال الزمــــــن، وال بد من ضبطها ال بواســــــطة مجرد قانون فيزيائي ــــــي الفيزياء يتجنب ــــــل عن طريق نوع جديد من قوان جديد، بــــــر - ملصلحة مفاهيم ــــــم الزمنية - مثل احلركة والتغي املفاهيالزمنية مثل األناقة الهندســــــية. وقد استلهم <B. ماك إينيس> ]مــــــن اجلامعة الوطنية في ســــــنغافورة[ - فــــــي مقترح له قبل ثالث ســــــنوات - أفكارا من مرشــــــحة رئيسية لنظرية كمومية من الثقالة أال وهي نظرية األوتار)1(. اقترح <ماك إينيس> أن اللفيفة احملشوة األولية للكون كان لها شكل الطارة)2(، لذا - بسبب النظريات الرياضياتية املتعلقة بالطارات - تعي عليها أن تكون منتظمة وملســــــاء متاما. ومع ذلك، ميكن للكون عند االنســــــحاق األعظم، أو عند متفردة الثقب األسود، أن ميتلك

]فقدان مدة االستغراق[2 ال ميكن حتديد الوقت)٭(

سوف يغدو مفهوم املدة املستغرقة عدمي املعنى عندما تصاب جميع املنظومات التي تدل على

مجاالت زمنية منتظمة بالتصدع أو يتم ابتالعها من قبل ثقوب سوداء. وميكن للطاقة أن تعود

فتتسرب خارج الثقب األسود، ولكنها تفعل ذلك كإشعاع أي كفوتونات وجسيمات أخرى

عدمية الكتلة. وحيث إن مثل هذه اجلسيمات ال متتلك مقياسا ثابتا وال تتغير مع الزمن، فال ميكن

استخدامها أساسا لبناء ساعات جديدة.

تتحطم املنظومات الكواكبية، وتأخـــذ ثقوب ســـوداء بكنس

مادتها وابتالعها.

تصدر الثقوب السوداء إشعاعا، ولكن هذا اإلشعاع ال ميكن استخدامه لبناء

ساعات أو ما يكافئها في الطبيعة.

كوكب ناج

51(2011) 6/5

الفيزيائيون منذ منتصف القرن التاســــــع عشر أن هذا السهم ــــــة ممينزة للزمن بحــــــد ذاته بل للمــــــادة. فالزمن ــــــس خاصي ليثنائـــي االجتاه)3( في طبيعته؛ أما اجتاه الســــــهم الذي نحس به فهو ببســــــاطة التردي الطبيعي للمادة من حالة الترتيب إلى الشـــواش)4(، وهــــــذه متالزمة يعرفها أي شــــــخص يعيش مع أوالده الصغــــــار أو يربي حيوانات أليفــــــة في منزله )قد يدين

أيديهم منها، واستنتجوا أن العلم ال ميكنه اإلقرار بوجود نهاية للزمــــــن أو ال. وتعد حدود الزمن بالنســــــبة إليهم حدودا أيضا للمنطــــــق واملالحظة التجريبية، ولكن آخرين يعتقدون أن اللغز يســــــتلزم تفكيرا جديدا فقط. يقــــــول الفيزيائي <G. هوروفيتز> ]من جامعة كاليفورنيا في ســــــانتا بربارا[: »األمر ليس خارج ــــــة الكمومية أن تكون قادرة نطــــــاق الفيزياء، ويجب على الثقال

على تزويدنا بإجابة قاطعة«.

كيفية فرار الزمن)٭(قــــــد يكون هال hal 9000 مجرد حاســــــوب، لكنه كان على األرجح أكثر شخصية بشرية معبنرة وواسعة احليلة في فيلم اخليال العلمي 2001: ملحمة فضائية، إذ لم يكن فقط حزمة من األسالك، وإمنا أيضا جملة من التناقضات. وحتى موته كان محاكيا للموت البشــــــري، فلم يكن حادثة عارضة بل إجرائية

ــــــواح داراته ــــــدأ <ديڤ> ينزع ببطء أل متسلســــــلة. وعندما بــــــه العقلية واحدة فواحدة، الكهربائية، شــــــرع هال يفقد ملكاتــــــه. لقد أعرب عــــــن جتربة النكوص وأخذ يصف ما يشــــــعر بواالنحسار بطريقة تعبيرية بالغة يعجز عنها غالبا من ميوتون من البشر. إن احلياة البشرية مأثرة معقدة من التنظيم، فهي أعقــــــد موضوع معروف للعلم، وميــــــر انبثاقها أو فناؤها عبر الشــــــفق الفاصل بي احلياة وعدمهــــــا. ويدخل الطب احلديث جا مولودين فانوسا في هذا الشــــــفق، عندما ينقذ األطباء خدــــــا فيما مضى نعجز عــــــن إبقائهم أحياء، أو ــــــل أوانهم وكن قبعندما يعيدون إلى احلياة أناسا اجتازوا ما كان سابقا نقطة

ال رجعة منها.وفي حي يجاهد الفيزيائيون والفالسفة إلدراك كنه نهاية ــــــاة أمورا عديدة تضاهي الزمــــــن، يرى كثيرون في نهاية احليذلك وتشابهه. فتماما، كما تنبثق احلياة من جزيئات غير حية م نفسها، ميكن للزمن أن ينبثق انطالقا من أشياء سرمدية تنظنتأخذ بترتيب نفســــــها)1(. إن العالم املؤقــــــت يتمتع ببنية عالية املســــــتوى. يخبرنا الزمن متى تقع األحداث، وكم تستغرق من الوقــــــت، وأيا منها يقع قبل اآلخر. وميكن أال تكون هذه البنية قد فرضت من اخلارج، بل نشــــــأت من الداخل، وحيث إن ما م، لذلك عندما تنهار البنية يزول الزمن. يصنع ميكن أن يحط

ووفق طريقــــــة التفكير هذه ال يعتبر زوال الزمن أمرا أكثر مفارقـــة)2( من تفتت أي منظومة معقدة أخرى. وســــــوف يفقد الزمن خصائصه واحدة فواحدة، ومير عبر الشــــــفق الواصل

بي الوجود وعدمه. :unidirectionality قد يكون أول ما يزول هو أحادية االجتاهأي »الســــــهم« املتجــــــه من املاضي نحو املســــــتقبل. وقد أدرك

hoW TiMe SLiPS AWAY )٭(TiMe ShADeS inTo SPAce )٭٭(

“iS TiMe An iLLUSion?” BY cRAiG cALLenDeR; :1( انظر(ScienTific AMeRicAn, JUne 2010

paradoxial )2(bidirectional )3(

)chaos )4: حالة تشوش كامل.

]فقدان السببية[3 الزمن يتحول تدريجيا إلى مكان)٭٭(

ميكن اختزال الزمن إلى مجرد بعد آخر للمكان محطما بذلك العالقة بني السبب والنتيجة.

وتكمن إحدى الطرائق حلدوث ذلك في افتراض أن كوننا »غشائية« brane تطفو

ضمن زمكان spacetime ذي أبعاد إضافية، وأن هذه الغشائية تأخذ باخلفقان بسرعة كبيرة إلى درجة ينحني معها بعد الزمن

ويغدو بعدا مكانيا، منتجا بذلك ما سوف نشعر به »كتجمد أعظم«.

تطفو غشائيتنا بلطف عبر املكان،

ونحن أحرار بالتجول فوقها...

... لكن لو تسارعت الغشائية أو التفت

كثيرا على ذاتها، الحتجنا إلى أن نتحرك أسرع من سرعة الضوء بغية استمرار حركتنا فوقها. وحيث إن هذا

األمر محال، فسوف جند أنفسنا محتجزين

ضمن املكان.

غشائية

مجرة

52(2011) 6/5

الترتيب األصلي بكينونته للمبادئ الهندسية التي خمنها <ماك إينيس>(. وإذا بقيت هذه النزعة مســــــتمرة، فإن الكون سوف - heat death يقترب من حالة توازن – أو حالة موت حراريحيث ال ميكن للكون عندها أن يصبح أكثر فوضوية. سوف تســــــتمر اجلســــــيمات املنفردة بإعادة تنظيم نفسها، لكن الكون في مجمله ســــــيتوقف عن التغير، وأي ساعة باقية ر متييز سوف تهتز في كال االجتاهي، وسيغدو من املتعذاملســــــتقبل من املاضي ]انظر: »األصول الكســــــمولوجية ع لســــــهم الزمن«، ، العددان 2/1 (2009)، ص 4[. توققليل من الفيزيائيي أن اجتاه السهم ميكن أن ينعكس، بحيث يشرع الكون في ترتيب وتنظيم نفسه، لكن مثل هذا االنقالب ســــــوف يشير بكل تأكيد - بالنسبة إلى مخلوقات فانية يعتمد وجودها ذاته على ســــــهم للزمن متجه نحو األمام - إلى نهاية

للزمن متاما كما يفعل املوت احلراري.

انقطاع إمكان تتبع الزمن)٭٭(تقترح األبحاث احلديثة أن اجتاه الســــــهم ال ميثل السمة الوحيدة التي ميكن للزمن أن يفقدها عندما يعاني حشــــــرجة املوت بســــــبب اإلنهاك. فالســــــمة التي ميكــــــن أن تنتهي إلى املصير نفســــــه هي مفهوم مدة االســــــتغراق. إن الزمن، كما نعرفــــــه، يأتي في وحدات ومقادير: ثوان وأيام وســــــني، ولو لم يكن كذلك الســــــتطعنا القول بوقــــــوع األحداث وفق ترتيب زمني معي، ولكن كنا سنعجز عن معرفة كم من الوقت الذي اســــــتغرقته. ميثل ذاك الســــــيناريو جوهر مــــــا قدمه فيزيائي جامعة أوكسفورد <R. پنروز> في كتابه دورات الزمن: نظرة

استثنائية جديدة للكون)2(.زة ــــــدت مركن ــــــروز> األكادميية، لب لو نظرنا إلى ســــــيرة <پنحقا على مســــــألة الزمن. فقد بي <پنروز> مع فيزيائي جامعة كامبردج <S. هوكينگ> في ستينات القرن املاضي أن املتفردات ال تظهــــــر في بيئات اســــــتثنائية فقط، إذ يجب وجودها في كل مــــــكان. وقد دافع <پنروز> أيضا عــــــن الفكرة القائلة إن املادة الســــــاقطة في ثقب أســــــود ال حياة لها بعد مماتها، لذا ليس

للزمن مكان في نظرية أساسية فعال للفيزياء.ــــــة األخيرة من مالحظة ــــــدئ <پنروز> في غزوته العلمي يبتأساسية عن الكون املوغل جدا في القدم. يشبه وضع الكون ــــــدوق لقطع لعبة الليگــــــو Legos ألقي لتوه ــــــذ وضع صن حينئع قطعه بعد: وهي في حالة الكون ــــــى األرض دون أن جتم عل

GeoMeTRY DiSSoLVeS )٭(LoSinG TRAcK of TiMe )٭٭(

holographic principle )1(Cycles of Time: An Extraordinary New View of the Universe )2(

]فقدان البنية[4 الهندسة تتالشى)٭(

يختفي الزمن برمته مع انحدار الكون نحو الفوضى. وتتجلى هذه الفوضى في أعمق

مستوى للحقيقة، وهو مستو أكثر عمقا حتى من اجلسيمات والقوى املعروفة.

فاإلجرائيات تصبح معقدة لدرجة أنه ال ميكن أن ينسب حدوثها إلى أماكن وحلظات

محددة. وهناك طريقة لإلملام بهذه الفكرة تكمن في أخذنا باحلسبان ما يعرف باملبدأ

الهولوگرافي)1( )انظر في األسفل(.

جنم منهار

ثقب أسود

قد يكون كوننا، في واقع األمر،

ثنائي البعد، ولكن بعض االنتظامات

اخلاصة جتعله يبدو ثالثي األبعاد: كما

لو كان مسقطا »حجميا« لصورة

ثالثية األبعاد )هولوگرام

.)hologram

يغدو الكون بالقرب من

الثقوب السوداء chaotic شواشيا

)يعج بالفوضى على نحو

متزايد(، وهذا ما يجعل مواضع

وأوقات األحداث ملتبسة.

في نهاية املطاف، يتحطم املسقط الثالثي األبعاد

برمته، وال يتبقى منه سوى منظومة ثنائية البعد بالغة

التعقيد.

53(2011) 6/5

مزيج من الكواركات واإللكترونات وجســــــيمات أولية أخرى. ــــــل الذرات ــــــات يجب على بنى، مث ن وانطالقا مــــــن هذه املكونــــــات والنجوم واملجــــــرات، أن تتكون بواســــــطة ضم واجلزيئــــــات بعضها إلى بعض خطــــــوة فخطوة. متثلت اخلطوة املكوناألولى بتكون الپروتونات والنترونات التي يتألف كل فرد منها من ثالثة كواركات quarks بعرض قرابة ڤمتومتر )10-15 متر(. وقــــــد مت انضمام هذه الكــــــواركات معا بعد االنفجار األعظم، )أو االرتداد األعظم أو أي شــــــيء موافق كائنا ما كان( بنحو

10 ميكروثانية.

لم تكن هناك على اإلطالق بنى قبل حدوث هذا األمر، فال نة التي كانت مرتبطة شيء كان مصنوعا من تلك القطع املكونــــــم فلم يكن موجودا أي شــــــيء يصلح ــــــدة معا. ومن ث ومقيليكون ســــــاعة. وتعتمد اهتزازات الساعة على وجود مرجع ف جيدا، مثل طول النواس )البندول(، أو املســــــافة بي معرمرآتي، أو املقياس للمدارات الذرية؛ لكن مثل هذه العالمات املرجعية لم تكن موجودة. كان ميكن لرزم من اجلســــــيمات أن يقترب بعضها من بعض مؤقتا، لكنها كانت عاجزة عن ــــــا بالوقت، ألنه لم يكن لها حجم ثابت. عجزت كذلك إخبارنالكــــــواركات واإللكترونات املنفردة عــــــن تأدية دور العالمة املرجعية ألنها أيضــــــا، ال حجم لها، فمهما اقترب فيزيائيو اجلســــــيمات منها وكبروا من صورة أحد جسيماتها، فإن كل ما يشــــــاهدونه هو نقطة. إن الصفــــــة الوحيدة التي لها قياس، والتي متتلكها هذه اجلسيمات، هي ما يعرف بطول كومپتـــون املوجـــي Compton wavelength املوافــــــق لهــــــا، ــــــذي تتجلى فيه اآلثار الكمومية، وهو وهو يحدد املقياس المتناســــــب عكســــــا مع الكتلة. وحتى هذا املقياس األولي لم يكن متوفرا في مدة زمنية طولها 10 بيكو ثانية بعد االنفجار األعظم، حيث لم تكن قد حصلت بعد اإلجرائية التي زودت

هذه املكونات العنصرية بكتلها.يقــــــول <پنروز>: »ال تعرف األشــــــياء كيف حتفظ ســــــجال للزمن«. ففي غياب أي شــــــيء قادر على حتديد مجاالت زمنية منتظمة، ميكــــــن أن متر أتـــو ثانيـــة attosecond )18-10 ثانية( ــــــة )15-10 ثانية( دون أن يســــــبب ذلك أي اختالف أو ڤمتوثاني

بالنسبة إلى اجلسيمات في سحابة الكون الكثيفة البدائية.يقترح <پنروز> أن هذا الوضع ال يصف املاضي السحيق فحســــــب، بل أيضا املســــــتقبل البعيد. فبعد أن تنطفئ وتزول ــــــل، يغدو الكــــــون خليطا كاحلا من ــــــع النجوم بوقت طوي جميثقوب سوداء وجسيمات طليقة، بعد ذلك سوف تتفكك الثقوب السوداء نفسها وال يبقى إال جسيمات مقلقلة. ستكون غالبية

هذه اجلسيمات بال كتلة )مثل الفوتونات(، ومن جديد سيصبح ضربا من احملال صنع الساعات. ولن يكون مصير الساعات في ســــــيناريوهات املستقبل البديلة – حيث ينطفئ الكون عبر

انسحاق أعظم مثال- أحسن بكثير.ميكنك أن تفترض أن مفهوم مدة االستغراق سوف يظل ذا معنى من ناحية مجردة، حتى ولو لم نســــــتطع قياســــــه. ــــــا إذا كان مقدار ما ال ميكن ولكن الباحثي يتســــــاءلون عمــــــدأ. ومن وجهة ــــــى من حيث املب قياســــــه موجودا فعال حتنظرهم، إن عجزنا عن بناء ســــــاعة هو داللة على أن الزمن نفســــــه قد فقد واحــــــدة من خصائصه املعرفــــــة. »وإذا كان الزمن هو ما نقيسه بالســــــاعات، وإذا كانت الساعات غير موجــــــودة، فعندها ال يكون الزمــــــن موجودا،« على حد قول فيلســــــوف الفيزياء <h. زينكرناگل> ]من جامعة غرناطة في إسپانيا[، الذي درس أيضا مسألة اختفاء الزمن في الكون

املوغل في القدم.على الرغم من أناقة ســــــيناريو <پنروز>، فإن فيه فعال نقاط ضعف. لن تكون جميع اجلســــــيمات في املســــــتقبل ــــــة، فعلى األقل، ســــــوف تنجو بعض ــــــد عدمية الكتل البعيــــــاة، ومن ثم ميكنك أن ــــــات وتبقى على قيد احلي اإللكترونتبني ســــــاعة منهــــــا. يخمن <پنروز> أن هــــــذه اإللكترونات سوف تتبع نظاما ما من احلمية، التي تقضي على كتلتها، ــــــر متينة فيما يخص ــــــرف أن قاعدته غي لكــــــن <پنروز> يعتهذه النقطة إذ يقــــــول: »هذه واحدة من أكثر النقاط إقالقا فــــــي هذه النظرية«. إضافة إلى ذلك، إذا لم يكن في الكون املوغل في القــــــدم معنى للقياس، فكيف أمكن له أن يتمدد

ويزداد اتساعا فيترقق ويبرد؟ومع ذلك، إذا كان لفكرة <پنروز> أن تقود إلى شــــــيء ما، ــــــي ضمنية الفتة للنظر. ومــــــع أن الكون الذي فــــــإن فيها معانــــــدس بكثافة في بداياته، والكــــــون الذي يتخلص من محتواه كــــــض، فكالهما ــــــدوان على طرفي نقي في املســــــتقبل البعيد يبمحروم من الســــــاعات وبقية وســــــائل القياس. يقول <پنروز>: »إن االنفجار األعظم مشــــــابه جدا للمستقبل النائي«، ويتكهن بشــــــجاعة بأنهما ميثالن في احلقيقة املرحلة نفسها في دورة كونية كبيرة. عندما ينتهي الزمن، فإنه ســــــوف يلتف ويصنع عــــــروة، لينطلق في انفجار أعظم جديد. رمبا يكون <پنروز> – م احلجج ــــــه األكادميية يقدن وهو الشــــــخص الذي أمضى حياتدفاعا عن أن املتفردات داللة على انتهاء الزمن وزواله - وجد طريقــــــة لإلبقاء على الزمن مواصال ســــــيره. وهكذا غدا قاتل

الزمن هو منقذه.

54(2011) 6/5

بقاء الزمن ثابتا)٭(ــــــال معنى، وصار متييز حتى ولو غدت مدة االســــــتغراق بــــــوان مــــــن الڤمتوثوان مســــــتحيال، فإن الزمــــــن لم ميت األتوثمتاما بعــــــد. وال يزال الزمن هنا ميلي أوامره بوقوع األحداث ــــــج الناجمة عنها. وضمن ضمن متتالية من األســــــباب والنتائــــــف الزمن عن املكان، وهذا ما يضع بعض هذا املنظور، يختلــــــود على كيفية ترتيب الكائنات ضمنه. فحدثان متجاوران القيزمنيا – كنقري على لوحة مفاتيح حاسوبي، وظهور األحرف على شاشته - شــــــديدا الترابط. في حي رمبا ال تكون هناك ــــــي متجاورين مكانيا – مثل لوحة املفاتيح أي عالقة بي كائنــــــرة ابعثها)1( - . فببســــــاطة، ال متتلك العالقات املكانية ومذك

احلتمية نفسها التي متتلكها العالقات الزمنية.ــــــد أنه عند حتقق بعض الشــــــروط ميكن للزمن أن يفقد بيحتى هذه الوظيفة الترتيبية األساســــــية، فيغــــــدو مجرد بعد آخر للمكان. وتعود هذه الفكرة إلى ثمانينات القرن املاضي، ــــــگ> و<هارتل> إلى تفســــــير االنفجار عندما ســــــعى <هوكينــــــز فيها الزمن من املكان. األعظــــــم على أنه اللحظة التي متايــــــل ثالث ســــــنوات طبق كل من <m. مــــــارس> ]من جامعة وقبساالمانكا في إسپانيا[ و<m .m .J. سينوڤيال> و<R. ڤيرا> ]من جامعة مقاطعة الباســــــك[ فكرة مماثلة، ولكن ليس على بداية

الزمن بل على نهايته.ــــــة األوتار وافتراضها أن كوننا لقد ألهمتهم في ذلك نظريــــــة وبعد واحد زماني - الرباعــــــي األبعاد – ثالثة أبعاد مكانيميكن أن يكون غشــــــاء – أو ببساطة »غشائية« brane - يطفو في فضاء ذي أبعاد إضافية، مثلما تفعل ورقة شجر في مهب ك الريح. ونكون هنا محتجزين على الغشائية مثل يرقة تتمســــــك الورقة. وفــــــي احلالة العادية، نحــــــن منتلك احلرية كي بتلنحوم ونتجول في ســــــجننا رباعي األبعاد. ولكن إذا ما هبت ــــــرة بالطيران والتأرجح عاصفة على الغشــــــائية، وبدأت األخيبقوة كافية، فإن كل ما نســــــتطيع فعله هو التمســــــك بها للبقاء على قيد احلياة، وهذا يبطــــــل قدرتنا على احلركة. وحتديدا، علينا التحرك بســــــرعة أكبر من ســــــرعة الضــــــوء بغية القيام بحركة نتقدم بها على طول الغشائية، ونحن ال نقدر على ذلك. وملــــــا كانت جميع اإلجرائيات تتضمن نوعا من احلركة، فإنها

سوف تنتهي كلها إلى حالة من اجلمود.نة من حلظات متعاقبة في لن تزول اخلطــــــوط الزمنية املكوحياتنا )عندما ينظر إليها من اخلارج(، لكنها ســــــوف تنحني فحســــــب بحيث تغدو – بدال من خطــــــوط زمنية - خطوطا في املكان. وســــــوف تبقى الغشــــــائية رباعية األبعاد، لكن األبعاد

األربعــــــة جميعها ســــــتكون مكانية. يقول <مــــــارس> إن جميع األشياء »ملزمة بواسطة الغشائية بأن تتحرك بسرعات تقترب شيئا فشيئا من سرعة الضوء، حتى يغدو ميالن املسارات في نهاية املطاف كبيرا جدا بحيث تصبح حقيقة كائنات أســــــرع من الضوء، ويزول عندها الزمن. وتكمن النقطة األساسية هنا في أن هذه الكائنات قد تكون جاهلة متاما مبا يحصل لها«.

ونظرا ألن جميع ســــــاعاتنا سوف تتباطأ وتتوقف بدورها، فلن يكون عندنا أي طريقــــــة لإلعالم بتحول طبيعة الزمن إلى طبيعة مكانية، وكل ما ســــــوف نراه هو أن الكائنات من أمثال املجرات ســــــوف تبدو متزايدة الســــــرعة. ومن عجب أن يكون ــــــك في الواقع الفعلي هــــــذا بالضبط هو ما يالحظه علماء الفل dark ــــــه عادة إلى نوع غير معروف من الطاقة املعتمة ويعزونenergy. فهــــــل ميكن لتســــــارع الكون، أن يكــــــون بدال من ذلك

أغنية البجع اخلاصة بالزمن؟

لقد انتهى وقتك)٭٭(قد يبدو لك في هذه املرحلة املتأخرة أن الزمن قد تالشــــــى وأضحى ال شــــــيئا، لكن ظال شبحيا للزمن يظل متلكئا يتوانى عن الزوال. فحتى ولو لم تســــــتطع تعريف مدة االســــــتغراق أو ــــــك ال تزال تقدر على وســــــم األحداث العالقات الســــــببية، فإنــــــي وقعت فيها وعلى ترتيبها بعــــــد ذلك وفق خط باألوقــــــات التري ــــــي. لقد حققــــــت مؤخرا مجموعات عمل عــــــدة من منظن زمناألوتار تقدما في طريقة جتريد الزمن من هذه اخلاصية املتبقية األخيرة. لقد درس <J .e. مارتينيتش> و<S .S. سيثي> ]من جامعة شيكاگو[ و<D. روبنز> ]من جامعة texas a&m[ وآخرون ماذا يحصل للزمن في متفردات الثقب األســــــود باستخدام واحدة مــــــن أقوى األفكار في نظرية األوتار التي تعرف باســــــم املبدأ

.holographic الهولوگرافيإن الهولوگـــرام hologram )الصورة الثالثية األبعاد( هو نوع خاص من الصور يســــــتحضر إحساســــــا بالعمق. ومع ــــــدو كما لو كان كائنا م ليب أن الهولوگرام مســــــتو، فإنه مصمــــــا صلبا يعوم أمامك في فضــــــاء ثالثي األبعاد. ويقول حجمياملبدأ الهولوگرافي إن كوننا برمته مماثل ملسقط هولوگرافي، حيث ميكن ملنظومــــــة معقدة من اجلســــــيمات املتآثرة كموميا أن تثير إحساســــــا بالعمق، أي ببعــــــد مكاني غير موجود في

املنظومة األصلية.وفي املقابل، جند أن العكس غير صحيح، فليست أي صورة

TiMe STAnDS STiLL )٭(YoUR TiMe iS UP )٭٭(

Post-it )1(

55(2011) 6/5

هولوگرامــــــا؛ بل يجب قولبتها بطريقــــــة صحيحة بغية حتقيق ذلك. وإذا خدشــــــت الهولوگرام، فإنك تفســــــد وهم االنخداع احلســــــي. وباملثل، ال تؤدي أي منظومة جســــــيمات بالضرورة إلى كون مماثل لكوننا؛ بل يجب قولبتها بطريقة دقيقة لتحقيق هذا األمر. إذا كانت املنظومة تفتقر في البدء إلى التناســــــقات واالنتظامات الضرورية، وقامت الحقا بتكوينها، فيمكن للبعد املكاني أن يبرز إلى الوجود. أما إذا عادت املنظومة إلى حالة الفوضى، فيمكن لهذا البعد أن يختفي ويعود من حيث أتى.

إذن، تخيل انهيار جنم ما إلى ثقب أسود. فبالنسبة إلينا، يبدو النجم ثالثي األبعاد، لكنه يقابل قالبا موجودا في منظومة جســــــيمات ثنائية البعد. وعندما تزداد شــــــدة ثقالته، تشــــــرع املنظومة الكواكبية املوافقة له في الهزهزة بشــــــدات متزايدة. وعندمــــــا تتكون املتفردة، يختفي الترتيب كليا. واإلجرائية هنا مماثلة النصهار مكعب من الثلج، حيث تنتقل جزيئات املاء من ترتيب منتظم بلوري إلى هرج ومرج موافقي للســــــائل العدمي

الترتيب، أي إن البعد الثالث يزول فعليا باالنصهار. ومــــــع زوال البعد الوهمي يزول كذلك الزمــــــن. فإذا وقعت في ثقب أســــــود، فإن الوقت الذي حتدده ســــــاعتك يعتمد على مســــــافتك عن مركز الثقب، التي تســــــتمد تعريفهــــــا من البعد املكاني املنصهر. وعندما يتفكك ويتحلل هذا البعد، تبدأ ساعتك بالتدومي والتأرجح دون أن ميكن السيطرة عليها، ويصبح من ــــــا تقع في أوقات محــــــددة، أو إن املســــــتحيل القول إن أحداثأجساما تكمن في أماكن معينة. »فقد انتهى املفهوم الهندسي

املعهود للزمكان spacetime«، على حد قول <مارتينيتش>.ــــــة هو أن املكان والزمن ومــــــا يعنيه ذلك من الناحية العمليــــــد عاملنا ببنيته. فإذا حاولت حتديد مواضع يتوقفان عن تزوياألجسام، فســــــتجد أنها تبدو واقعة في أكثر من مكان، ومن ثم، ال تعني الفواصل املكانية أي شيء بالنسبة إلى األجسام؛ ألنها تقفز من مكان إلى آخر دون أن جتتاز املســــــافة بينهما. وفي احلقيقة، فإن هذه هي الطريقة التي ميكن بها لبصمة رائد الفضاء سيئ الطالع اجتاز نقطة الالعودة في الثقب األسود، أفق حدثه its event horizon، أن تعود وتخرج من الثقب »وإذا ــــــم يوجد املكان والزمن بالقرب من املتفردة، فإن أفق احلدث ل

يتوقف عن كونه معرفا جيدا،« حسب قول <هوروڤيتز>.وبعبارة أخرى، ال تشذب نظرية األوتار املتفردة املفترضة باالســــــتعاضة عنها بالنقطة اجلانحة، شيئا مستساغا أكثر، ــــــرك بقية الكون كما هو تقريبا. وبدال من ذلك في حي أنها تتم أعمق ملفاهيم الزمن واملكان بظهور فـإنهـــا تكشــــف عـــن حتطــــــج تتجلى بعيدا عن املتفردة نفســــــها. والتزال النظرية – نتائ

دون أي شــــــك - حتتاج إلى مفهوم أولي للزمن ضمن منظومة ــــــر تصور عن ــــــزال العلماء يحاولون تطوي اجلســــــيمات، وال يالدينامية ال يفترض مســــــبقا أي زمن على اإلطالق. وإلى أن يتحقق ذلك، يبقى الزمن متشبنثا بقوة باحلياة، فهو متجذر في ــــــى درجة أنه ال يزال يتعي على الفيزيائيي أعماق الفيزياء إل

تخيل اختفائه النهائي والكلي.يتمكــــــن العلم من فهم األمور غير املفهومة بتحليلها، وذلك ــــــة رهيبة ما هي إال تعاقــــــب خطوات صغيرة. ــــــان أن رحل بتبيــــــا حول الزمن، نتوصل إلى تقدير أفضل ملكانتنا في وبتفكيرنالكون كمخلوقــــــات فانية. واخلصائص التي ســــــوف يفقدها الزمن تدريجيا هي متطلبات ضرورية لوجودنا. فنحن نحتاج إلى أن يكون الزمن وحيد االجتاه لكي نتطور ونتقدم؛ ونحتاج إلى مفهومي املدة واملقياس لكي نكون قادرين على توليد بنى معقدة؛ ونحتاج إلى الترتيب السببي لألحداث بغية استيعابها ــــــى الفواصل املكانية كي وكشــــــف خباياها؛ وأخيرا نحتاج إلتستطيع أجسامنا تكوين جيوب صغيرة مرتبة ضمن العالم. وعندما تنصهر وتختفي هذه اخلصائص، تزول أيضا إمكانية ــــــا على قيد احلياة. فنهاية الزمن قد تكون شــــــيئا ميكننا بقائنتخيله، لكننا لن نســــــتطيع إطالقا اختبارها مباشــــــرة، متاما

كاستحالة بقائنا واعي في اللحظة التي منوت فيها.وعندما يقترب أحفادنا وذرياتنا البعيدة من نهاية الزمن، سيكون عليهم النضال من أجل البقاء ضمن بيئة كونية تتزايد عدائيتها، ولن تؤدي مجهوداتهم إال إلى تسريع األمر احملتوم. ومع ذلك، لســــــنا ضحايا منفعلي وسلبيي ملصرع الزمن، بل نحن مقترفو هذه اجلرمية. فبحياتنا نحول الطاقة إلى حرارة ضائعة، ونســــــهم في حتلل الكون وتفككه. فعلى الزمن املوت كي يكون باإلمكان بقاؤنا على قيد احلياة. <

Scientific American, September 2010

مراجع لالستزادة

George Musser

ر في مجلة ساينتفيك أمريكان. <موسر> هو محرن

املؤلف

56(2011) 6/5

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

ثورة مؤجلة)٭(فشل مشروع اجلينوم البشري حتى اآلن في إنتاج املعجزات

الطبية التي وعد بها العلماء. والبيولوجيون )األحيائيون( منقسموناآلن في تفسير ما طرأ من خطأ، إن حصل، وما يجب فعله فيما بعد.

<S. هال>

ــــــل عقد من الزمــــــن كان البيولوجيـــون)1(، وغيرهم من قبالعلمــــــاء مفعمي بالتفاؤل حول مشــــــروع اجلينوم البشــــــري الواعد، الذي بلغت تكاليفــــــه ثالثة باليي دوالر. عند اإلعالن عن املســــــودة األولى لـ»كتاب حيـــاة« البشـــر)2(، الذي مت في ــــــم في البيت األبيض في صيف عام 2000، تنبأ <بيل حفل أقيكلينتون> بأن مشــــــروع اجلينوم البشري ســــــيؤدي إلى ثورة في تشــــــخيص معظم األمراض التي يصاب بها البشر وإلى

الوقاية منها أو معاجلتها. وقبل ذلك التاريخ بعام واحد رسم <F. كولينز> ]الذي كان في ذلك الوقت مديرا للمعهد الوطني ألبحاث جينوم االنسان، ورمبا األكثر حماســــــا من بي املشــــــاركي في املشروع[ رؤية كبرى لطب شــــــخصي يظهر بفضل هذا املشــــــروع بقدوم عام 2010: توفر فحوصات جينية تدل على مخاطر إصابة شخص

معي مبرض القلب أو السرطان أو أمراض أخرى، ويتبع ذلك اإلجناز ســــــريعا إيجاد وســــــائل وقاية وطرق عالج شخصية

مصممة تبعا لطبيعة الفرد. وحتى قبل فك كود تسلســــــل حروف الدنـــا DNa الكامل واألول للصبغيات البشرية، انطلقت مشروعات مزودة بتقانات السلسلة القوية وبوســــــائل حتديد اخلريطة الوراثية وبقواعد بيانات ناشئة وبلعبة منطقية »الستخالص املعجزات« - بتعبير

<كولينز> - من اجلينوم لتحديد جينات مفتاحية مســــــؤولة عن

أعباء البشر الطبية الكبرى. وبقفزهــــــا زمنيا مــــــن ذلك التاريخ إلى عــــــام 2010، وجدت األســــــرة العلمية نفسها منقســــــمة بعد أن فاقت من سكرتها. واإلشــــــكالية ال تكمن في مشــــــروع اجلينوم ذاته الذي أحدث ثورة في مســــــتوى ســــــرعة ونطاق األبحاث األساسية، والذي Junk »كشف عن الغاية الكامنة ملا جرت تسميته »الدنا اخلردةDNa، وكشــــــف حتى عن وجود بقايا دنا إنســــــان نياندرتالي

في جينوم اإلنسان احلالي. ويعكس <B. ڤوگلشتاين> ]الباحث في السرطان[ إحساسا عاما عندما يقول: »لقد غير مشروع ــــــي منارس بها اجلينوم البشــــــري بشــــــكل جذري الطريقة الت

األبحاث العلمية«.وتتمثل اإلشــــــكالية بأن األبحاث التي انبثقت من مشروع اجلينوم فشلت حتى اآلن في حتقيق الوعود الطبية التي أطلقها ــــــز> وغيره منذ عقد من الزمــــــن. ويقول <a .R. فاينبرگ> <كولين

]عالم البيولوجيا املختص باألورام من معهد وايتهيد لألبحاث الطبية احليوية في كامبريدج ماساتشوســــــتس[: »إن العوائد فيما يخص جينوميات الســـرطان)3( كانت متواضعة نســــــبيا

ReVoLUTion PoSTPoneD )٭()1( biologists = املتخصصون في علم األحياء )بيولوجيا(.

the human “book of life” )2(cancer genomics )3(

باختصارأطول كي يتم حتصيل الفوائد املرجوة.يتوقع أن تســــاعد وسائل اجليل علــــى اجلينــــوم لدراســــة الالحــــق حــــل هــــذا اخلالف، ومن ثــــم تطوير البحــــث باجتــــاه اجلــــذور اجلينية

لألمراض الرئيسية.

القليلة القادمة. لم يؤد هذا العمل حتى اآلن إال إلى القليـــل مـــن التطبيقـــات الطبية، علما بأن املعرفة املكتســـبة قد أحدثت ثورة

في أبحاث علم احلياة. يعتقـــد بعـــض علماء الوراثـــة الرواد

للبحـــث املفتاحيـــة االســـتراتيجية أن عـــن املعرفـــة الطبية في أمـــراض معقدة املعروفـــة الفرضيـــة وهـــي شـــائعة، »بالتنـــوع املتشـــارك« خاطئـــة أساســـا. كمـــا يؤكد غيرهم من العلماء صحة هذه االســـتراتيجية وضـــرورة االنتظـــار ملدة

في عام 2000 أعلن مديرو مشروع اجلينوم البشري اكتمال املسودة األولى للجينوم البشري، وتنبؤوا

بأن األبحاث الالحقة ستمهد الطريق لتأسيس الطب الشخصي

وذلك في غضون العشر سنوات

57(2011) 6/557

Stephen S. Hallخالل أكثر من عشرين عاما، كان يكتب حول »مشروع اجلينوم البشري« ويغطي أخباره.وقد نشرت له عدة مقاالت حول »العلم

املعاصر«، كما صدرت له ستة كتب أحدثها: احلكمة: من الفلسفة إلى .Wisdom: From Philosophy to Neuroscience علم األعصاب

املؤلف

58(2011) 6/5

ومتواضعة جدا قياسا باملوارد املستثمرة«. وذكر <h. ڤارموس> New املدير السابق ملعهد الصحة الوطني[ حديثا في الدورية[england Journal of medicine: أن »مجموعــــــة متواضعــــــة في

التغيرات الرئيسية...دخلت نطاق التطبيب العملي الروتيني«، وأضاف »أن معظمها كان نتيجة اكتشــــــافات سبقت الكشف عن اجلينوم البشري.« ويقول <B .D. گولدشتاين> ]مدير مركز

تنوع اجلينوم البشــــــري فــــــي جامعة ديوك[: ــــــن نتحول إلى »من العــــــدل االعتراف بأننا لاملعاجلة الشــــــخصية لألمراض الشائعة في

العام القادم.«قد يكــــــون مــــــن املغــــــاالة توقــــــع حدوث املعجزات في فترة ال تتجاوز العشر سنوات )بغض النظر عن توقعات محبذي مشــــــروع اجلينوم(، إال أن هناك تساؤال أكثر إزعاجا يقبع خلف كواليس خيبة أمل اليوم هذه: هل يعود تأثير هــــــذا البحث املتواضع في الطب واملفاجئ حتى اآلن إلى استراتيجية خاطئة اتبعهــــــا العلماء فــــــي البحث عن األســــــباب ــــــة لألمراض الشــــــائعة؟ وتتكون هذه الوراثياالستراتيجية أساسا من البحث عن تنوعات ــــــات التي ميكن أن ــــــة في نص دنا اجلين قليلتزيد في مجموعها مــــــن خطر إصابة الفرد بخلل شائع. ومنذ عدة سنوات عمل العلماء على اتباع فرضية أن تنوعات مشتركة معينة ستنتشر لدى أفراد ذوي أمراض معينة، وأن العثور على هذه التنوعات ســــــيقود إلى فهم كيفية انتقال االســــــتعداد لإلصابة بأمراض رئيســــــية معقدة حيويا، مثل الداء السكري من النمط 2 وتصلب الشرايي، من جيل إلى

آخر. هل يعني الفشــــــل في العثور على تنوعــــات جينية)1( ــــــر ملحــــــوظ في املــــــرض أن هناك خطــــــأ في فرضية ذات أث

»التنوع املشترك«؟)2(خلف هذا التساؤل انشقاقا في الرأي لدى أسرة الباحثي في الشــــــؤون الطبية. فمن جهة يصــــــر علماء جينوم قياديون على أن استراتيجية التنوع املشترك فعالة. فهناك، كما يقول <S .e. الندر> ]مدير معهد برود التابع ملعهد وايتهيد[، أبحاث

حديثة كشــــــفت عن مؤشــــــرات جينية مثيرة جدا لألمراض، وذلك في الســــــنوات الثالث املاضية، ويضيف فيقول »إننا لم نخرق الســــــطح بعد فيما يخص جعبة التنوعات املشــــــتركة«.

وهو يؤمن بقدوم الثورة في الطب احلتمي بتقدم التقانات مع ــــــا، وهذا إن لم ندركه نحن. مــــــرور الزمن بحيث يدركه أطفالنــــــارة أخرى، إن كل ما في األمر هو أن الثورة القادمة أي بعب

ستأتي متأخرة. ون ومن جهة أخرى، ازداد عــــــدد البيولوجيي الذين يصرمعا على كون استراتيجية التنوع املشترك خاطئة. ففي مقالة احتدم اجلدل حولها، نشرت في مجلة اخللية cell فــــــي عــــــدد الشــــــهر 2010/3، دافعت عاملة

ــــــگ> و<m .J. ماكليالن> ]في ــــــة <C-m. كين الوراثجامعة واشنطن[ عن فكرة أن الغالبية العظمى للتنوعات املشــــــتركة ليســــــت بذات قيمة حيوية ــــــدة الســــــريرية أو املرضية فيمــــــا يخص الفائى عالم الوراثة للتشخيص أو العالج. كما سم<W. بودمر> ]وهو رجل احلكومة الشــــــيخ في

العلوم البريطانية[ بكل بســــــاطة اســــــتراتيجية البحث عن تنوعات مشتركة »خطأ علميا.«

بينما يحتفل بعض علماء اجلينوم بالتقدم الذي مت إجنــــــازه حتى اآلن، يرى آخرون في هذه النتائج ذاتها أن معالم الفشل غالبة، وهم يتســــــاءلون: إلى أين منضي من موقعنا هذا؟ إن البحث عن جواب قد يأخذ األبحاث الطبية في مسعاها نحو اكتشــــــاف مرض اإلنسان ــــــه عبر األجيال إلى مســــــارات ــــــة توارث وكيفي

جديدة حتما.

خيبة أمل)٭(تبدو فرضية التنوعات املشــــــتركة كرهان معقول عندما مت تبنيها في التســــــعينات، أي ــــــراض أن العديد من األمراض عندما مت افتالبشــــــرية املعروفة قابلة للتفسير من خالل عدد قليل نسبيا فــــــت اجلينات تقليديا مــــــن تنوعات جينية مشــــــتركة. فقد عرنــــــدادات الدنا التي تكود الپروتينات. وميكن تخيل بكونها امتهــــــذه التنوعــــــات كنصوص للجــــــي ذاته مختلفــــــة قليال، أي متطفــــــرة، وهذا يغير إما اجلزء مــــــن الدنا املكود للپروتي أو الدنا القريبة منها، والتي تنظم سرعة وتوقيت »تعبير« اجلي أي »تركيب الپروتي«. وللپروتينات وظائف عديدة في اخللية، وقد يؤدي قصور في عملها أوتناقص تركيزها إلى خلل في

من جهة، يصر رواد علم اجلينوم على أن استراتيجية

»التنوع املشترك« للعثور على

مؤشرات ملسببات االختالالت

الشائعة، تعمل بنجاح.

Disappointment )٭(genetic variations )1(

common variant )2(

يعتبر <S .E. الندر> ]الباحث في املعهد M.I.T[ التقدم املتحقق »مذهال«.

59(2011) 6/5

املنطق وراء دراسات اجلينوم)٭(بدأ العديد من األبحاث حول اإلسهامات اجلينية في األمراض الشائعة اعتمادا على ما يبدو افتراضا منطقيا، وهو أن تنوعات الدنا التي حتدث بكثرة في اجلماعات البشرية هي مصدر اخلطأ. إال أن البعض يجادل في صحة هذا الطرح ويعتبره خاطئا.

نقطة البدايةحدد مشروع اجلينوم البشري تسلسل األسس املزدوجة أو مكونات الدنا األساسية في اجلينوم البشري اعتمادا على عدة

ل زوج نكليوتيد مفرد )A,C,T,G( في شريط واحد من زوج حلزون الدنا ومتممه)1( على الشريط املقابل له متطوعني. وميث)A يقابل T دائما، و C يقابل G دائما(. وقد بني العمل املرتبط بذلك وجود كثير من تعددات األشكال األحادية النكليوتيد

أو ما يرمز لها بالتعددات SnPs)2(، وهي مواقع من الصبغي حيث يختلف زوج األسس في شخص عما هو موجود في شخص آخر )في األسفل( وقد حددت على أنها تعددات SNPs »مشتركة«، تلك التي تتغير في كثير من الناس.

األمل

نتائج الدراساتكان الباحثون يأملون بإمكان حتديد تنوعات اجلني املسؤولة عن أمراض

رئيسية وذلك من خالل مقارنة النكليوتيدات في التعددات SNPs املشتركة في اجلينومات برمتها للمرضى ولألسوياء. وتنوعات التعدد SNP، أو األليالت alleles)3(، واجلينات القريبة املكودة للپروتينات متيل إلى أن

تورث معا بحيث توقع الباحثون أن أليالت التعدد SNP التي تظهر بتواتر أكبر كثيرا في األفراد املرضى ستشير إلى تنوعات مشتركة للجني مهمة

للمرض. وقد كشفت دراسات في مستوى اجلينوم )GWA( العديد من أليالت التعدد SNP املرتبطة بأمراض محددة. إال أن هذه التنوعات املكتشفة ليست مسؤولة حتى اآلن إال عن جزء يسير من خطر اإلصابة باملرض.

1

13

2

14

3

15

4

16

5

17

6

18

7

19

8

20

9

21

10

22

11

X

12

Y

TTTT cc AAA T GGGGGGGG

TTTT Ac AAA T GGGGGGGG

TTTT Ac AAA T GGGGGGGG

TTTT cc AAA T GGGGGGGG

يشتمل جينوم اإلنسان )أي املجموعة الكاملة من الدنا( على 22 صبغيا الجنسيا، إضافة إلى الصبغيني X و Y. ونحن نرث مجموعة من 23 صبغيا chromosome من كال األبوين.

الفرد )1(

جينات

صبغي

حلزون الدنا

نواة

خلية

زوج من األسس

أساس

شريط دنا أحادي

SNP التعدد

أليل التعدد SNP املرتبط باملرضتنوع جني قريب

مريض

الفرد )2(

مريض

الفرد )3(

مريض

الفرد )4(

سوي

سويThe Logic behind Genome Studies )٭(

its complement )1(ــــــة )single-nucleotide polymorphisms )2 »تعــــــددات األشــــــكال األحادي

.SnPs ـ النكليوتيد« أو ما يرمز لها ب)3( ج: أليل = صفة مضاءة )مقابلة(. )التحرير(

60(2011) 6/5

املسارات االســــــتقالبية اجلزيئية، أو في تآثرات بالسالسل، املهمة للصحة.

يقول <الندر>: إن االعتقاد بأنه قد يكون للتنوعات املشتركة ــــــدة في أن للمرض فهمــــــا منطقيا تطوريا معينا. فقد ألقى فائاالنفجار الســــــكاني السريع احلديث ألســــــالفنا منذ عشرات اآلالف مــــــن الســــــنوات بالعديد من التنوعــــــات في جتميعية جينية gene pool اإلنسان. ومتثل الرهان بإمكان العثور على التنوعات املشتركة )املقصود »باملشتركة« عموما هو ظهورها لدى ما ال يقل عن خمســــــة في املئة من أية جماعة من الناس( بسهولة وبأن عددا قليال منها )دستة أو احتماالت عدة( يستطيع ــــــدس درجة تقبلنا لإلصابة بأمــــــراض مثل ضغط الدم أن يهناملرتفع أو اخلرف وعدد آخر من االختالالت الشائعة. وميكن ــــــح التنوعات اجلينية املرتبطة باملــــــرض، والپروتينات أن تصبالتي تكودها، إضافة إلى املسارات االستقالبية التي لها دور

مفتاحي فيها، مناطق استهداف محتملة لألدوية. إال أن هذا النموذج تعرض منذ البداية لبعض االنتقادات. ــــــس> ]وهو عالم بيولوجيا ففي عام 1993 اســــــتعار <m .K. فاي

تطــــــوري فــــــي جامعة والية پنســــــلڤانيا[ مقولة شــــــهيرة لـ<ليو تولستوي> حول العائالت في روايته »آنا كارنينا« لإلشارة إلى نقطــــــة حول جينية األمراض املعقـــدة)1(: »إن جميع العائالت السوية صحيا تشــــــبه بعضها بعضا، أما العائالت املريضة فكل واحدة منها مترض بطريقتها اخلاصة«. ومضمون فكرة ــــــس>، و<D .J. تيرفيلليگر> التي طرحاها ملرات عدة، هو أن <فاي

للتنوعات املشتركة غالبا مفعوال حيويا ضعيفا جدا؛ ذلك ألنه لو كان لهــــــذه التنوعات مفعول مضر قــــــوي لعمل االنتخاب )االصطفاء( الطبيعي natural selection على منع انتشــــــارها فــــــي اجلماعة. ويعتقد كل منهما أن املرجح هو ظهور اجلنوح نحو األمراض املعقدة حيويا نتيجة وراثة العديد من التنوعات ــــــادرة املســــــاعدة للمرض، والتي ميكــــــن أن تصل أعدادها النــــــى املئات أو اآلالف في أي فرد مــــــا. أي كما جاء في رواية إل<تولســــــتوي>: إن املرضى البشــــــر بائســــــون جينيا بطريقتهم

اخلاصة. ولكــــــون هذه احلجة قد جاءت من أطراف بعيدة عن

مواقف مختلفة)٭(<f. كولينز> ]مدير املعهد الوطني للصحة[ )في اليسار إلى األعلى( هو من بي أكثر العلماء

املجاهرين بآرائهم ممن يجادلون في الطريقة األفضل للمضي قدما في البحث عن األســــــاس اجليني لألمراض املعقدة الشائعة، وهو يؤكد أن الكشف عن تنوعات جينية مرتبطة باألمراض طريقة فعالة للوصول إلى اكتشافات طبية قيمة. وفي املقابل ترى <c .M. كينگ> ]من جامعة واشنطن[ )في اليسار إلى األسفل( أن البحث عن تنوعات نادرة للجينات منخرطة في املرض أســــــلوب أكثر جدوى. وهي تشــــــير كما يفعل غيرها إلى بحث <h .h. هوبس> و<J. كوهن> )في األســــــفل( حول تنوعات اجلي النادرة املسببة للعوارض الشديدة – كنموذج الستخراج املســــــببات اجلذرية لالختالالت الشــــــائعة. وحديثا كشف هذا العمل عن هدف رئيسي للدواء

يقلل من خطر اإلصابة مبرض قلبي لدى عامة الناس.

Divergent Views )٭(the genetics of complex diseases )1(

أشخاص منخرطون

61(2011) 6/5

احلكمة املعتمدة، بشــــــهادة من أوجدوها؛ فإن هذا لم يشجع على كسبها للعديد من األنصار.

إن الطريقــــــة البديهية حلســــــم وحتديد من كان محقا في ــــــلة كامل اجلينوم ألفراد مرضى هذا الشــــــأن تتمثل بسلسوأصحاء، ومن ثم اســــــتخدام حواسيب قوية حتدد تنوعات ــــــا الظاهرة لدى مرضى مــــــن ذوي مرض معي والغائبة الدنعن الشــــــواهد. ويأتي هذا املنحى مخالفا لألبحاث اجلينية املعتادة في املاضي، إذ اســــــتندت األخيرة إلى توجيه يأتي

من قبل البيولوجيا يرجح دور جي معي في ــــــل ما. إن اعتمــــــاد املقارنات بال توجه أو خلمعرفة مسبقة سيسلط الضوء فيما يبدو على كل الدنا املذنبة مبا في ذلك تلك التي لم يشك في أهميتهــــــا. ولم يكن باإلمكان اعتماد هذا األســــــلوب منذ عشر سنوات ألسباب تقانية. ــــــة التنوعات ــــــل، وفرت فرضي ــــــذا في املقاب لاملشــــــتركة – في حــــــال صحتهــــــا - طريقا ــــــات التي مختصرا الكتشــــــاف هوية اجلين

أسهمت في اإلصابة باألمراض الشائعة.ــــــة فرضية بدأ علمــــــاء اجلينوم حتت مظلالتنوع املشــــــترك بالتخطيط إلجراء دراسات كبيرة، وعرفت هــــــذه بدراســـات الترابطات

مبستوى اجلينوم)1( )غالبا ماسميت: GWaS( واعتمدوا في ذلك على معالم landmarks في الدنا معروفة باســــــم تعددات األشكال األحادي النيكليوتيد snips«( )2(SNPs«( للكشف عن تنوعات اجلي املشتركة ذات األهمية في األمراض. ومتثل هذه التعددات املنتشرة على طول الصبغيات مواقع معينة في الدنا )ليســــــت بالضرورة في اجلينات ذاتهــــــا( حيث اختلف حرف أحادي للكود في موقع معي لدى شخص عما هو موجود في ذات املوقع لدى دنا شــــــخص آخر. فاخلطة املوضوعة متثلت بفحــــــص عدد كبير من التعددات التي تتنوع في األفراد وذلك لتبيان أي من هذه التعددات أكثر شــــــيوعا في أفراد مصابي باختالل معي. إن ربط التعددات باملرض إحصائيا ســــــيقود ــــــي إلى تنوعات اجلي القريبة )والتي تورث مع املعالم( الباحث

املفسرة للترابط. واســــــتدعت هذه اخلطة تأســــــيس أطلس لتعدد األشكال أحادي النيكليوتيد املشــــــتركة لدى البشر. وفي خضم العقد املاضي، أو مايقارب ذلك، جمع البيولوجيون عددا متزايدا من التعــــــددات بهدف الوصول في أبحاثهم إلى جذور األمراض، بداية باالحتــــاد اخلــــاص بالتعــــدد SNP Consortium الذي

جمع خرائط هذه املعالم الواقعة في صبغيات اإلنسان، ومن ــــــم الحقا اخلريطــــة املفــــردة hapmap )والتي هي أكبر من ثالتعددات وسميت بالنمط الوراثي املفرد haplotype(. وقد مت التمعن في مئات اآلالف من التعددات املشتركة في جينومات عشرات اآلالف من املرضى، والشواهد في السنوات اخلمس ــــــرة، وذلك في خضــــــم البحث عن التعــــــددات اخلاصة األخي

املرتبطة مبرض شائع.وهذا هو موقع الشــــــرخ الذي حدث لدى األسرة العلمية. فالعالم <الندر> وغيره يهللون لالكتشــــــافات اجلديدة املتعلقة بالتعددات املشتركة املرتبطة بأمــــــراض يعتبرونها بوابة لدخول مســــــارات اســــــتقالبية طبية مهمة. ولتأكيد ذلك يشــــــار ــــــى فيض من النشــــــرات احلديثة من احتاد إلاجلينوم الضخم الذي عمل على كشف مئات التعددات املشــــــتركة املرتبطــــــة بأمراض مثل الفصام والســــــكري من النمــــــط 2 وألزهامير وارتفاع ضغط الدم. وقد ادعى <كولينز> في ظهور مؤخر له لدى برنامج »شارلي روز« في ــــــاة »پي بي أس« أن العلماء قد وصلوا إلى قنــــــة تأدية ما يقرب األلف من تصور حول كيفيهذه التنوعات املشتركة دورا في حتديد خطر اإلصابة باألمراض، وأن هذه املعلومات قد استخدمت لتغيير رؤيتنا الشاملة حول كيفية تطوير مداواة جديدة للسكري أو الســــــرطان أو أمراض القلب. وفي املقابل، يشير آخرون إلى ــــــات لم تكن مفيدة جدا حتى اآلن في التنبؤ بأخطار أن البياناملرض. ففي مرض السكري من النمط 2، على سبيل املثال، ــــــد 18 تعددا مرتبطا باملــــــرض بعد حتليل 2.2 مليون مت حتديتعدد في أكثر من عشرة آالف شخص؛ علما بأن هذه املواقع ــــــى 6% من وراثية هذا في مجملها التفســــــر إال ما اليزيد علاملرض، وهي ال توضح طبيعة األسباب احليوية للمرض كما

يقول <گولدشتاين> ]من جامعة ديوك[.ــــــة التاميز في عــــــام 2008 ذكــــــر <گولدشــــــتاين> في مجلــــــا فككنا كود اجلينوم األمريكية: »من املثير لالســــــتغراب أننالبشــــــري ونحن قادرون على معاينة كامل التنوعات اجلينية املشــــــتركة، فماذا جند؟ الشــــــيء تقريبا، وهذا اليصدق على اإلطــــــالق«. وفي صيف عام 2009 حتدث <گولدشــــــتاين> عن فرضية التنوعات املشــــــتركة واألمراض الشائعة كما لو أنها

إن احلجة احلالية حول فرضية التنوع

املشترك تقترح طريقة واحدة

على األقل حلل ما يسميه الكثيرون

بإشكالية »الوراثية املفقودة)3(«.

genome-wide association studies )1(single-nucleotide polymorphisms )2(

missing heritability )3(

62(2011) 6/5

ماذا اآلن؟)٭(إن عددا من العلماء الباحثني في التأثيرات املتوارثة)1( في األمراض الشائعة، يشجع على التوجه إلى استراتيجيات ال تعتمد على

حتاليل إحصائية لتعددات SNPs مشتركة، التي يرى البعض أنها على األرجح بال داللة كبيرة حول خطر اإلصابة باملرض.

البحث عن تنوعات نادرة للجنييعتقد بعض الباحثني أن طفرات نادرة في اجلينات

غالبا ما تسهم أكثر في املرض ما تسهم فيه تنوعات اجلني املرتبطة بتعددات SNPs مشتركة. حتى ولو

أن كل شخص مصاب باملرض كان نتيجة طفرة فريدة نادرة، ميكن أن تؤثر العديد من هذه الطفرات في

اجلينات التي تعمل پروتيناتها املكودة مع بعضها البعض )تعمل في »املسار« pathway ذاته( إلجناز

عمل معني مهم في اجلسم. إن حتديد اجلينات املتأثرة سيعمل على توفير طرق للتعويض عن خلل في مسار

ما. وأحد األساليب للعثور على طفرات مهمة نادرة يتمثل بتحديد تسلسل أسس مناطق تكود الپروتني بالكامل ومقارنة سالسل جينات املرضى واألسوياء )اليسار(. ت اعتماد هذه الطريقة املسماة بسلسلة

اإلكسوم exome في عدد من املختبرات.

استراتيجيات بديلة

ألق نظرة إلى ما وراء اجليناتتركز دراسات ومجريات البحث عن تنوعات

نادرة على تقفي تنوعات سالسل الدنا للمناطق في اجلينات املكودة للپروتني،

أي الپروتينات املنخرطة في املرض )في اليمني(. إال أن هناك فعاليات أخرى ال

تشتمل على تغيرات في هذه السالسل ميكن أن حتدث عطبا في تصنيع

الپروتينات الضرورية، ما يؤدي إلى نشوء استعداد للمرض لدى األفراد. وقد ت تصوير اثنتني من هذه بشكل بياني )أسفل

ناحية اليمني(. والباحثون اآلن بصدد حتديد وسائل لفحص

هذه الفعاليات أيضا.

تركيب الپروتني )سلسلة زرقاء(، الذي يحدث عندما ينسخ إنزمي

يسمى الپوليميراز جينا ما فيصنع الرنا املرسال، الذي تتم قراءته

أو ترجمته إلى پروتني من خالل ريبوزومات. وعندما يتم نسخ منط

من اجلينات يحوي طفرة سيكون الپروتني الناشىء أيضا غير طبيعي.

ميكن لتعديالت كيميائية )بطاقات tags( مثل وظائف املثيل methyl في الدنا أن تقلل أو تزيد من كم النسخ

transcription. وميكن أن تنتقل هذه البطاقات من germ cells )2(جيل إلى آخر في اخلاليا اإلنتاشية

وأن تؤثر في االستعداد الفردي للمرض.

ميكن لرنا RNA منسوخ من الدنا التي ال تكود لپروتني )الشريط الوردي( أن يعوق تركيب الپروتني وذلك من خالل االرتباط

برنا مرسال وإيقاف عملية الترجمة.

جني 1

طفرة جينية پروتني متضرر

طفرة جينيةپروتني متضرر

طفرة جينية

جني 2

سوي

مريض

مريض

مريض

پروتني غير طبيعي

طفرة

رنا مرسال

جني

پوليميراز

بطاقة منظمة

پروتني طبيعي

ريبوزوم

پروتني متضرر

پروتني يعمل في مسار

إكسون اجلني

!

!

!

What now? )٭(heritable influences )1(

)2( أو املولدة.

63(2011) 6/5

غــــــدت جزءا من املاضي: »لقد دخلنا في هذا املجال وخرجنا منه فتبي لنا أنه املجال الذي عمل على تفسير أقل بكثير مما

اعتقد البشر أنه قادر على تفسيره.«يقــــــول <D. بوتشــــــتاين> ]مــــــن جامعــــــة پرينســــــتون[ عن اســــــتراتيجية إيجاد خريطة للنمط املفـــرد haplotype بطريقة مشــــــابهة إلى حد كبير: »كان البد من محاولة إجناز ذلك، إذ لوال ذلك ملا عرف أحد بأنهــــــا لن تنجح«. ويقول: إن اخلريطة

املنفردة التي كلفت 138 مليون دوالر أمريكي كانت »خطأ عظيما.«

ــــــي ــــــذي كان مــــــن ب إن <W. بودمــــــر>، الاألوائل ممن اقترحوا مشــــــروع اجلينوم في ــــــات من القرن املاضــــــي، وهو رائد الثمانيندراســــــات االرتباطات التي ســــــيطرت على اجلينوميات احلديثة، يؤكــــــد أن البحث عن تنوعــــــات مشــــــتركة للجي، مــــــن منطلق علم احلياة، هو طريق مسدود. وهو يقول: »إنه من املستحيل تقريبا العثور على ماهية املفعول احليوي لكل من هذه التنوعات في اجلينات وهذا عامل مفتاحي باملطلق.« ويضيف: »إن ــــــة العظمى للتنوعات ]املشــــــتركة[ لم الغالبي

تضء اجلانب احليوي لألمراض.«

أساليب جديدة للتقدم)٭(إن احلجة احلالية حــــــول فرضية التنوع املشــــــترك ليســــــت مجرد فحوى جدل علمي ــــــك ألنها تشــــــير إلى طريقــــــة بديلة قدمي؛ ذل

واحدة على األقل للمضــــــي قدما وإيجاد حل معقول ملا يدعيه اجلميع بإشكالية »الوراثية املفقودة«، وذلك في املدى القصير على األقل. وفي هذا السياق حث <بودمر>، على سبيل املثال، زمالءه على مترين أعينهم على البحث عن تنوعات جينية نادرة. إن احلد الفاصل بي ما هو مشــــــترك وما هو نادر ليس دقيقا. ــــــف <بودمر> يعود »النادر« إلى طفرة جينية معينة ووفقا لتعريــــــدى 5.0 إلى 1 أو 2 في املئة مــــــن األفراد في جماعة حتــــــدث لما )وهو تردد يقع أســــــفل قوة فصل معظم الدراسات احلالية للترابط مبســــــتوى اجلينوم(. إال أن فحوى الفرضية الرئيسية هــــــذه هو أن تنوعات اجلي التي حتــــــدث تأثيرا مرضيا كبيرا ــــــل إلى الندرة، كما متيل تلك املشــــــتركة منها إلى أن يكون متي

مفعولها املرضي معدوما أو قريبا من ذلك. ظهرت هذه احلجة ذاتها في مقالة مجلة اخللية املثيرة للجدل من خالل <كينگ> و<ماكيالن> والتي أثارت في ربيع عام 2010 هذا القدر الكبير من العدائية لدى أســــــرة اجلينوم، وهي مقالة ــــــدر> بحجة أنها متثل مجــــــرد موقف مجزأ حيال رفضها <الن

ــــــگ> )الذي وجد مئـات التنوعــات هذا البحث. إن كال من <كينـــــــ BRCa1 والـ BRCa2 التي تســــــبب ــــــي ال ــــــادرة في جين النــسرطان الثدي العائلي( و<ماكليالن> )الذي وجد كذلك العديد ــــــة مرض الفصام( مــــــن اجلينات النادرة التي تســــــهم في وراثيقترحان نظاما جديدا لفهم األمراض املعقدة. وكالهما يرى أن معظم هذه األمراض »غير متجانسة« )أي إن عددا متنوعا من الطفــــــرات املتنوعة في جينات كثيرة مختلفة قادرة على اجتثاث ذات املرض(. وإن معظم الطفرات ذات التأثير القوي نادرة، فالعديد مــــــن التنوعات اجلينية النادرة هي إضافات حديثة نســــــبيا لتجميعية ــــــد تنوعات نادرة اجلينات. وهكذا، فإن حتديللمرض سيســــــمح للباحثي بفهم مســــــارات جزيئية خاصة مرتبطة مبرض معي، وسيقود الفهم احليوي لهذه املسارات إلى مجموعة من

التداخالت العالجية اجلديدة. ويشــــــير كل من <بودمر> ومؤلفي نشــــــرة ــــــم إلى عمــــل <h .h. هوبس> اخللية، وغيــرهـــو<C .J. كوهــــــي> كنمــــــوذج يســــــتفاد فيه من معارف علم البيولوجيا للكشف عن معلومات طبية قيمة مدفونة في اجلينوم. وتركز وسيلة ــــــى حاالت متطرفة من <هوبس> و<كوهن> عل

املرض، مفترضــــــي أن تغيرات متطرفة نادرة للجي التي حتدث خلال حيويا قويا ستفســــــر هذا التطرف، وســــــتبرز بشــــــكل قوي. وهما ــــــاران اجلينات التي ســــــيفحصانها لدى يختهؤالء األفــــــراد اعتمادا على معلوماتهم اآلتية من علم احلياة. وهما يجريان سلسلة جلينات مرشحة معينة، باحثي عــــــن تنوعات دقيقة بي األفراد ذات تأثير وظيفي كبير عوضا عن البحث في ترابطات التعددات SNPs التي ميكن أن تشــــــير في أحيان كثيرة إلى مجرد جتاور جيني جلي متعلق

مبرض بدال من اجلي ذاته.ــــــرى األخبار في حقل اجلينوم عام 2000 عندما كانت كبتتركز حول السباق بي <C .J. ڤينتر> ]مؤسس الشركة سيليرا جينوميكس Celera Genomics[ وعلماء املعهد الوطني للصحة إلنتاج املســــــودة األولية لسالسل جينوم اإلنسان، باشر كل من ] <كوهــــــن> و <هوبس>[)1( بهدوء مشــــــروعهما املعروف

new Ways forward )٭()تركيبه الكولسترول استقالب درس إفريقيا جنوب من فيزيولوجي <كوهن> )1(وحتطيمه( لسنوات عدة. و<هوبس> املدربة كطبيبة، وهي اآلن باحثة في معهد هوارد وقد داالس، في الغربية اجلنوبية تكساس التابع جلامعة الطبي املركز في هيوز أجرت أبحاثا في مختبر <S .M. براون> و<L .J. گولدشتاين> اللذين تقاسما جائزة نوبل عام 1985 لعملهما حول استقالب الكولسترول الذي أفضى إلى تطوير صنف

.statins شائع من األدوية اخلافضة للكولسترول املسمى بالستاتينات

ببساطة، إن تعريف اجلني ذاته – ناهيك عن اجلينات املهمة طبيا – مربك بعدة طبقات من التعقيد.

<H.J. نادو> عمل على توثيق وراثة

سمات مكتسبة في الفئران.

)التحرير(

64(2011) 6/5

باسم دراسة »داالس« للقلب للمساعدة على كشف مسببات أمراض القلب.

ــــــس> و<كوهــــــن> بوصلتهمــــــا العلمية وفقا حــــــدد <هوبحلدسهم العلمي احليوي. وجنم عن ذلك اعتماد استراتيجية ــــــع اآلخرين الذين مختلفــــــة متاما عمــــــا اعتمده تقريبا جميعملوا في مجــــــال اجلينوميات. وقد جندا للدراســــــة 3500 مواطــــــن مقيم في محافظة داالس )نصفهــــــم أمريكيون من أصول إفريقية( وجعلوهم ميارســــــون جهدا طبيا شــــــديدا. ــــــى اجلينوم )علما بأنهما جمعا ولم يركز الباحثان فقط علكما يتعي عليهما عينات الدنا من كل فرد( بل جمعا أيضا قياسات دقيقة للعديد من العوامل التي ميكن أن تسهم في أمراض الشــــــريان التاجي: كيمياء الدم )مبا فيها قياسات الكولسترول( واالستقالب وشحوم اجلسد ووظائف القلب وســــــماكة الشــــــرايي )التي يتم تقديرها من خالل تصوير ــــــة متفوقة(، والتأثيرات البيئية. ومبرور ســــــنتي متكنا بتقانــــــات ضخمة، مفصلة جدا، للســــــمات مــــــن جمع قاعدة بيانالفيزيائية الفردية، والتي يســــــميها علماء الوراثة باألمناط

.phenotypes الظاهريةبعد ذلك، أمعنا في دراسة جينوم أفراد ذوي منط ظاهري متطرف بشــــــكل خاص، وباألخص أولئك الذين يظهرون قيما hDL ــــــي العالي الكثافة متميزة مرتفعــــــة أو متدنية لليبوپروت)املســــــمى أيضــــــا بالكولســــــترول »اجليد«( أو قيمــــــا مرتفعة لليبوپروتي املتدني الكثافة LDL )املسمى أيضا بالكولسترول »الســــــيىء«(. ولم يكن هناك شــــــيء مثير للشك حول بحثهما في اجلينوم. فكما يقول <كوهن>: »اتخذنا هذا التوجه بسبب

موقف مييل أكثر إلى الوظيفية.«وفي تقرير نشر في مجلة Science عام 2004 تناوال في البدء ــــــزات املتدنية جدا لليبوپروتي العالي مرضى من ذوي التركيــــــد من خطر اإلصابة مبرض الكثافة في الدم، وهي ســــــمة تزيقلبي. وكانا يعرفان بضلوع ثالثة جينات في االختالالت النادرة الستقالب الكولسترول، ومن ثم عمال على مقارنة سالسل دنا هــــــذه اجلينات في املرضــــــى ذوي الليبوپروتي العالي الكثافة ــــــي جدا مع أولئك من ذوي املســــــتويات املرتفعة. فوجدا املتدنتنوعــــــات عدة نادرة مرتبطة بالتدني الشــــــديد في مســــــتويات ــــــا أيضا أن هناك طفرات ــــــي العالي الكثافة، وأعلن الليبوپروتفي اجلي املصاب »تســــــهم بشكل ملحوظ« في انخفاض قيم

الليبوپروتي العالي الكثافة لدى عامة اجلمهور.ــــــس> و<كوهن> إلى في عــــــام 2005 التفتت أنظار <هوبأفراد في دراســــــة »داالس« للقلب ممن لديهم مســــــتويات

ــــــة لليبوپروتي املتدني الكثافة. وتوصل متدنية غير اعتياديــــــوم عندما حلال ــــــون إلى فوز اســــــتثنائي في اجلين الباحثسالســــــل الدنا جلي يســــــمى PCSK9 معــــــروف بانخراطه في استقالب الكولســــــترول. هناك طفرتان أسكتتا اجلي وارتبطتا مبســــــتويات دنيا من الليبوپروتي املتدني الكثافة. وقد بي <هوبس> و<كوهن> في دراسة الحقة شملت حتليل البيانات من جمهور مسيسيپي وشمال كارولينا ومينيسوتا وماريالند خالل فترة اخلمس عشرة سنة - أن األمريكيي من أصل إفريقي ممن لديهم طفرة مسكتة واحدة من هاتي االثنتي، لهم مستوى ليبوپروتي متدني الكثافة أقل مبقدار 28%، وتدن مدهش في خطر اإلصابة في الشريان التاجي

ــــــدى القوقازيي للقلب وصــــــل إلى 88%. وقــــــد انخفض ل»البيض« مســــــتوى الليبوپروتي املتدني الكثافة بفعل طفرة في ذات اجلــــــي مبقدار 15%، ومن ثم تدنى خطر اإلصابة مبرض شــــــريان القلب التاجي مبقدار 47%. وهناك بالكاد دراســــــة، من بي دراســــــات الترابط في مستوى اجلينوم، جنحت فــــــي حتديد تأثير جي في خطــــــر اإلصابة مبرض

بلغت هذا احلجم.وتدرس بعض شركات األدوية اآلن إمكان اختبار جزيئات قــــــادرة على إيقاف عمل اجلي PCSK9 أو تتســــــبب بخلل في ــــــي يؤثر فيها اجلــــــي، وذلك كطريقة املســــــارات اجلزيئية التخلفض مستوى الليبوپروتي LDL والتقليل من خطر اإلصابة مبرض قلبي لدى عامة البشــــــر. يعد اجلي PCSK9 اآلن كما يقول <هوبس>: »من بي اجلينات العشرة األوائل املستهدفة«

لدى جميع شركات األدوية تقريبا.واعترافا بالتأثير املتواضع للجينات التي مت حتديدها من خالل وســــــيلة التنوع املشترك، وإعجابا بالنجاح الذي حتقق في عمل <هوبس> و<كوهن>، اقترح كل من <D. گولدشــــــتاين> و<t .e. سيرولي> ]التي تعمل في جامعة ديوك أيضا[ توسيع نطــــــاق البحث حول التنوعــــــات النادرة املهمــــــة طبيا. وتتمثل إحدى األفــــــكار، على ســــــبيل املثال، بسلســــــلة مقارنة كاملة ــــــك في أفــــــراد مختارين بعناية. »لإلكســـومات« exomes وذلوميثل اإلكسوم مجموعة أجزاء اجلينات في الصبغيات التي تكود الپروتي بالفعل، إضافة إلى مناطق قريبة تنظم نشــــــاط اجلي؛ أي إنها ال تشــــــمل املناطق الفاصلة بي اإلكسونات أو تلك بي اجلينات. وقد اقترح <سيرولي> و<گولدشتاين> النظر ــــــادرة داخل العائالت املصابة مبرض أيضا في التنوعات النشــــــائع أو في األفراد الذين يتقاســــــمون سمة متطرفة، وحيث توجد اختالفات ملحوظة في الدنا قابلة للتحديد بسهولة أكثر.

65(2011) 6/5

وهذا العمل مســــــتمر اآلن في العديد مــــــن املختبرات. ويؤكد <كينگ> ]من جامعة واشنطن[: »نحن نسلسل إكسومات في

املختبر كل يوم«. وتعد سلسلة اإلكسوم استراتيجية انتقالية ــــــلة اجلينوم كله بتكلفة يتم اعتمادها حتى يتوفر إمكان سلسزهيدة وبشكل موثوق به، وهذا ما سيتم غالبا بعد مرور ثالث

إلى خمس سنوات.

حذار من جحر األرنب)٭(ــــــي تنذر بأن ــــــاك القليل من األصوات الشــــــجاعة الت هنجحــــر األرنــــب بالبيولوجيــــا البشــــرية)1( قــــــد يكون أعمق ــــــلة الدنا مما قد يبدو من خالل التركيز في مناقشــــــة سلســــــات. حيث يدعي البعض بأن علم الوراثة التقليدي والپروتينقد يكون عاجزا عن تبيان التعقيد اجلزيئي للجينات ودورها فــــــي إحداث املرض. فقد تبي حديثا أن املناطق الشاســــــعة ــــــات، والتي اعتبرت يوما ما مــــــن الدنا التي ال تكود للپروتينمجرد »خردة« junk تخفي مناطق تنظيم مهمة. وتنتج، على ســــــبيل املثال، بعض هذه الدنا جزيئات رنــــا RNa صغيرة ــــــي. كما ميكن أن تؤثر ميكــــــن أن تتداخل مع التعبير اجلينتعديالت كيميائية للدنا التي تعمل كبطاقة tag والتي ال تغير من تسلســــــل الدنا - أي إنها فوق جينية epigenetic - في ــــــر اجليني وميكن تعديلها مــــــن خالل عوامل محيطية التعبيفي خضم حياة اإلنســــــان. وميكن لهذا الدنا املعدل بفضل

احمليط أن ينتقل إلى اجليل الالحق.ــــــك عن اجلي ــــــف بالذات جلي، ناهي ببســــــاطة إن التعريــــــة الطبية، مربك حاليا من خــــــالل عدة طبقات من ذي األهميالتعقيد. وقد أصبح ما كان يفترض سابقا أنه عالقة مباشرة في اجتاه واحد، من نقطة إلى نقطة، بي اجلينات والســــــمات الظاهرة حديثا ما يسمى بـ »إشكالية النمط الظاهري«. حيث ال تفضي معرفة تسلســــــل كود الدنا إال إلى تفسير جزء من

كيفية ظهور السمة.اعتمــــــد <h .J. نادو> ]مدير التطوير العلمي في معهد النظم احليوية في سياتل[ على جتارب باستخدام احليوانات ملتابعة ــــــر من مئة ســــــمة كيميائية حيوية وفيزيولوجية وســــــلوكية أكثــــــة، ووجد أن بعضهــــــا ينتقل عبر ــــــر بتغييرات فوق جيني تتأثأربعة أجيال. ويقول <نادو> ضاحكا: »إنها سمات »الماركية« بالكامل« مشيرا إلى فكرة عالم البيولوجيا <B-J. المارك> التي

تنص على إمكانية وراثة سمات مكتسبة من احمليط.وكأن ذاك التعقيد اإلضافــــــي اليكفي، فقد تبي من خالل ــــــط أحيانا بترتيب ــــــادو> أن وظيفة جي معي ترتب جتــــــارب <ن

تنوعات اجلينات احمليطة به، وهذا مفعول جمعي يدشن تعقيد ما بعــــــد احلداثة القرينـــي contextual في نطاق تفســــــيرات ــــــادو> أن بعض ــــــة. وانطالقا من ذلك، يرى <ن املــــــرض اجلينيــــــى عدد كبير من األمراض الشــــــائعة قــــــد تعود في النهاية إلاجلينات تعمل في شــــــبكة من املســــــارات ذات التأثيرات التي تتنوع تبعا لتنوعات اجلينات املوجودة في الشــــــخص؛ أي إن وجود تنوع في جي مــــــا قد يفاقم أو يحول دون مفعول جي آخر مرتبط باملرض في املجموعة. ويضيف قائال: »أنا أتكهن

بأن هذا النمط من الوراثة هو أكثر شيوعا مما نتوقع.«ــــــم يتضح بعد مدى أهمية األطروحــــــات املذكورة من قبل ل<نادو> بخصوص األمراض. وفي غضون ذلك، سيسمح قريبا

جيل جديد من تقانات السلسلة السريعة الرخيصة للبيولوجيي مبقارنة جينومــــــات كاملة. وهذا كفيل بأن يحيل اجلدل الدائر حول التنوعات املشتركة والنادرة إلى املاضي البعيد. وبعيدا عن التشــــــاؤم حــــــول هذا النطــــــاق من األبحــــــاث، أثارت هذه األحجية احلالية حول الوراثية املفقودة حماس حتى <كينگ>، إحدى املشككات في التنوعات املشتركة، فيما يخص السنوات ــــــا اآلن األدوات لإلجابة عن ــــــة القادمة. وهي تقول: »لدين القليلالتســــــاؤالت املطروحة بطريقة صحيحة.« كما تقول: »تصوروا ما كان بوسع <داروين> و<مندل> القيام به بوجود هذه التقانة. ــــــه لزمن مذهل ملن ينخرط في اجلينوميـــة genomics«. ومع إنأننا في هذا الزمن تقريبا، إال أنه لم يضع أحد جدوال زمنيا ملا

يتنبأ به من معجزات طبية. <

Scientific American, October 2010

مراجع لالستزادة

Beware The Rabbit Hole )٭(The Rabbit Hole (1) جحــــــر األرنب، عبارة اصطالحية، تعني هنا)1(: أن »حالة البيولوجيا البشرية قد تكون شواشية chaotic أو مختلطة أكثر مما قد يبدو ...« )التحرير(

66(2011) 6/5

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

مهرطق مناخ)٭(ري حوارا حضاريا بشأن املناخ؟ لم ال جن

<D.m. ملونك>

فــــــي محاولة فهم ظاهرة <جودث كـــري>)1( فال مناص من األخذ بإحدى وجهتي النظر وإهمال األخرى.

ــــــة، عرفت <J. كــــــري> ]هي خــــــالل معظم مســــــيرتها العلميرئيسة قســــــم علوم األرض واملناخ في معهـــد جورجيا للعلوم والتقانـــة)2([، بدراســــــاتها في مجال األعاصير وحركية اجلليد القطبي ومواضيع أخــــــرى تتعلق باملناخ. ولكنها منذ عام 2009 تقريبا ذاع صيتها ألمر يثير الضيق، ال بل يغيظ كثيرا من زمالئها العلميي. إذ أصبحت <كري> ناشــــــطة في جماعة الشكاكي في شأن تغير املناخ، وذلك من خالل مساهمتها في مدونات هـؤالء .Blackboard و air Vent و Climate audit الدخـالء مثل مدوناتومن خالل ذلك أخذت <كري>، تتســــــاءل عن موقف اخلبراء في املناخ من أولئك الذين يشــــــككون في هذا العلم بغض النظر عن مدى موثوقيته. وتعتقد <كري> أن كثيرا من الشكاكي يتناقلون ــــــل القاطع بطالنها، في انتقــــــادات ال معنى لها، ألنه ثبت بالدليحــــــي لفت بعضهم في انتقاداتهم إلى نقاط تســــــترعي االنتباه؛ ــــــالط الصالح بالطالح فات على الباحثي في شــــــؤون ومع اختاملناخ فرصة تعميق دراســــــاتهم، وبدا مظهرهم أمام الرأي العام ــــــد هناك الكثير من وكأنهم مغــــــرورون. وتقول <كري>: »بالتأكياألمور التي تثير القلق«، وتتابع قائلة: »ولكنها ليست كلها كذلك، وإذا كان 1 فــــــي املئة فقط مما يقوله الشــــــكاكون أو 10 في املئة منه صحيحا فقد مت هدر الكثير من الوقت بسبب اتباعنا طريقة

التفكير اجلماعية التي أعاقتنا كثيرا.«هت <كري> أقســــــى انتقاداتها إلى الهيئة االستشـــارية وج

البينحكومية املسؤولة عن تغير املناخ (IPCC))3(. إذ أصبحت ــــــة التابعة لألمم ــــــر الرئيســــــة، التي تصــــــدر عن تلك الهيئ التقارياملتحدة كل خمس ســــــنوات تقريبا، تشكل األساس املعتمد لدى علماء املناخ. ويدعي بعض العلماء أن الهيئة IPCC ال غبار عليها، فــــــي حي ترى <كري> أنها حتتاج إلى إصالح شــــــامل، وتتهمها »بالفســــــاد«، وتضيف قائلة: »إنني لن أكشــــــف وأصادق على ما

صدر عن الهيئة IPCC، ألنني ال أثق فيما تقوم به من أعمال.«وكان مــــــن املمكن أن تقبل هــــــذه االتهامات فيما لو بحثت بهدوء في املؤمترات أو في قاعات االجتماعات واعتبرت جزءا من عملية احلوار املشــــــروع في حقل من العلم مازال في دور التطــــــور. إال أن عرضها على اجلمهور فــــــي مواقع اإلنترنت ــــــى موقع بوابة نفســــــها التي عطلت الرســــــائل اإللكترونية علــــــاخ Climategate e-mails في خريف عام 2009، اعتبر من املنــــــل الكثيرين خيانة، أدت إلى عــــــداوة زمالئها لها ووصفها قببنعوت شــــــنيعة مثل »ساذجة« و»غريبة« و»بغيضة« وغير ذلك

من نعوت أشنع.ومــــــن هنا يتضح وجود وجهتي نظر تبدو كلتاهما، ظاهريا على األقل، مقبولتي. وتصور األولى <كري> داعية للســــــالم - فهي إنسان يعيد للحوار بعض اللباقة، ويحث العامة على القيام بعمــــــل بناء. فباعترافها صراحة باألخطاء املرتكبة وبتشــــــجيع

)٭( cLiMATe heReTic أو: ابتداعي مناخ )منشق عن الرأي السائد حول املناخ(.The Judith curry Phenomenon )1(

the Georgia Institute of Science and Technology )2(The Intergovernmental Panel on Climate Change )3(

باختصارClimategate ومهاجمـــة صانعـــي القـــرار بشـــدة، أصبح الناس في حيرة من أمرهم أكثر من أي وقت مضـــى فيما يتعلق بفهمهم لقضية املناخ، خاصة عندما يسمعون عن عدم اليقني )الاليقينية( الذي يكتنـــف بعض جوانـــب هذا العلم، مـــا أدى إلى

عرقلة القرارات املتعلقة باملناخ. الشــــك أن إدراك إلــــى يحتــــاج واجلمهــــور

العلمــــي يختلــــف متاما عن اجلهل، وهذا الشــــك هو الطريق الذي يؤدي إلى الوصول إلى معرفة

املجهول وحتديد أبعاده. ومـــن ناحية أخـــرى على علمـــاء املناخ أن يحســـنوا طريقـــة تناولهم لعـــدم اليقني ونقله إلـــى اجلمهـــور وأن يتجاوبـــوا مـــع انتقادات

غير املختصني.

فـــي والشـــعوب احلكومـــات رغبـــت إذا اتخـــاذ إجراءات جـــادة لتخفيـــض االنبعاثات الكربونيـــة، فعليهـــم أن يســـعوا إلـــى ذلك اآلن مـــن دون تأجيل؛ ألن اجلهود املبذولة املتأخرة لدرء التغيرات املناخية ســـتجعل بلوغ الهدف

أصعب وأكثر كلفة.ففـــي أعقاب ما نشـــر علـــى موقـــع بوابة املناخ

67(2011) 6/5

زمالئها للتعامل مع الشــــــكاكي باحترام، تأمل بالوصول إلى توافق بي وجهات النظر.

أمــــــا وجهة النظر البديلة فتصورها على أنها ســــــاذجة – وهي مبســــــاعيها، وعن حســــــن نية، صبت الوقود على النار. ــــــاء على هذا الوصف، فإن اشــــــتباكها مع الشــــــكاكي ال وبنــــــب عليهم؛ إذ إنهم تعدوا احلدود، معنى له ألنه ال ميكن التغلودفعوا مبناقشــــــاتهم إلى اجلمهور ووزعوا رســــــائل بالبريد ــــــى املعلومات فيهــــــا، بالقرصنة، من ــــــي حصلوا عل االلكترونمحتويات احلواســــــيب الشخصية، بدال من أن يحلوا املشكلة

في املؤمترات أو على صفحات املجالت.وال يهــم معـرفـــة أي الصورتي أدق فيمــا لــو كـان األمــر يتعلق بالكوسمولوجيا )علم الكون( أو علم األحافير )املستحاثات( ــــــم آخر ليس له عالقة مباشــــــرة بحياة paleontology أو أي عل

ــــــاخ ليس من هذا النوع، إذ إن ــــــاس. ولكننا نعلم أن علم املن النــــــراء يجمعون على أن للمناخ تأثيرا كبيرا في الزراعة وفي اخلب

إنتاج الطاقة، إضافة إلى جتنب حدوث كارثة محتملة.ــــــة ترتيب احلوار مع اجلمهور وفي هذا الســــــياق، تعد كيفيأمرا حياتيا. إذ من الضــــــروري أن تتضافر جهود احلكومات مع الناس التخاذ اإلجراءات الالزمة في هذا الشأن في الوقت احلالي من دون تأخير. إذ إن التأخير سيؤدي إلى جعل اجلهود الالزمة لدرء آثار أي تغير رئيس في املناخ إلى تعقيد املشــــــكلة )1(CoP15 وجعــــــل حلها أصعب وأكثر تكلفة. إال أن املباحثاتاملتعلقة بشأن املناخ التي عقدت في مدينة كوپنهاگن في الشهر ــــــم تؤد إال إلى وضع مشــــــروع وثيقة لسياســــــة غير 2009/12 ل

ــــــض انبعاثات االحتباس صارمــــــة ال تلزم الدول قانونيا بتخفياحلــــــراري )الدفيئة(. كما أن مجلس الشــــــيوخ فــــــي الواليات املتحــــــدة، بعد كوپنهاگن، لم يتمكن من مترير مشــــــروع قانون، »ولو شــــــكليا« يلزم بخفض االنبعاثات رسميا. وازدادت حيرة اجلمهور بعد ظهــــــور مدونة »بوابة املنـــاخ« Climategate عام 2009 والهجوم الواســــــع النطاق على الهيئة IPCC وعلى صحة

ــــــدو أن اجلمهور أصبح ــــــار علم املناخ بصورة عامة، إذ يب أخبــــــه على فهم أخبار ــــــر حيرة مــــــن أي وقت مضى حول قدرت أكث

نت <كري> الوضع أم جعلته أكثر سوءا؟ املناخ. فهل حس

عودة إلى اجلانب املظلم)٭(ــــــدأت قصة <كــــــري> الزاخرة باملواجهــــــات SaGa بعد بأن نشــــــرت مقاال علميا ألفته باالشــــــتراك مــــــع زمالء لها عام ــــــه تعزو زيادة األعاصير 2005 فــــــي مجلة العلم Science، وفي

.global warming االســــــتوائية القوية إلى االحتـــرار العاملـــيوقد القى هذا البحث انتقادات كثيرة في مدونات الشــــــكاكي

ــــــث ادعوا أن هناك مشــــــكالت جدية في املتعلقــــــة باملناخ، حيــــــات األعاصير التي اعتمــــــد عليها املقال خاصة قبل إحصائيسبعينات القرن العشرين، وأن <كري> وشركاءها في البحث املنشور، فشلوا في أن يأخذوا التغير الطبيعي بعي االعتبار. وتقول <كري>: »كنا مدركي لهذه املشــــــكالت عندما نشــــــرنا البحث، ولكن النقــــــاد يحاججون في أن هذه األمور تفوق في

أهميتها ما أخذناه باحلسبان«.و<كري> ال توافــــــق بالضرورة على االنتقــــــادات املوجهة ع من علماء كثيرين، إليها ولكنهــــــا بدال من إهمالها، كما يتوقــــــاد، معلنة »أن الباحث الرئيـس وهو بـدأت باحلــوار مع النقــ<J .P. وبستر> يدعمني في حواري مع الشكاكي«، وتستطرد

oVeR To The DARK SiDe )٭()coP15 )1: االجتماع اخلامس عشر حول املناخ الذي عقد في كوپنهاگن بإشراف األمم املتحدة. )التحرير(

Michael D. Lemonick

،Climate Central، ملونك> أحد كبار كتاب العلوم على موقع>وهو املجمع الفكري املوضوعي وغير الربحي لتغير املناخ، وقد عمل كاتبا لقضايا علمية في مجلة التامي ملدة 21 عاما.

املؤلف

ناقد: تبادلت <J. كري> االتهامات القاسية مع كثير من زمالئها في مجال علم املناخ.

68(2011) 6/5

ــــــا اآلن عالقات ودية مع <C. الندســــــي> ــــــة: »ولن <كــــــري> قائل

ــــــذي كنا على خــــــالف معه خــــــالل 2006/2005(، كما كان )اللنا مناقشــــــات مع <P. ميكيلز> بشــــــأن هذا املوضوع.« وأثناء حوارها مع الشــــــكاكي، جازفت <كــــــري> بالتعبير عن آرائها نة يديرها <R. پلكه جونير> ]وهو أســــــتاذ الدراسات على مدوالبيئية بجامعة كولورادو[ الذي كثيرا ما ينتقد مؤسســــــة علم املناخ على مدونة تدقيق شــــؤون املناخ Climate audit أيضا التي يديرهــــــا <S. مكإنتاير>، وتقــــــول: »أصبحت هذه املدونة ل ألنني وجدت املناقشــــــات فيها ممتعة جدا ــــــاري املفض اختيوقلت في نفســــــي: حســــــنا هؤالء هم الناس الذين أرغب في التواصل معهم بدال من وعــــــظ أولئك املرتدين على صفحات

».Real Climate« ]مدونة االجتاه السائد في علم املناخ[ومــــــن هنا بدأت <كري> باحترام الدخالء على حقل املناخ، أو بعضهــــــم على األقل، كما بدأت بإعــــــادة النظر في دفاعها غير املوضوعــــــي عن الهيئة IPCC الذي دام ســــــنوات طويلة. وتقول <كري>: »لقد أدركت أنني اتبعت االجتاه السائد، ليس بشــــــأن النشــــــرة املتعلقة باألعاصير بحد ذاتها، ولكن بشكل عام، قبولي غير املشروط بأن تقارير الهيئة IPCC هي األفضل

فيما يتعلق بتغير املناخ.«ــــــام الهيئة IPCC بتجميع وهــــــي تقول إنها وثقت دائما بقيــــــوط املتباينة في هذا املجــــــال العلمي املعقد ــــــط كافة اخلي وربواملتعدد اجلوانب. وتضيف: »لقد كان لي 90 إلى 95 في املئة من الثقة في تقرير مجموعة العمل 1 في الهيئة IPCC »مشيرة إلى القسم العلمي الرئيس من التقرير املؤلف من ثالثة أجزاء، وإن كانت قد أبدت شــــــكوكا حــــــول بعض ما جاء في التقرير. ففي نواح لها فيهــــــا بعض اخلبرة مثل الغيوم وجليد البحار، شعرت بأن مؤلفي التقرير لم يتوخوا الدقة متاما«. وتقول: لقد IPCC كلنفت في احلقيقة مبراجعة تقرير التقييم الثالث للهيئةوأعلمتهم أن التقرير حــــــول احلالالت الهوائيـــة املناخية)1( ــــــطا للغاية، وأنهم لم يأتوا على ذكر مفعول aerosols كان مبس

احلــــــالالت الهوائية في تنوية الغيوم اجلليدية. وهكذا، لم تكن ــــــر الصحيحة، ولكنه ــــــي إظهار األمور غي القضية بالنســــــبة إلاجلهل الذي لم يعترف به والثقة املبالغ فيها،« وتقول ضاحكة: »وقياســــــا على ذلك، فيا عجبي إذا كان اخلبراء في املجاالت

األخرى على الشاكلة نفسها!«.ــــــاك، على ما يبدو، من بي املئات من العلماء الذين لهم وهنــــــك التقرير الصادر عام 2001 قلة ال يتجاوز عددهم عالقة بذلــــــع اليد ادعــــــت أن آراءها قد أهملت – مــــــع أن تقرير أصابالتقييـــم الثالـــث third assessment Report ال يبدو أنه ميثل

وجهة نظر أي من العلماء بصورة كاملة.

ومنذ مجازفتها بالنشر على مدونات الشكاكي رأت <كري> ــــــرة تقنية هي من غير أن األســــــئلة الواردة من أكثر الناس خباملختصي – ومن ضمنهم اإلحصائيون ومهندســــــو امليكانيك خ من قلقها. وفي ومصممو احلواسيب من الصناعة – مما رسمقابلة حديثة لها ظهــــــرت على مدونة Collide-a-Scape املناخية ــــــة IPCC كان خاطئا، تقــــــول فيهــــــا: »إنني ال أقول إن علم الهيئــــــي لم أعد أشــــــعر بأنني مجبرة على اســــــتبدال ما تقرره ولكنن

الهيئة IPCC بأحكامي الشخصية.« IPCC ــــــة أخرى كانت الهيئة وبدأت <كري> مبالحظة أمثل»تناقض العلم« بأشــــــكال عدة. وعلى سبيل املثال، تقول: »إن أحد كبار الرواد في إحدى املؤسسات الكبيرة لنمذجة املناخ قد أخبرني أن منمذجي املناخ، على مايبدو، يصرفون 80 في املئة من وقتهم معتمدين على نتائج جتارب الهيئة IPCC و 20 ــــــر مناذج مناخية أفضل.« فــــــي املئة من وقتهم فقط على تطويوهي تؤكــــــد أيضا أن الهيئة IPCC خالفت قوانينها بنفســــــها م من قبل متخصصي، وبتعيي علماء ك بقبول نشــــــرات لم حتقليلي اخلبرة، نسبيا، في مناصب عليا نظرا ألنهم يفيدون في تغذية املؤسســــــات املختلفة بروايات عن الهالك الذي يوشــــــك

أن يحدث.ك شــــــكاكو املناخ ببيانات <كري> للتشكيك في أسس متسعلم تغير املناخ. لذا، ال بد من التأكيد بأن جميع ما ذهبت إليه لم يفدها في التشكيك في املعلومات العلمية ذاتها وهي ال تزال من دون شك، تعتقد باحترار كوكب األرض، وأن غازات االحتباس احلراري الصادرة عن أنشطة البشر، مبا في ذلك ثاني أكسيد الكربون، هي املســــــبب الرئيس لذلك، أو أن السيناريو اجلدير بالتصديق ميكن أن يكون كارثيا. وهي ال تعتقد أن الرســــــائل ــــــة على موقع بوابـــة املنـــاخ Climategate دليل على اإللكترونيــــــال أو أن الهيئة IPCC هي مجــــــرد مؤامرة دولية كبرى. االحتيولكن مــــــا تعتقده هو أن الغالبية العظمى من جماعة علم املناخ قد تخلت عن برجها العاجي وانتقلت إلى منوذج عقلية املقيمي في قلعة، والتي يعتبر املوجودون داخلها معصومي عن اخلطأ،

ويعتبر الذين خارجها ممنوعي من دخولها.

الاليقينية والعلم)٭(ــــــة IPCC وبعض ــــــم تكن <كــــــري> الوحيدة في نقدها للهيئ لــــــات انطالق موقع بوابة أفــــــراد علماء املناخ، إذ لوحظ في بداياملناخ خطأ في تقرير الهيئة IPCC يتعلق بانصهار اجلليديات، وانهالت التهم املختلفة، وفق توجهات أصحابها، وطالت التهم

UnceRTAinTY AnD Science )٭()1( هي جسيمات مثل الغبار والسخام التي تؤثر في تشكل الغيوم. )التحرير(

69(2011) 6/5

0.5

0.0

–0.5

–1.01000 1200 1400 1600 1800 2000

<K .R. پاشوري> رئيس الهيئة IPCC. فقامت هيئات متعددة مثل

هيئة األمم املتحدة u.N واحلكومة البريطانية وبعض اجلامعات على جانبي األطلســــــي بإجراء حتقيقات، إال أنهم لم يجدوا أي دليل على خــــــداع علمي – وأهم هذه التحقيقات ذلك الذي قام به املجلس البينأكادميي (IaC))1( – وهو شبكة تضم أكادمييات العلوم األمريكية الوطنية ونظيراتها حول العالم، وقد أشــــــاروا في تقريرهم إلى أنهم لم يجدوا أخطاء رئيسة أو حتريفات، إال أنهم ذكروا أن طرائق الهيئة IPCC فشــــــلت في تطوير نفســــــها مع الزمن وأن املجلس، في بعض احلاالت، لم يتمكن من فرض

معاييره بصرامة.واملوضــــــوع الرئيس الذي يهم <كري> أيضا، بغض النظر عن املهاترات الكالمية، هو في الواقع املشكلة الرئيسة املتمثلة بالقدرة على ترجمة علم املناخ إلى سياســــــة مناخية. فالناس جميعهم، يريدون أن يعرفوا فيما إذا كانت األرض ستحتر أم ال، وما هو مقدار الزيادة في درجات احلرارة ومتى سيحصل ذلك، كما يريدون أن يعلموا مدى األضرار التي ســــــتنجم عن االحترار. وتأتي اإلجابة التي يقدمها العلماء عن هذه األسئلة في أبحــــــاث علمية فــــــي املؤمترات وبلغة يصعــــــب فهمها عن املجاالت املوثوق بها وعن االحتماالت. ونظرا ملا لهذا األمر من عالقة وثيقة بالسياســــــة، فإن بعض العلماء ميتنعون عن ذكر أي شــــــيء عن »الاليقينية« uncertainty للجمهور وذلك خوفا ممن هم من أمثال عضو مجلس الشيوخ عن أوكالهوما، وهو السيناتور <جيمس> الذي يقول: »هذه أكبر خدعة ترتكب بحق الشعب األمريكي«، ثم يتبعه <إنهوف> وغيره – من الشكاكي بدوافع سياسية في استعمال كلمة »الاليقينية« كذريعة فعالة ضد مشروع علم املناخ – وحجتهم في ذلك أن العلماء الذين

ال يعرفون كل شيء، ال يعرفون شيئا.وتكمن الاليقينية في كل مــــــن البيانات املتعلقة باملناخ في املاضــــــي وفي النمــــــاذج التي متثل املناخ املســــــتقبلي. وتؤكد <كــــــري> أن العلمــــــاء لم يعاجلوا »الاليقينية« في حســــــاباتهم

بكفــــــاءة، كما أنهــــــم ال يعرفون بدقة القيمة األساســــــية القابلة ــــــر املناخ الناجت مــــــن زيادة تركيز للجــــــدل في املوضوع: تغيثاني أكســــــيد الكربون Co2 - أي ما إذا كان االحترار الناجم عن تضاعف تركيز الغاز Co2 وحده ســــــيكون له أي تأثيرات ضخمــــــة أو مخففة في انصهار اجلليد أو زيادة بخار املاء أو

أي من دستة عوامل أخرى.وتزداد األمور ســــــوءا حي تتساءل: إذا أردنا أن نستخدم هذه البيانات في توقع الزيادات احملتملة في درجات احلرارة

إدراك التوجهات)٭(تفتح بعض األســـئلة الكبيرة في علـــم املناخ املجال للنقاش واخلالف ألن اإلجابـــة عنهـــا غالبا مـــا تعتمد ولو بشـــكل جزئي على قياســـات أجراها وكالء مفوضون أو مســـاعدون نيابة عن العلمـــاء )Proxy( أو على بيانات ناقصـــة. ويجاهر العلماء بشـــكل روتيني مبدى تشـــككهم وعـــدم يقينهم، ولكن هذا األمر بحد ذاته يؤدي بدوره إلى تشـــكك اجلمهور في مصداقية النتائـــج املعلنـــة. ويبني الرســـمان البيانيان في األســـفل مثالني ملنظومة

بيانات أثارت حولها اختالفا في وجهات النظر.

إعادة بناء املاضييتضمن التقرير التقييمي الثالث - للهيئة البينحكومية املسؤولة عن تغير املناخ -

الذي نشر في عام 2001 رسما بيانيا لدرجات احلرارة على مدى ألف سنة مضت، ويتضح منه أن درجات احلرارة قد زادت بحدة في العقود األخيرة، ويعرف هذا

الرسم باسم »عصا الهوكي«. وتبدو شرائط اخلطأ )اللون البرتقالي( للقيم احملسوبة للماضي البعيد عالية، لعدم توفر قياسات لدرجات احلرارة خالل تلك الفترة. وهذا دفع العلماء إلى استنتاجها بالتقدير على شاكلة ما يحدث في مجاالت أخرى مثل

حلقات جذع الشجرة tree rings ومنو املرجان coral growth وثقوب الفجوات اجلليدية ice hole bores ومن بيانات أخرى. ) يشير اللون األصفر إلى بيان قيم

البيانات احلقيقية(. وتقدر احتمالية صحة قيم درجات احلرارة الواقعة بني شرائط اخلطأ بخمس وتسعني في املئة.

تنبؤات مستقبليةعندما أصدرت الهيئة IPCC تقريرها التقييمي الرابع عام 2007 ضمنته تقديرا

الرتفاع مستوى سطح البحر، ونظرا لنقص البيانات عن حركية اجلليد لم يتم التطرق إلى أثر هذا العامل وأوردت الهيئة بدال من ذلك مجاال يكون فيه ارتفاع

مستوى سطح البحر »محتمال«، )وعرفت احملتمل على أنه احتمال قدره 66 في املئة(. وبعدها عالج العلماء البيانات اجلديدة فتوقعوا أن يكون ارتفاع مستوى سطح

البحر أكثر من ضعف ما جاء في التقرير.

MAKinG SenSe of TRenDS )٭(InterAcademy Council )1(

ما وراء األعداد

االرتفاع املتوقع ملستوى سطح البحر بحلول عام 2100)بالسنتمترات(

59 - 18ن جريان اجلليد غير متضم

)تقرير الهيئة IPCC عام 2007(

200 - 80ن جريان اجلليد متضم

)فيفير، 2008(

بيانات من مقاييس احلرارةبيانات أعيد بناؤها )حلقات جذع الشجرة، املرجان، لب الثلج، سجالت تاريخية(بيانات منعمة Smoothed )وسطيا 50 سنة(حدود اخلطأ )مجال املوثوقية 95 في املئة(

السنة

متوسط اختالفات درجات احلرارة عبر السنوات 1961/ 1990)درجة سيلزية(

70(2011) 6/5

ــــــك ألن البيانات خــــــالل القرن القــــــادم، فإننا لن نتمكن من ذلــــــف: »هناك عــــــدد كبير من املتوفــــــرة مشــــــكوك فيهــــــا. وتضيــــــل التي ال نعلم كيف نقينســــــها والتي يجب أن نأخذها املجاهيبعــــــي االعتبار في حتديد موثوقية نتائجنا«. وهي تعطي مثاال على ذلك املخطط البياني الذي يشبه »عصا الهوكي«)1( الذي يبين أن درجات احلرارة احلالية هي األعلى عبر مئات السني. وإذا كنت ترغب في أن تقول إن هذه الســــــنة أو ذاك العقد هو األكثر ســــــخونة، فعليك أن تعرف متامــــــا كيف كانت درجات احلرارة عبر مئات الســــــني تلك؛ و<كري>، إضافة إلى غيرها من الشــــــكاكي، تعتقد أنه ال تتوفر املعلومات الدقيقة عن ذلك

بالشكل الذي تقتنع به املؤسسة العلمية.ويرى الكثير من علماء املناخ أن هذه الشــــــكاوى غير عادلة.

اخلطة

ويقولون إن الهيئة IPCC تدرك متاما تلك الشــــــكوك، وتبي في تقاريرهــــــا صراحة وعلى الدوام املجاالت املشــــــكوك فيها، كما ــــــي التقارير بوضوح املجاالت التي ال زالت بحاجة إلى مزيد تبمن اإليضاح. ومــــــن الناحية العلمية، ال ميكــــــن إعطاء إجابات محددة عن أســــــئلة مثل »كم درجة سترتفع حرارة األرض؟« أو »كم ســــــيرتفع مســــــتوى البحر؟« ولكن اخلبراء يعطون بدال من هذه اإلجابات احملددة مجاالت وفواصل موثوقا بها ومعلومات مشابهة. واألهم من ذلك، أن علماء آخرين يختلفون مع <كري> على مدى أهمية تلك املعطيات على احلســــــاب النهائي. نعم إن العدد األساسي واألهم في علم املناخ غير معروف بدقة مطلقة

كيف نواجه مصيرا مجهوال)٭(حان الوقت للتخلي عن حلم الوصول إلى اتفاق مسبق بني جميع األمم لكي نتمكن من تنفيذ خطة مناخ منوذجية.

<G .M. مورگن>

وعلينـــا أن نتخلـــى عـــن عقليـــة »نحـــن – مقابـــل اآلخرين«. فمما ال شـــك فيـــه أن العالـــم املتقـــدم حقق الكثير مـــن التطور خالل فتـــرة االنبعاثات غير املقيـــدة مـــن غازات االحتباس احلراري. ولكن هـــل ذهبت مؤخرا إلى الصني أو البرازيل أو تشـــيلي؟ فطائراتهم، وأجهزة الهواتف النقالة، والســـيارات، واحلواسيب جميعها من نتاج تلك السنوات من التطور. وينبغي على األمم املتقدمـــة أن تقـــود حملـــة التحكم فـــي االنبعاثات ألنها تســـتطيع أن تتحمل هذا العبء. ولكن مســـؤولية زيـــادة االنبعاثات ليســـت واضحـــة متامـــا، فاملاليـــني مـــن أغنياء العالـــم النامـــي يزيدون من تراكيـــز االنبعاثات فـــي اجلـــو مثلما يفعـــل اآلخـــرون، وعليهم تقع

املسؤولية كغيرهم.وأخيـــرا، علينـــا أن نســـاعد اجلمهور على فهـــم األمـــور األساســـية. ففي دراســـة قمت بها Risk Analysis مع زمالئي ونشـــرتها في مجلةقبل 15 ســـنة وأعدنا نشـــرها هـــذا العام وجدنا فيها أن كثيرا مـــن األمريكيني ال يعرفون الفرق بني »املنـــاخ« climate و »الطقس« weather، وأن األغلبيـــة ال تـــزال حتـــى اآلن ال تـــدرك أن حـــرق الفحـــم احلجـــري أو الزيت أو الغـــاز الطبيعي هو املســـبب الرئيـــس لتغير املنـــاخ. ولن يكون التثقيـــف وتغيير الصورة ســـهال، ألن جماعات الضغط مســـتمرة في صـــرف ماليني الدوالرات كل سنة، لتحمي مصاحلها الشخصية اآلنية، وذلك بترك اجلمهور مشوشا.

وقد ت استعمال موقع بوابة املناخ Climategate لزيادة هذا التشويش.لقد احتاجت جماعات الضغط إلى عشرات السنني لتوضيح العالقة بــــني تدخني الســــگائر واإلصابة مبرض الســــرطان. وإذا لم نعمل ســــريعا علــــى تخفيف جــــذري لالنبعاثات الكربونية، فســــنجد أنفســــنا في طريق يؤدي بنا إلى كارثة بعد عدة عقود. ونحن لسنا متأكدين من ذلك بالطبع، ولكــــن اخلطــــر حقيقــــي، وعلينا أن نبتعد عــــن التحيز والنزاعــــات ألنها ال

تعمل في صاحلنا.

يتخــــذ النــــاس على الــــدوام قرارات حــــول أمور ال تعــــرف عقباها. فقد اخترنا مكان دراســــتنا اجلامعية، واملهنة التي نريد، وشريك حياتنا، وإن كنــــا نريــــد إجناب أطفــــال واتخذنا فيها قــــرارات بناء علــــى معلومات غير وافيــــة وغيــــر مؤكدة. وتســــلك احلكومات الســــلوك ذاته، فهــــي تدعم ماليا شــــبكات النقــــل، وتغير سياســــاتها التنظيميــــة، وتنفذ برامــــج اجتماعية، وتعلــــن احلــــرب وتدعو إلى الســــالم، علــــى الرغم من أنها غيــــر متأكدة من

الكيفية التي ستسير عليها األمور.مـــع أن الكثير من تفاصيل علم املناخ غير موثوقـــة، إال أننـــا نعلم الكثير عـــن كيفية تغير املناخ نتيجة الزيادات الهائلة في نســـبة ثاني أكســـيد الكربون في اجلو، أكثر ما نعرف عن كثيـــر من اخليارات التـــي نواجهها في احلياة اخلاصة أو في السياســـة. وقد أدت نشـــاطات البشر خالل القرنني املاضيني إلى وضع كوكب األرض فـــي مواجهة خطر كبير. وإذا لم نســـع إلى تغيير نظمنا الطاقية وتخفيض انبعاثات غازات االحتباس احلراري، فسيواجه أبناؤنا وأحفادنـــا فـــي نهايـــة القـــرن احلالـــي تغيرات كبيـــرة فـــي النظـــم البيئيـــة وفـــي نظـــم املناخ اإلقليميـــة والتـــي من شـــأنها أن تعرض ســـبل عيش وحياة باليني البشـــر فـــي العالم النامي للخطـــر. وعلى املشـــتغلني بعلم املنـــاخ وتقييم

البيانات أن يكونوا أكثر اهتماما وانفتاحا في تواصلهم مع اجلمهور علما بأن عدم اليقني في القضايا العلمية ال يشكل عائقا أمام تقدم السياسات.

وأول شـــيء علينا فعله هو أن نضع جانبا فكرة ضرورة موافقة جميع األمم قبـــل أن يقـــوم أي منهـــا باتخـــاذ إجـــراءات جدية لتخفيـــض انبعاثات الكربون، وإال فإننا ســـنواجه عقودا من التأخير. وعلينا أن نسعى جاهدين إلـــى التوصـــل إلى اتفاقيات دولية مع التركيز على ضرورة أن تقوم مختلف األمم واملناطـــق بإجـــراء اخلطوات الالزمة. وعلينا أن نطور اســـتراتيجيات دوليـــة لدمج ضروب الطرائق املختلفة للتحكم في االنبعاثات الكربونية من خالل اتفاقيات أكثر شموال، وأن نطور استراتيجيات نلزم اجلميع بتطبيق بنودهـــا باإلقناع، أو عن طريق اتخاذ إجراءات تتمثل بفرض ضرائب عالية

على واردات املناطق غير امللتزمة.

how to cope with an Uncertain fate )٭(hockey stick )1(

<مورگن> رئيس الهندسة والسياسة العامة في جامعة كارنيگي ميلون، ومدير مركزها اخلاص باتخاذ القرارات حول املناخ.

71(2011) 6/5

كما يقول <h .S. شنايدر> ]األستاذ في جامعة ستانفورد[ في حديث له قبل وفاته بقليل في الشهر 2010/7. ولكن هذا العدد غير مؤكد به بأجــــــزاء من املئة فقط بحيث ال يحرف التوقعات ر ع أو تؤخن كثيرا. أما اآلثار األخرى، مثل الغيوم، التي تســــــرناالحترار ففعلها غير معروف بدقة – وهنا يشــــــير أشــــــخاص مثل <شــــــنايدر> إلى أن تدني الدقة ســــــبق أن أوضحته الهيئة IPCC. )و<شنايدر> هو الذي أقنع هذه الهيئة مبنهجية الشك

ــــــل عقد من الزمن(. ولهذا الســــــبب، تعــــــد اتهامات <كري> قبلآلخرين مضلنلة حسب رأي نقادها. وقد قال <شنايدر>: »لقد

رأينا مؤخرا الكثير من حجج <كري> الواهية، ــــــرة أن نرى عاملة وإنهــــــا بصدق، لصدمة كبيمتميزة تفكر بهــــــذه الطريقة غيـــر املتقنة)1(.

وليس لدي أي تفسير لذلك«.وقلة العناية ليســــــت وحيدة اجلانب، على أية حال. فبينمــــــا عبر املجلسIaC، في نهاية حتقيقاته، عن االحترام للهيئة IPCC باملجمل، إال أنه أبدى بعض املالحظات حول أســــــلوب هذه املنظمة في التعامــــــل مع املعلومات التي تكتنفها الريبة والشــــــك. ويقول <h. شاپيرو> ]الرئيس السابق جلامعة پرنستون وهو رئيس املجلس IaC[: »لقد نظرنا بعناية إلى قيامهم بتوصيل مســــــتوى الشك، في معلومة ما، إلى صانعي القرار«، »وقد وجدنا أنها مشوشــــــة، إنهم يقومون بذلك أحيانا بشكل جيد، ولكنهم في أحيان أخرى يقل مستوى أدائهم. فهناك

ت موثوقة متاما على الرغم من عدم ــــــد بعــــــض البيانات التي عتوفر أدلة كافية على صحتها، وفي بعض األحيان كانت هناك بيانات ال ميكن دحضهــــــا«. فالفكرة التي ال ميكن إثبات عدم

صحتها، ال تعتبر بالضرورة علمية.وجند <كري>، منسجمة مع زمالئها في مجال واحد على ــــــى أن يدرك أن الاليقينية األقــــــل، وهو أن اجلمهور بحاجة إلفي العلم ليست الشيء نفسه كعدم املعرفة؛ إنها )الاليقينية( باألحــــــرى نظام لقياس ما هو غير معروف كميا. وقد ســــــعت <كري> إلى بدء نقاش حول واحدة من أهم املشكالت وأصعبها

في السياسة املناخية، والتي تتمثل: باملدى الذي ميكن للعلم أن يقدم شــــــيئا صحيحا على الرغم من وجود فجوات تكتنف املعرفة بهذا الشــــــيء. ويقول <e .C. فورست> ]اإلحصائي في جامعة والية پنسلڤانيا[: »إذا لم نتمكن من الكالم بلغة نظرية االحتماالت والتوزيعــــــات االحتمالية، فعلينا أن نلجأ إما إلى احملاباة والتحيز ألحد األطراف أو إلى رمي زهر الطاولة، أو

ــــــت«. ويضيف قائال: »مبا أن موضوع حتريك دواليب الرولياملناخ معقد، فإن مصطلحات مثل »محتمل« likely و»محتمل جدا« في تقارير الهيئة IPCC متثل الكثير من دورات الدواليب أو الكثير من رميات زهر الطاولة في الوقت نفسه، وجميعها تتآثر بعضها مع بعض. وعندما يحاول العلماء ترجمة الكالم اإلحصائي املبهم إلى لغة مفهومة فهم بالضرورة يبســــــطونه كثيرا إلى الدرجة التي يطغى فيها بريق التفســــــير على دقته. ــــــك يحصل اجلمهور على نســــــخ كارتونيــــة cartoon من وبذل

نظريات املناخ التي يسهل دحضها.«ودرس مهــــــم للجمهور هــــــو أن لاليقينية طريقي اثني. فعندما يكون العلم غير متيقن، ــــــي أن الواقع قد يكون أفضل بكثير فهذا يعنمما تشــــــير إليه التوقعــــــات أو أن الواقع قد يكون أســــــوأ بكثير. فتوقعات ارتفاع مستوى ســــــطح البحر هي إحدى احلاالت التي متثل هذا املوقف. فعلماء اجلليديات ميكنهم تقدير الســــــرعة التي تذوب فيها طبقات اجلليد التي تغطي گرينالند والقطب اجلنوبي عندما ترتفع درجات حرارة األرض، وعلى ضوئها يقدرون ارتفاع مستوى سطح البحر املتوقع. علما بأن االحترار يؤثر في السرعة التي تنساب فيها األنهار اجلليدية من طبقات اجلليد في اجتاه البحر لتغطي جبال الثلج العائمة التي تؤدي بدورها إلى ارتفاع مســــــتوى ســــــطح البحر. ــــــر أكثر صعوبة. ــــــأن توقع األثر األخي علما بــــــم كيف نقيس هذا وفــــــي احلقيقة تقــــــول <كري>: »إننا ال نعلنه في مناذجنا، ولكنه موجود ــــــا ال نضمن االرتفاع، ولهذا فإنن

ونعلم أن من احملتمل أن يكون له تأثير.«ــــــة IPCC في تقريرهــــــا التقييمي الرابع وقد كشــــــفت الهيئعام 2007 عن هذا الشــــــك املتعلق بالصفائح اجلليدية بدال من التغطية على هذا الشــــــك وفق ما يفهم مــــــن انتقادات <كري> مبجملها. إذ يتوقع التقرير ارتفاعا في مســــــتوى سطح البحر قدره 0.18 إلى 0.59 متر في نهاية القرن، مع استبعاد واضح إلمكانية زيادة جريان اجلليد. ويبدو، حسبما ذكر في التقرير، أن الزيادة الناجتة من هذا املســــــبب محتملة ولكن املعلومات املتوفرة في ذلك الوقت ال تكفــــــي لتقدير االرتفاعات. وأعطت األبحاث اجلديدة بعد صدور التقرير صورة منطقية أكثر عما ميكــــــن أن يحدث في مجال ديناميات اجلليد، ويلفت الباحثون ــــــى أن قدرا كبيرا من الشــــــك الزال قائما بشــــــأن ــــــاه إل االنتب

إن لاليقينية طريقني اثنني.

فعندما يكون العلم اليقينيا فهذا يعني

أن الواقع ميكن أن يكون أفضل بكثير ما تشير

إليه التوقعات. كما قد يعني أيضا أن الواقع ميكن أن يكون أسوأ بكثير.

)1( sloppy تعوزها العناية، أو مشوشة. )التحرير(

72(2011) 6/5

التوقعــــــات. وهذا يعني أن التوقعات األصلية كانت مفرطة في التفاؤل ]انظر اإلطار في الصفحة 69[.

وما ينطبق على االرتفاع في مستوى سطح البحر، ينطبق أيضا على ســــــائر العوامل املؤثرة في املناخ، وتقول <كري>: »ميكــــــن أن يكون االحتمال األســــــوأ املتوقع أكثر ســــــوءا مما ــــــي«، فاالرتفاع فــــــي درجة احلرارة نتوقعــــــه في الوقت احلالنتيجة تضاعــــــف تركيز غاز ثاني أكســــــيد الكربون في اجلو »قد يكون درجة واحدة فقط؛ وقد يكون عشر درجات. فلنأخذ ــــــار، ونطور خيارات سياســــــية لكل هذه األمــــــور بعي االعتباالحتمــــــاالت، وعلينا أن نضع حتليال دقيقا لكل منها وعندها

نبدأ باحلصول على النتائج املنطقية«.

إيقاع ضرر)٭(مما الشــــــك فيه أن <كــــــري> أحدثت خضـــة)1(، وكثيرا ما يستشــــــهد بها من قبل بعض أكثر الشــــــكاكي قســــــوة، مبن فيهم <m. مورانو> ]املســــــاعد السابق لعضو مجلس الشيوخ <إنهــــــوف> واملؤســــــس ملدونـــة الشـــك Climate Depot[. ولم يقتصر االهتمام بأمرها على الشــــــكاكي بل تعداه إلى غيرهم مثل <C .a. رڤلي> ]مراســــــل شــــــؤون املناخ في مجلة نيويورك نته التي تاميــــــز لفترة طويلة[ الذي عاملها بكل احترام في مدوحتمل اســــــم Dot earth أكثر من مرة. وكذلك أيضا <K. كلور> الذي يدير املدونة املسماة Collide-a-Scape والتي تأخذ منحى

موضوعيا وصارما.ــــــق العلماء أن طرح املوضوع بهذا الشــــــكل ــــــر ما يقل وأكثــــــى إيقاع ضرر ــــــي، يعني أن <كــــــري> متتلك القدرة عل العلنــــــر الـ 20 عاما ــــــق بتغير املناخ الذي تكون عب باإلجمــــــاع املتعلاألخيرة. وهم ال يرون ضرورة للتغلب على الشــــــكاكي، حتى ولو اســــــتطاعوا فعل ذلك. ويقول <a .G. شميدت> ]أستاذ علم مناخ في معهد ناسا گودارد)2( للدراسات الفضائية في مدينة ــــــة RealClimate[: »ليس العلم ن نيويورك، وهو صاحــــــب املدوميدان صراع سياســــــي. ونحن ال نحــــــاول أن نكون أصدقاء

لكل واحد، ونقبل طفل كل واحد.«ــــــي الضرر من وجهــــــة نظر <كري> مــــــن انتقادات وال يأتالشــــــكاكي أنفســــــهم والتي في معظمها قابلة للنقاش، بل من استجابات املجموعة العلمية لهم – ويشبه هذا األمر الوفيات الناجتــــــة من األنفلونزا الڤيروســــــية التي ال تنتج من الڤيروس نفسه وإمنا من التفاعل املفرط للجهاز املناعي. وتعلق <كري> ــــــة لذلك، إذ قاومهــــــا زمالؤها أنهــــــا هي نفســــــها كانت ضحيجلهودها الالمتناهية )وتضيف أنها لم تتضرر مهنيا، والتزال تنشــــــر أبحاثها(. ويقول <ماكإنتاير>: »لقد انتقدتها مجموعة

علماء املناخ بشــــــدة ألنها لم تلتزم بالفتـــوى fatwa القاضية ]بعدم التحاور مع الدخالء[.«

ــــــى ذلك. ومنهم ويوافق بعــــــض املعلقي غير املعنيي علــــــر في علــــم النفــــس التنظيمي <a .S. هســــــلم> ]وهــــــو خبي

organizational psychology فــــــي جامعة إكســــــتر بانگلترا[.

ــــــون »متالزمة اخلروف فهو يقــــــول: »إن جماعة املناخ يعاناألســــود« black sheep syndrome حيث ينزعج بعض أعضاء اجلماعــــــة من انتقادات الغرباء، فيصبون جام غضبهم على غير الغرباء املتآزرين مع الغرباء.« وحســــــب رأي <هسلم>، عندما يعامل العلماء <كري> كمنبوذة وبذلك يحســــــنون في ــــــدة تقول احلقيقة ألصحاب الواقع ســــــمعتها باعتبارها مرتالســــــلطة. وحتى لو كانت مخطئة إلى حــــــد كبير، فليس من مصلحــــــة علماء املناخ أن يعاملوا <كري> كمصدر إزعاج أو بة« ولكن خالف. ويقول <هسلم>: »أعتقد أن انتقاداتها مخرن»كل هذا، بشكل أو بآخر، نتيجة لعدم اإلقرار بأن للعلم كله

تلك الديناميات السياسية«.وعلى أية حال فإن لـ <كري> صورتي مختلفتي تتراوحان بي كونها داعية ســــــالم وكونها ســــــاذجة؛ وفــــــي احلقيقة، فإنهــــــا مزيج مــــــن كلتيهمــــــا. فعلماء املناخ يشــــــعرون بأنهم بحاجة إلى الدفاع عن أنفســــــهم جتاه احملرضي سياســــــيا ــــــد الســــــاحرات، وفي ذلك اجلو املشــــــحون، اعتبر ما لتصيحاولت <كري> فعله خيانة عظمى – خاصة أن الشــــــكاكي ــــــوا قط. إال أن ــــــا على أنهم لم يخطئ استشــــــهدوا بها برهانلكل من <كري> والشــــــكاكي ســــــببا خاصا للشعور بالظلم، إذ إنهم يشعرون بأنهم عوملوا كمغفلي بسوية واحدة ومن ــــــز، وبغض النظر عن وجاهة مناقشــــــاتهم. واألمر دون متييــــــه دخل في مضمار العراك السياســــــي، وبدال من إجراء كلمناقشــــــات موضوعية بي املعنيي عن التفاصيل الصغيرة للبيانات واملنهجية واالســــــتنتاجات حتول األمر إلى صياح وضجيج. ورمبا ال يعقل أن يتوقع املرء توقف املهاترات بي الفرقاء، ولكن جوهر القضية هو التركيز على العلم نفســــــه

بدال من هذا الضجيج. <DoinG DAMAGe )٭(

a stir )1(the nASA Goddard institute )2(

Scientific American, November 2010

مراجع لالستزادة

73(2011) 6/5

املجلد 27 العددان 4/3مارس/ إبريل 2011

تقرير خاص : االستدامةاحلياة على أرض جديدة)٭(

مثل التغير املناخي وازدياد حموضة احمليطات، التي بإمكانها تهديد االستدامة إذا ما سمح لها بتخطي احلدود. وقد يكون من الالزم إجراء توليف دقيق للحدود الرقمية، لكن معرفة العملية األكثر شأنا في هذا املضمار، ترشدنا إلى االجتاه الصحيح في عملية البحث عن احللول. وفي الصفحة 79 نعرض ما نتج من

دعوة ثمانية خبراء القتراح معاجلات نوعية محددة.وقد تســــتطيع املعاجلــــات املقترحة إبطاء تــــردي البيئة من دون إزالــــة األســــباب الكامنة وراء هذا التــــردي. ويرد ذلك، وفق ما يراه <ماك كينب> ]األســــتاذ املقيم في معهد ميدلبري[ إلى ما يهيمن على قيادة املجتمعات احلديثة، أال وهو السعي احلثيث بــــال هــــوادة وراء النمــــو االقتصادي. وفي الصفحــــة 84 نعرض مقتبسا حصريا عن كتاب سينشره <ماك كينب>، يبني أنه يجب علينا التخلي عن النمو والتمسك مبا يقود إلى االستدامة الذكية للمــــوارد. ويعتقد الناقدون لهذه الفكرة أنها غير واقعية. وهذا ما دعا <M. فيشــــيتي> ]من هيئة حترير ساينتفيك أمريكان[ في

الصفحة 90 إلى حتدي <ماك كينب> للرد على ذلك االنتقاد.محررو ساينتفيك أمريكان

إذا ما تغاضينا عما يحدث للمصارف وصناعة الســـيارات، فـــإن األرض هـــي حقـــا املشـــكلة الوحيـــدة اخلطيرة إلـــى درجة التســـمح بالفشل في معاجلتها. فمنذ قرون والبشر يستنفدون مـــوارد كوكبهـــم ويراكمـــون عليـــه فضالتهـــم وال يتحركون إال عندمـــا جتف اآلبـــار والينابيع أو عندما تصبح مياه أربعينات القـــرن املاضي ملوثـــة. ونحن وقد أنهكنا هذه االســـتراتيجية، أخـــذ العلمـــاء واملفكـــرون االجتماعيـــون واملجتمعـــات العاملية بالتســـليم في أن البشر قد حولوا فعال كوكب األرض الطبيعي إلـــى آخر صناعـــي، وأن من الواجب القيام بتحويله إلى كوكب

قابل لالستدامة إذا اخترنا عدم الفناء.فمـــا هي خطة النجـــاة إذن؟ اخلطوة األولى في هذه اخلطة هـــي تعيني مدى قـــرب العالم من »الفشـــل«. ولذلك يعرض عالم البيئـــة <J. فولـــي> فـــي الصفحـــة 74 نتائـــج التعـــاون العاملـــي الرئيسي التي بينت حدود أمان السيرورات البيئية احملورية،

لقد غير البشر كوكب األرض جذريا. لكن األفكارواألفعال اجلديدة تستطيع منعنا من تدمير أنفسنا.

73

LIVING ON A NEW EARTH )٭(

74(2011) 6/5

حدود من أجل كوكب صحي)٭(لقد وضع العلماء عتبات للعمليات البيئية الرئيسية التي،

إذا مت تعديها، فإن ذلك ميكن أن يهدد صالحية األرض للسكنى.

ومما ينذر بالسوء أنه جرى بالفعل جتاوز ثالث من هذه العتبات.<J. فولي>

مفاهيم مفتاحية< مع أن تغير املناخ يلقى اهتماما

كافيا، فإن فقدان األنواع والتلوث بالنتروجني يتجاوزان احلدود

اآلمنة بدرجة كبيرة. والعمليات البيئية األخرى تتجه أيضا نحو

مستويات خطيرة.

< إن التحول الفوري إلى مصادر

طاقة منخفضة الكربون، واحلد من قطع األشجار لزراعة األراضي

وإحداث تغييرات أساسية في املمارسات الزراعية أمور بالغة

األهمية جلعل احلياة البشرية على األرض أكثر استدامة.

محررو ساينتفيك أمريكان

ــــــذ فجــــر ــــــذ نحــــــو 000 10 عـــام - من مناحلضــــــارة وعصــــر الهوليســــني)1( - يبدو ــــــرا بدرجة ال ميكــــــن تصورها. ــــــا كبي عاملنوقد وفرت املســــــاحات الواسعة من األرض واحمليطات موارد النهائية، أمكن للبشــــــرية ــــــة، كما أمكنها بســــــهولة أن تلويثهــــــا بحريــــــي باالنتقال إلى ــــــداد محل تتفادى أي ارتــــــاس إمبـراطوريات مكــان آخــــــر. وبنى النونظـمــا اقتصاديــة كاملة على قدرتهم على ــــــروات ال تنضب غير ــــــدا ث اســــــتغالل ما ب

مدركي أن هذا االمتياز سوف ينتهي.ولكــــــن بفضل التقدم فــــــي مجال الصحة ــــــورة الصناعية والحقــــــا الثورة العامــــــة والثاخلضــــــراء، تزايد عــــــدد الســــــكان من نحو ــــــى ما يقارب بليون نســــــمة في عام 1800 إل7 باليي نســــــمة في الوقــــــت احلاضر. وفي األعوام اخلمســــــي املاضية فقط، تضاعفت أعدادنا بأكثر من الضعــــــف. ووفرة املوارد دفعت أيضا اســــــتخدامنا لهــــــذه املوارد إلى ــــــة؛ فخالل خمســــــي عاما مســــــتويات مذهلمضت، تضاعف االســــــتهالك العاملي للغذاء ــــــة أضعاف، كما واملــــــاء العذب أكثر من ثالثارتفع استخدام الوقود األحفوري إلى أربعة أضعــــــاف. ونحن اآلن نســــــتهلك ما بي ثلث ونصــــــف جميع عمليات التمثيل الضوئي)2(

على األرض.وهذا النمو العشــــــوائي قد امتد بالتلوث ــــــى هجــــــوم عاملي. ــــــة إل مــــــن مشــــــكلة محليفاســــــتنفاد األوزون في طبقة الستراتوسفير ــــــاد تركيز غازات االحتباس احلراري وازديgreenhouse ميثل مضاعفات واضحة، ولكن ــــــد من التأثيرات الضــــــارة األخرى في العدي

طريقها إلى االزدياد. ــــــادة الســــــريعة املفاجئة في النمو إن الزيالســــــكاني واســــــتهالك املــــــوارد والضــــــرر ــــــي قد غيرت من طبيعــــــة كوكبنا. فنحن البيئــــــيء مبوارد محدودة اآلن نعيش في عالم ملــــــات. وقواعد النفاي أيضا على امتصــــــاص ــــــم مختلفة أيضا. ــــــش في مثل هذا العال العيوما هو أساســــــي أكثر، علينا اتخاذ خطوات للتأكد من أننا نعمل في فضاء تشــــــغيل آمن لنظمنا البيئية. وإذا لم نراجع طرقنا، فسوف نتســــــبب بكوارث ميكن أن يكــــــون لها تبعات

وخيمة على البشرية.ما الذي قد يسبب هذه التغيرات؟ وكيف ميكــــــن جتنبها؟ حديثا، قــــــام فريق عاملي من العلمــــــاء بقيادة <J. روكســــــتورم> ]من مركز املرونة في اســــــتكهولم بالسويد[ ضم زمالء له من أوروبا والواليات املتحدة )وكنت ضمن الفريق املشــــــارك( وأســــــتراليا، بالبحث عن إجابات ذات صلة أكبر بالســــــؤال: هل نحن نقترب مــــــن »نقاط كوكبية حرجــــــة« قد تدفع ــــــدة خطرة، ــــــة نحو حدود جدي ــــــة العاملي البيئخــــــارج أي شــــــيء أمكــــــن مشــــــاهدته خالل

التاريخ البشري كله.وبعــــــد فحــــــص العديد مــــــن الدراســـات د البينيـــة)3( للنظم الفيزيائية البيولوجية، حدفريقنا البحثي تســــــع عمليات بيئية ميكن أن تعرقل قدرة كوكبنا على دعم احلياة البشرية. ــــــذا، فقد وضعنا حــــــدودا لهــــــذه العمليات لميكن للبشــــــرية في إطارها أن تعمل بأمان،

BoUnDARieS foR heALThY PLAneT )٭(the Holocene era )1(

the photosynthesis )2(interdisciplinary studies )3(

75(2011) 6/5

ســــــبع من هذه العمليات لها حدود واضحة ]انظر الشــــــكل في هذه الصفحــــــة[ محددة علميا بعدد مفرد )وهذا بالطبع يحمل بعض الشك(. وثالثة من تلك احلدود - لتغير املناخ وحتمــــــض احمليطــــــات واســــــتنزاف األوزون ــــــل نقاط فــــــي طبقــــــة الستراتوســــــفير - متثحتول، واألربعة األخــــــرى تعني بداية تدهور ــــــان الباقيتان - تلوث العكـــوس)2(. والعمليتالهواء اجلــــــوي والتلوث الكيميائي العاملي –

لم تتم دراســــــتهما على نطاق واســــــع، لذا لم توضع لهما حدود بعد.

إن التحليل الذي أجرته مجموعتنا أوضح ــــــالث عمليات تتجــــــاوز بالفعل حدودها: أن ثنقص التنوع البيولوجي، والتلوث بالنتروجي، ــــــات األخريات جميعا ــــــر املناخ. والعملي وتغيــــــات. فاحلدود الفردية ميكن تتجه نحو العتب

AeRoSoL LoADinG )1(irreversible )2(

إن العمليات البيئية احملورية يجب أن تبقى ضمن حدود معينة، وإال سيتهدد فضاء التشغيل اآلمن الذي ميكن للبشر

العيش فيه. ميثل التظليل مدى تقدم عملية من مستويات ما قبل الصناعة

preindustrial levels نحو حد أو ما بعده؛ وقد سبق بالفعل للتنوع

البيولوجي وتدفق النتروجني وتغير املناخ عبور عتباتها. )لقد قرنت تدفقات النتروجني والفوسفور لوجودهما معا

في الغالب(.

احمليط احلمضي

ميگا(حدة األو

ياه )وح امل

ة التشبع على سطحال

صناعة: 3.44ما قبل ال

قيمة ال

اليا: 2.90ح

حلد: 2.75ا

ونكرب

السيد

أكني

ثاكيز

ترن(

يواملل

ي ء ف

جز(

280

عة:صنا

البل

ا قة م

يمالق

387

يا:حال

350

حلد:ا

احلد: 276حاليا: 283القيمة ما قبل الصناعة: 290التركيز )وحدات دوبسون(

فوسفور

حمليطاتمعدل تدفقه في ا

)مليون طن في السنة(

قيمة ما قبل الصناعة: 1

حاليا : 10

حلد: 12ا

ريبش

الالك

تهس

االل

عدم

نة(س

الفي

ب كع

متر

ومكيل

(41

5 ة :

اعصن

البل

ا ق م

مةقي

2.60

0 يا:

حال 4

.000

حلد:ا

ية:راع

ض ز أرا

إلىول

للتحوية

املئالنسب

ذكرال ت

عة: صنا

ل ال قب

مايمة

الق

11.7

ليا:حا

15حلد:

ا

نسبة االنقراض

)نوع لكل مليون نسمة سنويا(

القيمة ما قبل الصناعة: 1.0 – 0.1

حاليا: > 100

احلد: 10

تركيز اجلسيمات في الغالف اجلوي

يراد حتديد القيم اإلقليمية

الكمية املنبعثة أو املتركزة في مجال البيئة

حتديد القيم اإلقليميةيراد

نتروجنياملعدل البشري

إزالة من الغالف اجلوي

)مليون طن في السنة(

القيمة ما قبل الصناعة: 0احلد: 39حاليا : 133

خيملنا

ر اغي

الت

استنفاد األوزون من طبقة الستراتوسفير

دورات النتروجني والفوسفور

بةعذ

الياه

املدام

تخس

ا

ضيألرا

ام اخد

ستا

فقدان )خسارة( التنوع البيولوجي

حمل )أو نسبة( الهباء في اجلو)1(

تلوث كيميائي

فضاء عمليات آمن

76(2011) 6/5

حلول مكنةعواقبها إذا جرى جتاوزهاعمليات بيئية

ــــــات رمبا ميكن توليفهــــــا - بدقــــــة، واألخريإضافتها في املستقبل، ولكن املجموعة متثل تلخيصــــــا أوليا ألكثر شــــــروط العالم البيئية احملفوفة باملخاطــــــر وتوفر إطارا للتفكير في

كيفية مواجهة هذه التهديدات.

تعقيدات الوقود األحفوري)٭(إن فهم أسباب مشــــــكالتنا البيئية امللحة يوفر أدلة على حلهــــــا. ففي حالتي اثنتي - ــــــر املناخي وحتمــــــض احمليطات - ثمة التغيسبب رئيسي وحيد مألوف جدا: االستخدام البشــــــري للوقود األحفوري الذي ينبعث منه

غاز ثاني أكسيد الكربون في اجلو.التغيـــر املناخـــي)1(. مــــــع أن كوكبنا قد تعرض بفعل البشر الرتفاع في درجة حرارته ــــــد منها، فــــــإن العلماء فســــــوف يشــــــهد املزيوصناع السياسة الزالوا يبحثون عن وسائل ــــــب التبعات األكثر تدميرا - واملتضمنة: لتجنــــــة القطبية وانهيار فقــــــدان الصفائح اجلليديإمدادات املياه العذبة واضطراب نظم الطقس

اإلقليمية. وبالفعل وصل تركيز ثاني أكســــــيد (ppm) ــــــون إلى 387 جزءا فــــــي املليون الكرب)باحلجم، املقياس العادي(، ويستمر احلوار حول ما مســــــتوى جميع غــــــازات االحتباس احلراري الذي سوف يســــــبب تغيرا مناخيا خطيرا؛ فالقيم املقترحة تتراوح بي 350 إلى 550 جــــــزءا في املليون من غاز ثاني أكســــــيد

الكربون. وفــــــي حتليلنا، نقترح مدى حتفظيا ــــــل األجل وهــــــو 350 جزءا فــــــي املليون، طويجلعل الكوكب بعيدا بدرجة كافية عن النقاط احلرجة. ولتحقيق هذا الهدف، على العالم أن يتخذ إجراءات فورية لتثبيت انبعاثات غازات االحتباس احلــــــراري، وعليه خــــــالل القرون القليلة القادمــــــة، أن يحقق تخفيضا جوهريا

في املستويات احلالية لتلك االنبعاثات.التحمــــــض إن احمليطـــات)3(. ـــض حتماملستمر للبحار هو السبب املعروف - واألقل تأثيرا في التغير املناخي. ومع ازدياد تركيز ــــــون Co2، فــــــإن كميته ــــــي أكســــــيد الكرب ثاناملذابة في املــــــاء كحامض كربونيـــك)4(، هي ــــــر حمضية. ــــــي جتعل ســــــطح احمليط أكث التواحمليطات قاعدية basic بطبيعتها، ذات أس هدروجيني ph نحــــــو 8.2، ولكن النتائج تبي أن درجة األس الهدروجيني انخفضت بالفعل إلى نحو 8 وتواصــــــل االنخفاض. واملقياس ــــــا لتحديد قيمة الذي اســــــتخدمته مجموعتنالضرر الناجــــــم عن هذا التغير هو انخفاض مســــــتوى األراگوانيت)5( )شكل من كربونات الكالسيوم( التي تكونت في الطبقة السطحية. ــــــعاب املرجانية ومجموعة فـالعــديــد من الشنكبيرة من العوالق النباتية التي تشكل أساس السلســــــلة الغذائية تعتمد على األراگوانيت ــــــاء هياكلها العظمية أو األصداف. وزيادة لبناحلموضــــــة ميكــــــن أن تضعف بشــــــدة نظم احمليط البيئية والشبكات الغذائية موفرة بذلك سببا مقنعا آخر للدول لالنتقال نحو مستقبل

الطاقة املنخفضة الكربون.

Jonathan Foley<فولي> مدير املعهد البيئي في جامعة مينسوتا. وقد اكتسب خبرته أساسا

كباحث في الغالف اجلوي. ويعمل بصفة أساسية في السلسلة املتصلة باستعمال

األراضي والزراعة والبيئة العاملية.

Fossil-Fuel Complications )٭(PUShinG The LiMiT )٭٭(

climate change )1(microorganism )2(

Ocean acidification )3(carbonic acid )4(

aragonite )5(

املؤلف

إن السماح للعمليات البيئية بتجاوز حدود معينة ميكن أن يترتب عليه مضاعفات خطيرة، ولكن اتخاذ إجراءات حاسمة ميكن أن يحافظ على هذه العمليات ضمن حدود آمنة. ]للمزيد،

انظر: »حلول للتهديدات البيئية« بدءا من صفحة 79[.

إبطاء قطع األشجار؛ وتعويض مالي مقابل خدمات النظام اإليكولوجي.

احلد من استخدام األسمدة؛ معاجلة النفايات احليوانية، التحول إلى املركبات الهجينة.

تخفيض استخدام األسمدة؛ معاجلة النفايات احليوانية؛ معاجلة أفضل للنفايات البشرية.

التحول إلى كربون منخفض الطاقة والوقود؛ وضع ثمن النبعاثات الكربون.

احلد من الزحف العمراني؛ حتسني كفاءة املزارع؛ تعويض مالي مقابل خدمات النظام اإليكولوجي.

التحول إلى طاقة منخفضة الكربون والوقود؛ احلد من اجلريان السطحي لألسمدة.

حتسني كفاءة الري؛ وضع أجهزة منخفضة التدفق.

التخلص التدريجي من مركبات الكربون الهدروكلوروفلورية؛ اختبار آثار املواد

الكيميائية اجلديدة.

فقدان التنوع البيولوجي

فشل النظم اإليكولوجية لألرض واحمليطات.

توسع املناطق امليتة في احمليطات.دورة النتروجني

تصدع السالسل الغذائية في احمليط.دورة الفسفور

ذوبان اجلليد واألنهار اجلليدية تغير املناخالقطبية، وحتول األجواء اإلقليمية.

فشل النظم اإليكولوجية؛ إفالت ثاني استخدام األرضأكسيد الكربون.

عب حتمض احمليطات متوت املتعضيات امليكروية)2( والشاملرجانية؛ يقل امتصاص الكربون.

استخدام املياه العذبة

تفشل النظم اإليكولوجية املائية؛ تختفي إمدادات املياه.

نضوب األوزونمن طبقة

الستراتوسفير

يؤذي اإلشعاع البشر واحليوانات والنباتات.

دفع احلدود)٭٭(

77(2011) 6/5

إنتاج غذاء ملتبس)٭(يستغل البشــــــر فعليا نحو %35 ــــــل للمحاصي األرض ســــــطح مــــــن هو الزراعي والتوســــــع واملراعــــــي، احلافز الرئيســــــي إلزالة األشــــــجار وبالتالي ــــــدة، اجلدي األراضــــــي من )البيئية( ــــــة اإليكولوجي النظم تدمير

الطبيعية. وهناك عدة حدود كوكبية معرضة خلطر عبورها بســــــبب ممارسات استخدام

اإلنسان لألرض:فقدان )خســـارة( التنوع البيولوجي)1(. يســــــبب اســــــتصالح األراضي أحــــــد أعظم انقراضــــــات األنواع في تاريخ األرض. فنحن نخسر األنواع احليوانية مبعدالت تتراوح بي مئة وألف مرة أســــــرع من املعدالت املرئية في خلفية السجل اجليولوجي. فقد وجد أن معدل الفقدان عبر النظم اإليكولوجية البرية والبحرية في العالم ميكن أن يقوض السيرورات البيئية على املستويي اإلقليمي والعاملي. وإن اجلهود الرامية إلى احلفــــــاظ على التنوع البيولوجي، وخاصة في الغابات االســــــتوائية احلساسة، ــــــادرات، مثل ــــــى اهتمام أكثر. واملب حتتاج إلــــــادرة »برنامــــــج األمم املتحــــــدة خلفــــــض املباالنبعاثات الناجتة من إزالة األشجار وتدهور الغابات« )املعروفة باسم »رد« ReDD(، التي ــــــال إلبطاء إزالة أشــــــجار الغابات تنمي متوياالستوائية، ميكنها في آن معا معاجلة تدهور التنوع البيولوجي وانبعاثات الكربون، والتي

ميكن أن تكون فعالة جدا.تــلوث نـتـروجــيــني وفـســـــفـوري)2(. إن االنتشار املكثف لألسمدة الصناعية قد أخل بكيمياء كوكبنا. كما أن اســــــتخدام األسمدة ضاعف أكثر من مرتي كمية تدفق النتروجي والفسفور عبر البيئة مبعدل سنوي يصل إلى 133 مليون طن من النتروجي و 10 ماليي طن من الفســــــفور. وكال التدفقي يسببان تلوثا واسع االنتشار للمياه، ويخفضان العديد من البحيرات واألنهار ويدمران شواطئ ساحلية ــــــرة قاحلة »مناطق ميتة«. بتكوين مناطق كبيفثمــــــة حاجة إلى ممارســــــات زراعية جديدة

تزيد مــــــن إنتاج الغــــــذاء إلى جانب احملافظة على البيئة أيضا.

نضوب امليـــاه العذبـــة عامليا)3(. نقوم ســــــنويا بســــــحب كمية مذهلة ـــــــ 2600 كيلومتر مــــــن املياه تقــــــدر بــــــرات مكعــــــب مــــــن األنهــــــار والبحيــــــري، ــــــة: 70% لل والطبقــــــات اجلوفي20% للصناعــــــة، 10% لالســــــتعمال احمللي. ــــــك، تضــــــاءل تدفــــــق العديد من ونتيجــــــة لذلاألنهار الكبيرة، والبعض اآلخر جف متاما. واألمثلة األيقونيـــة)4( تشمل نهر كولورادو، ــــــى احمليط وبحر آرال ــــــذي لم يعد يصل إل الفي آسيا الوســــــطى، وهو اآلن صحراء إلى حد بعيد. وقد يكون الطلب املســــــتقبلي على املياه العذبة هائال. وقد تســــــاعد التحسينات املفاجئة في كفاءة استخدام املياه في العالم، الســــــيما ألغراض الري، على تفادي حدوث

انخفاضات أكثر خطورة.

ابق بعيدا)٭٭(إن ما نشرته مجموعتنا البحثية في مجلة Nature قبل عدة شهور، قد أثار نقاشا علميا مفيدا. فقد حقق اجلزء األكبر من بحثنا قبوال جيدا، ونظــــــر إليه على ما هــــــو عليه: جتربة فكرية حتاول أن حتدد للعالم خطوط اخلطر التي يجب »عدم اجتيازها«. ومع ذلك، وجهت إلينا انتقادات شديدة من قبل بعض الباحثي حتى حملاولة وضع حدود، كما أن آخرين ال

يوافقون على ما وضعناه من أرقام.رمبا التعليق األكثر أهمية هو أننا وضعنا عتبات)5( يجب عدم جتاوزها، فقد نكون بذلك نشجع الناس على االعتقاد أن الدمار البيئي ــــــول طاملا أنه يبقى ضمــــــن حدود معينة. مقبــــــس هذا ما نقترحه! فعلى املجتمع وللعلم، ليأال يســــــمح للعالم أن ينجــــــر نحو حد قبل أن ــــــك. فالتقدم من - ولنقل - يتصرف جتاه ذل

طحالب ضخمة )الدوامات اخلضراء قرب أسفل الشكل( ]تترعرع في البحر األسود، وقد نشأت عن طريق اجلريان السطحي الزراعي وحملها هناك نهر الدانوب )أسفل الشكل([ تقتل احلياة

املائية. وهذا مثال على الطبيعة املترابطة للعمليات البيئية احلرجة،

وهي في هذه احلالة استخدام األراضي والتنوع البيولوجي.

Food Production Implicated )٭(Stay far Away )٭٭(

Biodiversity Loss )1(Nitrogen and phosphorus pollution )2(

freshwater depletion )3()iconic examples )4 : أمثلة ماثلة في الذهن.

thresholds )5(

78(2011) 6/5

إلى ثلثي الطريق إلى حد معي سوف يلحق أضــــــرارا فادحة. ونحن نحث الناس على أن ــــــاء كفاية ولديهم مــــــا يكفي من يكونوا أذكياإليثار )جتــــــاه األجيال القادمة( للبقاء بعيدا عن احلدود قدر اإلمــــــكان، ألن كل حد منها

ميثل أزمة بيئية.لقــــــد كان معظم االنتقــــــادات معقوال، وقد توقعت مجموعتنا كثيرا منها. وكنا نعرف أن مفهوم احلدود يتطلب املزيد من الدراســــــة – خصوصا في تدقيق األعداد وضبطها، وهذا مــــــا نواصل العمــــــل عليه. ولكن شــــــعرنا بأن املفهوم كان قويا ومن شــــــأنه أن يساعد على تأطير تفكير جماعي حول حدود بيئية للوجود البشــــــري. وكنا نأمل النتائج التي من شأنها أن حتفز نقاشــــــا على نطاق املجتمع العلمي؛

ويبدو أننا حصلنا على ما متنيناه.

بداية باحللول)٭(ثمة مجموعة شاملة من احلدود التي يجب ــــــا بينما ينصرف ــــــى نطاق كوكبن مراعاتها علــــــى املتطلبات االقتصادية واالجتماعية العالم إلــــــة من أجــــــل أن حتقق اســــــتدامة عاملية والبيئيــــــدأ املجتمع بالتصــــــدي لبعض شــــــاملة. وقد بالتحديات، لكــــــن على نحو تدريجي فقط، وذلك بالتفكير في كل حد بشــــــكل مستقل. ولكن في إطار حدود شديدة الترابط. فعندما يتم جتاوز ــــــه يضع الضغط على احلدود عتبة واحدة، فإنــــــد من خطــــــر خرقها. فعلى األخــــــرى، مما يزيسبيل املثال، إن جتاوز حد تغير املناخ قد يدفع معدالت االنقــــــراض إلى االرتفاع. وباملثل، فإن ــــــوث النتروجيني والفوســــــفوري قد يقوض التلع بشكل مرونة النظم اإليكولوجية املائية، ويسرنــــــوع البيولوجــــــي. ومبثل كبير خســــــارتها للتنالقصد احلسن في معاجلاتنا، فإن محاولة حل عامل واحد كل مرة سوف تفشل على األغلب.

ــــــر كاف أن وفي هــــــذا الزمن احلرج، غييقتصــــــر عمل العلماء على تعريف املشــــــكلة العلمية املطروحة. فعليهم أيضا البدء باقتراح حلول لها. وفيما يلي بعض األفكار للبدء في

هذا املضمار:

ــــــق االنتقــــــال إلى نظــــــام طاقي فعال، < حتقي

ــــــا امللحة ــــــون. إن القضاي منخفــــــض الكربــــــاخ وحتمض احمليطات املتعلقة بتغير املنــــــت تراكيز ثاني أكســــــيد ــــــب منا تثبي تتطلــــــون في الغالف اجلوي بأســــــرع ما الكربميكن، ومن املفضل أن تكون هذه التراكيز حتت 350 جزءا في املليون (ppm). فاالنتقال سوف يتطلب حتســــــينات هائلة في كفاءة استخدام الطاقة، يليها جلب مصادر طاقة

منخفضة الكربون بقياس سريع.< تقليص تطهير األراضي وتدهورها إلى حد

كبير، خاصة إزالة الغابات االســــــتوائية. فالعديد من احلدود الكوكبية)1(، خاصة فقدان التنوع البيولوجي، معرضة خلطر

التوسع املستمر للمستوطنات البشرية.< اســــــتثمار في ممارســــــات زراعية ثورية.

ــــــر بعدة حدود، مبــــــا فيها تلك التي ويتأثتتعلق بتلوث املواد الغذائية واســــــتهالك املياه، من قبل نظمنا الزراعية الصناعية. ــــــدة محتملة، مبا في وثمــــــة مقاربات جديــــــدة وتقنيات ــــــة جدي ــــــك أصناف نباتي ذلزراعية دقيقة، فضال عن كفاءة أكثر في

استخدام املياه واألسمدة.ــــــول املرجوة، ينبغي أن وفي تطبيقنا للحلنعترف أنه ال وجود لكتاب قواعد بســــــيط من أجل حتقيق مستقبل أكثر استدامة. فعلينا أن ــــــر مبادئ العمل اجلديدة كما نعمل على تطوياعتدنا عليه في نظمنا االقتصادية ومؤسساتنا السياسية ونظمنا االجتماعية، باقي مدركي بالفعــــــل فهمنا احملــــــدود للســــــيرورات البيئية والبشــــــرية. وينبغي ألي معايير أو ممارسات مبتكرة أن تسمح لنا بأن نستجيب للمؤشرات املتغيرة املتعلقة بالصحة البيئية واالحتياجات االجتماعية، بينما تساعدنا على تشديد مرونة النظــــــم الطبيعية والبشــــــرية بحيث تكون أكثر مناعــــــة وأقل عرضة للصدمــــــات غير املتوقعة واملرجح جدا حدوثها. ولتحقيق أقصى قدر من املرونة، سيكون علينا أن نبذل قصارى جهدنا

للعيش ضمن احلدود لكوكب منكمش.

مراجع لالستزادة

A Start at Solutions )٭(the planetary limits )1(

>

79(2011) 6/5

حـلول ملواجهة التهديدات البيئية)٭(خبراء يشرحون األفعال األكثر فاعلية في مواجهة التهديدات البيئية.

ــــــرة التي تبي أن لقــــــد حان الوقت لكــــــي نواجه احلقيقة املــــــات املعهودة حلفظ التنوع البيولوجــــــي )األحيائي( إذا املقاربطبقت وحدهــــــا فمصيرها الفشــــــل، ألن االحتياطات الطبيعية أصغر وأقل مقدارا وأكثر انعزاال وعرضة للتغير من أن تكون قادرة على دعم أكثر من جزء بســــــيط مــــــن التنوع البيولوجي على الكرة األرضية. والتحدي هو جعل احلفظ فكرة جذابة من وجهة نظر اقتصادية وثقافية، إذ ال ميكننا االستمرار بالتعامل

مع الطبيعة على أنها مائدة مفتوحة نأكل منها ما نشاء.إننا نعتمد على الطبيعة لتحقيق األمن الغذائي وللحصول على املاء النقي واألطعمة البحرية واألخشاب وخدمات بيولوجية وفيزيائية أخرى. ونحتاج الستمرار بقاء هذه املنافع ليس فقط إلى االحتياطيات النائية، بل أيضا إلى توفيرها في كل مكان –

مبا يشبه »محطات خدمات النظام البيئي )اإليكولوجي(«.ــــــة تكامل احلفظ مع ويقوم بعــــــض الرواد القالئل مبحاولالتطور البشــــــري. إذ تقوم حكومة كوســــــتاريكا بالدعم املالي ــــــى أصحاب األراضي مقابل خدمات للنظام البيئي اخلاص إلبالغابات االســــــتوائية مثل التغير في نســــــبة الكربون وتوليد ــــــوع البيولوجي واملناظــــــر الطبيعية الطاقــــــة املائية وحفظ التناجلميلة. وتســــــتثمر الصــــــي 100 مليون دوالر فيما يســــــمى »التعويض البيئي« الذي يتضمن مكافأة السياسات اإلبداعية واآلليات املالية التي تعــــــود بالنفع على ترميم البيئة وحفظها.

وتنشــــــىء هذه البالد أيضا ما يســــــمى »مناطق حفظ وظائف النظام البيئي« التي تؤلف نحو 18 في املئة من مجمل مساحة أراضــــــي البالد. وقد أجرت أيضــــــا كولومبيا وجنوب إفريقيا

تغييرات مهمة في السياسات البيئية .وهناك ثالثة تقدمات قد تساعد بقية األمم على تقدير أبعاد مثل هذه النماذج الناجحة. األول: هو تقدم العلوم والوســــــائل احلديثة لتقدير الرأســــــمال الطبيعي وأخذه باحلســــــبان، في ــــــة وغيرها. فمثال، ــــــة واالقتصادي البنـــود terms البيوفيزيائيجــــــرى فــــــي مشـــروع الرأســـمال الطبيعـــي (NCP))1( تطوير ــــــات lnVeSt التي تكامل تقييم خدمات النظام مع ما البرمجيميكن مقايضته، وذلك لكي تســــــتخدم احلكومات والتعاونيات هذه البرمجيات في تخطيط االستفادة من األراضي واملوارد وتطوير البنى التحتية. الثاني: هو التشــــــديد على إظهار مثل تلك الوســــــائل في سياســــــة املوارد. الثالث: هــــــو التعاون بي احلكومات ومنظمات التطوير واملؤسسات واجلماعات بقصد مساعدة األمم على إقامة اقتصادات أكثر استدامة في الوقت

نفسه الذي تبقي فيه على خدمات النظام البيئي احلرجة.

لقد غير النشاط البشري تدفق النتروجي في جو األرض بدرجة كبيرة جدا، وكان املســــــاهم الفــــــرد األكبر في ذلك هو اســــــتخدام األســــــمدة. ولكن حرق الوقود األحفوري يهيمن، في الواقع، على هذه املســــــألة في بعض املناطق مثل شــــــمال ــــــة هو اللجوء شــــــرق الواليات املتحــــــدة. واحلل في هذه احلالإلى ترشــــــيد الطاقة واستخدامها بكفاءة أكبر. وتعد املركبات الهجينة hybrid vehicles عالجا ممتازا آخر. إذ إن ما يصدر عنها مــــــن النتروجي هو أقل بكثير من املركبات التقليدية ألن

SoLUTionS To enViRonMenTAL ThReATS )٭(BioDiVeRSiTY LoSS )٭٭(

niTRoGen cYcLe )٭٭٭(The Natural Capital Project )1(

<G .C. ديلي>، أستاذ علم البيئة، جامعة ستانفورد

● فقدان التنوع البيولوجي)٭٭(

<R. هوارث>، أستاذ البيئة والبيولوجيا البيئية في جامعة كورنل

● دورة النتروجني)٭٭٭(

غابة مطرية، كوستا ريكا

80(2011) 6/5

PhoSPhoRUS cYcLe )٭(the manure )1(

محركاتها تتوقف عن العمل حاملــــــا تقف املركبة. )في الواقع يزداد اإلصدار في احملركات التقليدية عندما تكون في موضع احلياد.( وميكن أيضا، تخفيض إصدار النتروجي من معامل إنتاج الطاقة في الواليات املتحدة إلى درجة كبيرة إذا ما طلب ــــــون الهواء النظيف إلى املعامل التي شــــــيدت قبل صدور قانوتعديالته االلتزام مبا جاء فيه؛ وهذه املعامل تلوث في الواقع

مبا اليتناسب على اإلطالق مع كمية الكهرباء التي تنتجها.وفــــــي الزراعة، ميكن لعدد كبير من املزارعي اســــــتخدام كميات أقل من السماد، والنقص الناجت في احملاصيل سيكون صغيرا إن لم يكن معدوما. وميكن جتنب التســــــرب من حقول الذرة على وجه اخلصوص، ألن جذور الذرة ال تنتشــــــر سوى في اجلزء العلوي من التربة مبا ال يتعدى بضعة سنتيمترات؛ كما ال حتتاج إلى الغذاء إال ملدة شــــــهرين في الســــــنة. إضافة ــــــى ذلك، ميكن تخفيض الفاقد من النتروجي مبقدار 30 في إلاملئة أو أكثر إذا زرعت محاصيل شتوية ساترة، مثل الشوفان ــــــة على االحتفاظ بالنتروجي. rye والقمح، التي تســــــاعد الترب

وتزيد هذه احملاصيل أيضا قدرة التربة على احتجاز الكربون وتلطيف قســــــوة التغير املناخي. وأفضل من هذا وذاك، القيام بزراعة النباتات املعمرة كاألعشــــــاب بدال من الذرة، إذ يكون

فقدان النتروجي أقل بعدد كبير من املرات. ويعد التلوث بالنتروجي الناجت من عمليات تغذية احليوانات باألعالف املركزة مشــــــكلة ضخمة جدا. فحتى وقت قريب، في السبعينات، كان معظم احليوانات يطعم من احملاصيل احمللية، وكانت فضالتها تعاد إلى احلقل لتســــــميده. أما اليوم، فيطعم معظــــــم احليوانات في الواليات املتحــــــدة محاصيل منتجة من أماكن تبعد آالف الكيلومترات مما يجعل مسألة إعادة الروث الســـمادي)1( غير اقتصــــــادي. فما هو احلل إذن؟ احلل هو أن يلزم مربو املاشية مبعاجلة فضالت حيواناتهم بالطريقة نفسها التي تتبعها البلديات في معاجلة الفضالت البشرية. وكذلك إذا أكلنا مقادير أقل من اللحوم فستنتج مقادير أقل من الفضالت

وسنحتاج إلى مقادير أقل من األسمدة الصنعية الالزمة إلنتاج األعالف احليوانية. وقد يكون استهالك حلوم احليوانات التي

تربى على األعشاب الرعوية البرية، حال مثاليا.ويزيد مسألة التلوث بالنتروجي حدة النمو االنفجاري في إنتاج اإليثانول الســــــتعماله وقودا حيويا. فقد بينت دراسات ــــــدة أنه إذا حتقق ما خططت له الواليات املتحدة في إنتاج عدياإليثانول، فإن مقدار النتروجي الذي ســــــيجري في مياه نهر امليسيســــــپي ويســــــبب حدوث املنطقة امليتة في خليج املكسيك ســــــيزداد مبقدار يتراوح ما بي 30 و 40 في املئة. وإن أفضل البدائل في هذا املضمــــــار هو التخلي عن إنتاج اإليثانول من ــــــذرة. فإذا كانت البالد ســــــتعتمد على الوقــــــود البيولوجي، الفمن األفضل زراعة األعشاب واألشجار ثم حرقها للمساعدة على توفير التدفئة والكهرباء، ألن التلوث بالنتروجي وغازات

االحتباس احلراري األخرى سيكون أقل بكثير.

<A .D. ڤاكاري>، مدير الهندسة املدنية والبيئية والبحرية في مؤسسة ستيڤنز للتقانة

● دورة الفسفور)٭(

ــــــزداد الطلب على الفســــــفور بوتيرة أســــــرع من ازدياد يالسكان بسبب ارتفاع مستويات املعيشة. وإذا استمر معدل ــــــات املتاحة قد تنفد في ــــــاد احلالي هذا فإن االحتياطي االزديمــــــدى أقل من قرن واحد. ولذلك، فإن لنا هدفي هما احملافظة على الفســــــفور كأحد املوارد والتقليل من تسربه الذي يخرب

النظم البيئية الساحلية.ويعد التدفق الطبيعي أكثر تســــــربات الفسفور إلى البيئة اســــــتمرارية؛ ويقدر بنحو سبعة ماليي طن متري في السنة.

81(2011) 6/5

cLiMATe chAnGe )٭(LAnD USe )٭٭(

)1( يضــــــع هذا النظام حــــــدا أعلى (cap) لالنبعاثات املرخصــــــة لكل جهة، وميكن لهذه اجلهة جتاوز هذا احلد بشــــــراء رخصة بذلك مما هو مرخص جلهة أخرى، ثمنها يخضع للعرض والطلب. )التحرير(

لكي نتحكم في التأثيرات الناجمة عن استخدام األراضي ــــــع احملاصيل احلقلية عامليا، علينا أن نركز على مســــــألة توزيفنركز على الزراعــــــة املكثفة في األراضي التي لديها احتمال أكبر إلعطــــــاء محصول وفير. ولكن مــــــا يحصل اآلن هو أننا نخسر جزءا مهما من هذه األراضي الرئيسية. ونحن بصدد ــــــؤدي فيها محاولة حتقيق خطر الوصــــــول إلى النقطة التي تــــــاج الغذاء )ناهيك عن الوقــــــود البيولوجي( أي زيادة في إنتإلى إزالة ســــــريعة للغابات االستوائية والنظم البيئية األخرى، وكذلك إلى توســــــع األراضي الزراعية على حســــــاب احلقول

الهامشية ذات املستوى املتدني من اإلنتاج.وميكن حتاشي خسارة أفضل األراضي الزراعية بالتحكم في مسألة تدهور األراضي ونقصان املاء العذب وزحف املدن. وهذه اخلطوة تتطلب القيام بتحديد املناطق وتبني ممارســــــات زراعية أكثر كفاءة وبخاصة في البلدان النامية. وميكن تخفيف ــــــى األراضي الزراعية عن طريق تقليل الفاقد وطأة احلاجة إل

ــــــة لتراكيز غازات االحتباس مــــــع أن تقرير احلدود املقبولاحلــــــراري في جو األرض، يبدو قــــــرارا علميا، إال أنه يتطلب إجراء موازنة بي النفع والتكلفة املترتبة على حتقيق األهداف املختلفــــــة وتقرير من يجب عليه تســــــديد هذه التكلفة. وبالنظر ــــــى صعوبة هذا األمر علينا أن نتبنى سياســــــات تؤدي إلى إلخفــــــض التكلفة حتى قيمة دنيا واحلفــــــاظ على اإلجماع فيما

علينا فعله لعدد كبير من السني.اخلطوة األولى هي عدم قتل اإلجماع وهو في املهد نتيجة طموح قصير األمد، فالناخبون الغاضبون ســــــيطلبون شطب

أي مشروع يرون أنه مرتفع التكلفة جدا.وتستطيع السياسات املناخية القائمة على أساس التكلفة ــــــك العوائق االقتصادية والسياســــــية. ــــــة، جتنب مثل تل املاديــــــة تصاعدية مقبولة اقتصاديا محليا، ثمة خيار فرض ضريب

ــــــاس احلراري. وثمة خيار آخر بوجه عام على غازات االحتبثة( هو نظام االجتـــار برخص إطــــــالق االنبعـــاثـــات )امللواملعـروف بـcap-and-trade)1(. عندئذ، ميكن لنظام تسعيري قابل للتعديل أن يبقي تكلفة إصدار انبعاثات إضافية عما هو مقرر ــــــكل جهة، عالية بحيث حتفز على خفض تلك االنبعاثات وفي لــــــى االقتصاد )وعلى البرنامج الوقــــــت ذاته حتد من اخلطر عل

ذاته( إذا تبي أن احلد األعلى cap معسر عن غير عمد.ويجب على االتفاقيات الدولية الســــــماح بأن يكون اإللزام القائم على أساس السعر بديال للحدود الصارمة لالنبعاثات التي قد تبدو غير ممكنة التحقيق. وقد تســــــمح اتفاقية مناخية ــــــدول بدفع ضريبة متفق عليها. ومن شــــــأن هذه املرونة أن للتخفــــــف من قلق الدول النامية مــــــن احتمال أن تعيق احلدود العليـــا caps تلطيف حدة الفقر في هذه الدول. فالبقاء ضمن مجال آمن في العمل، يتطلب البقاء ضمن جميع احلدود ذات العالقــــــة، مبا فيها عزم جمهور الناخبي على تســــــديد القيمة

املالية املقابلة.

<C .A. موريس>، مدير السياسات، مشروع اقتصاد الطاقة واملناخ، مؤسسة بروكينگز

● تغير املناخ)٭(

<F .E. المبني>، أستاذ نظم األرض في جامعة ستانفورد وجامعة لوڤي

● استخدام األراضي)٭٭(

وللوصول إلى هذا احلد، الذي يقابل اســــــتعمال نحو 22 طنا متريا في الســــــنة، علينا تدوير أو إعادة استعمال 72 في املئة من فسفورنا؛ وإذا ازداد الطلب إلى أكثر مما كان عليه، يتعي

عندئذ إجراء املزيد من التدوير.وميكن التقليل من تســــــرب الفســــــفور باستخدام التقانات املتوفــرة. إذ ميكن لتقنيــات الترشــيد الـزراعي، مثل الزراعــة ــــــة أو زراعــة املصطبات أن تخفــض تســــــرب مــــــن دون حراثــالفســــــــفور الـذي يصــب في األنهــار بنحــو 7.2 طــن مـتري في الســــــنة (mt/yr). أما معظم الفضالت الفسفورية غير املدورة حليوانات املزارع الفسفورية التي تقدر بنحو 5.5 طن متري في السنة والتي تنتهي عادة في البحار، فيمكن مبدئيا حذفها بنقل تلك الفضالت إلى املناطق الزراعية حيث ميكن اســــــتخدامها. كما تســــــتطيع التقانات، في حالة الفضالت البشــــــرية زيادة مردود االســــــتعادة من 50 إلى نحــــــو 85 في املئة، فنوفر بذلك

1.05 طن متري في السنة.

متثل هذه اإلجراءات ما قد يسمى »الفاكهة الدانية القطاف« القائمة على أســــــاس ما ميكن عمله وليس ما نحن بحاجة إليه لنتجنب اخلوض في ســــــيناريوهات خطرة. ومع ذلك، فإن تلك اإلجراءات ستؤدي إلى تخفيض الفاقد املتسرب إلى املياه من 22 إلى 8.25 طن متري في الســــــنة، وهذا ليس أعلى بكثير من

التدفق الطبيعي.

82(2011) 6/5

oceAn AciDificATion )٭(fReShWATeR USe )٭٭(

peak renewable )1(

على امتداد سلســــــلة توزيع الغذاء، وتشجيع النمو السكاني ــــــى توزيع عاملي للغــــــذاء أكثر إنصافا، البطــــــيء، والتأكيد عل

وتخفيض كبير في استهالك اللحوم في البالد الغنية. وميكن توفير املزيد من األراضي املخصصة للطبيعة بفرض ــــــى األراضي، كما فعل سياســــــات قوية بشــــــأن عدم التعدي علاالحتاد األوروبي. وقد استطاعت قلة من البالد النامية )الصي ــــــات إلى زراعة ــــــام وكوســــــتاريكا( االنتقال من إزالة الغاب وڤيتنــــــك إلى احلكام البيئيي األفضل الغابات، ويعود الفضل في ذلواإلرادة السياسية القوية لتحديث استغالل األراضي الزراعية، والتغيرات الثقافية والسياسية التي تعتمد على قواني استخدام األرض، واإلحســــــاس بواجب اإلبقاء على خدمات النظم البيئية. والتحــــــدي الذي تواجهــــــه هذه األمم هو االســــــتمرار مبثل هذه

السياسات دون أن يكون عليها استيراد املزيد من الغذاء.

<C .S. دوني>، أستاذ في معهد وودز هول لعلم احمليطات

ض احمليطات)٭( ● حتم

املغمورة في املاء phytoplankton التي تطلق عند موتها وحتللها ض املاء. ولذلك يجب أن غاز ثاني أكســــــيد الكربون الذي يحمننكون أكثر حنكة عندما يتعلق األمر بتســــــميد حقولنا ومروجنا اخلضــــــراء، ومبعاجلة فضالت املاشــــــية والصــــــرف الصحي. واإلجــــــراء اآلخر الذي يجــــــب اتخاذه هــــــو التخفيف من املطر ــــــد الطاقة وانبعاثات احلمضي الذي تســــــببه غالبا معامل تولي

الصناعة، فاملطر اليتوقف عند خط التقاء البحر مع اليابسة.وميكــــــن محليا أيضــــــا، تعديل املياه احلمضية باســــــتعمال احلجر الكلسي أو مواد كيميائية قاعدية تنتج بالتحلل الكيميائي ــــــي ملاء البحر أو بعض الصخــــــور. وقد يكون اإلجراء الكهربائاألكثر عمليا هو حماية بعض القيعان احملددة التي تعيش فيها األصداف ومناطق تفقيس األسماك. ويبدو أن يرقات الرخويات larval mollusks، مثل البطلينوس clams واحملار oysters، هي ــــــر تأثرا باحلموضة من أفرادهــــــا البالغة، وأن إعادة تدوير أكثأصداف البطلينوس القدمية في الوحل قد يســــــاعد على تعديل التغيـــر في درجة احلموضة ph change وتوفير ركيزة أفضل للعالقة اليرقية. وتستطيع مناطق تفقيس األصداف التحكم في

كيمياء املياه والتحول إلى أنواع species أكثر مقاومة.ويتوقع أن يتســــــارع النقصان في درجة حموضة ph مياه ــــــك يجب على النظم البيئية البحــــــار خالل العقود القادمة، لذلــــــدة. وميكن أن نعزز ــــــة أن تتكيف مع الشــــــروط اجلدي البحريفرص جنــــــاح هذا التكيف بتقليل التعديات األخرى مثل تلوث ــــــر، فتصبح تلك النظــــــم أكثر قدرة على ــــــاه والصيد اجلائ امليحتمــــــل بعض الزيادة في احلموضة خــــــالل فترة االبتعاد عن

اقتصاد الطاقة املعتمد على الوقود األحفوري.

ــــــي احلاجة إلى وضع حدود ينكــــــر بعض املراقبي العقالنيالستعمال املياه العذبة. ولكن األمر األكثر إثارة للجدل هو تعيي ــــــن يجب وضــــــع تلك احلدود أو ما هــــــي اخلطوات التي يجب أي

اتباعها إللزام أنفسنا في عدم تخطيها.ويعد مفهوم ذروة املياه water peak طريقة أخرى لتوصيف تلك احلــــــدود. وتوجد ثالث أفكار مختلفــــــة ذات فائدة في هذا الشــــــأن. متثل حدود الذروة املتجددة)1( التدفقات املائية الكلية املتجددة في مجرى مائي معي. ويتبي أن عددا كبيرا من أنهار ــــــم الرئيســــــية قد اقترب فعال من هــــــذه العتبة – أي عندما العال

ــــــاد انبعاثات ثاني تزداد حموضة احمليطات بســــــبب ازديأكســــــيد الكربون Co2 في جميع أنحــــــاء العالم، ومع ذلك فإن ــــــت ممكنة. فنحن، على ــــــة ومناطقية ومحلية مازال حلوال عاملياملســــــتوى العاملي، بحاجة إلى وقف ضخ املزيد من غاز ثاني أكســــــيد الكربون في اجلو، ورمبا الحقــــــا إلى إنقاص تركيزه ليصبح مساويا ملا كان عليه في زمن ما قبل الثورة الصناعية. ــــــادة الكفاءة الطاقية وتتضمن األســــــاليب الواجب اتباعها زيوالتحول إلى مصادر الطاقة املتجددة والطاقة النووية وحماية

الغابات والتعمق في دراسة تقنيات احتجاز الكربون.ــــــات ال يقتصر فقط ــــــا جند أن ضرر تســــــرب املغذي فمحليعلى إحداث املناطق امليتة بل يتعدى ذلك ليشــــــمل مسألة زيادة احلموضة. وتتســــــبب زيادة املغذيات فــــــي زيادة منو النباتات

<H .P. كليك>، رئيس مؤسسة پاسيفيك

● استعمال املياه العذبة)٭٭(

محاصيل، زحف املدن

83(2011) 6/5

يتجاوز الفاقد بالتبخر واالســــــتهالك مقدار ما تعوضه الطبيعة بواســــــطة األمطار أو املصادر األخرى. وتنطبق حدود »الذروة غير املتجددة« عندما يزيد االستعمال البشري للمياه كثيرا على ــــــض الطبيعي، كما في أحــــــواض املياه اجلوفية معدالت التعويــــــة املوجودة في الســــــهول العظمى وفــــــي ليبيا والهند األحفوريوشمال الصي وأجزاء من الوادي املركزي في كاليفورنيا. لقد بدأ االســــــتجرار من هذه األحواض بالتزايد في بداية األمر ثم اســــــتقر ثم أخذ بالتناقص عندما أخــــــذ باالرتفاع مقدار اجلهد ــــــك املصادر الناضبة – املبذول وتكلفة اســــــتخراج املياه من تل

وهذه معلومة تشبه تلك التي حتدث لذروة النفط.ــــــة )البيئية(« للمياه بالفكرة التي وتتمثل »الذروة اإليكولوجيتبي أن أي نظام هيدرولوجي يتعرض الســــــتجرار متزايد يصل في النهاية إلى النقطة التي يكون فيها أي نفع اقتصادي إضافي من اســــــتجرار املزيد من املاء أقل من مقــــــدار التخريب البيئي اإلضافي الذي يســــــببه هذا االســــــتجرار. ومع أنه من الصعب ــــــد هذا األمر كميا بدقة، لكننا بالتأكيد جتاوزنا حد الذروة حتديــــــاه في العديد من األحواض املائية في جميع أرجاء البيئية للميــــــم، حيث وقع تخريب هائل كما في بحــــــر آرال وإيڤركليد العالوســــــكرامنتو - وادي ســــــان جوكــــــي والكثير مــــــن األحواض

املائية)1( في الصي.وتبي الدالئل الواعدة توفــــــر إمكانية كبيرة لإلنقاذ من دون اإلضرار بصحة البشر أو باإلنتاجية االقتصادية. وميكن إدخال حتســــــينات في كفاءة اســــــتخدام املياه في جميع القطاعات. إذ ميكــــــن إنتاج املزيد مــــــن الغذاء مبقدار أقل مــــــن املاء )وبتلويث ــــــك بالتحول من نظام الري بالغمر التقليدي إلى أقل أيضا( وذلنظام الري بالتنقيط أو بالرشاشات الدقيقة مع مراقبة أكثر دقة ــــــة وتدبيرها. كما ميكن أن نغير التبريد في معامل لرطوبة التربــــــد الطاقة التقليدية من نظام التبريد املائي إلى نظام التبريد تولياجلاف وتوليد املزيد من الطاقة باالعتماد على مصادر تستخدم كمية قليلة جدا من املاء، مثل اخلاليا الشمسية والرياح. وميكن منزليا، أن يغير ماليي البشــــــر معداتهــــــم احلالية ذات الكفاءة املائية املتدنية إلى أخرى ذات كفاءة عالية وبخاصة آالت الغسيل

واملراحيض واالستحمام باملاء الهاطل )الدوش أو الشاور(.

ــــــة ڤيينا حلماية لقد أدى بروتوكــــــول مونتريال التابع التفاقيــــــى تخفيض اســــــتعمال املواد التي تســــــتنزف طبقــــــة األوزون إل – (CFCs) ــــــات الكلوروفلوروكربون األوزون - وبخاصــــــة مركبوالهالونات)2( بنســــــبة 95% على مدى العقدين املنصرمي. فمنذ األول من الشــــــهر 1 توقف كليا إنتاج هــــــذه املركبات في الـ 195 بلدا املوقعة على هذا البروتوكول. ونتيجة لذلك ســــــينعكس كثيرا اســــــتنزاف أوزون طبقة الستراتوســــــفير بحلول عام 2100. وقد حتقق هذا الكسب جزئيا باالعتماد على بدائل متوسطة وبخاصة واالســــــتخدام (hCFCs) هيدروكلوروفلوروكربـــون ــــــات مركبــــــل مركبات املتنامــــــي ملركبات أخرى ال تســــــبب االســــــتنزاف مث

.(hFCs) هيدروفلوروكربونويعتمد استمرار النجاح على عدد من اخلطوات:

< االســــــتمرار مبراقبة طبقة األوزون للكشف السريع عن أي

ــــــرات غير متوقعة. والتأكد من أن األمم تلتزم بالقواني تغي hCFC واألنظمة بهذا الصدد، فمثال، لن تتالشى املركبات

متاما حتى عام 2030.< اإلبقــــــاء على مجلس التقدير العلمي)3( املشــــــكل مبوجب

بروتوكول مونتريال. وهذا املجلس يرد أســــــباب التغيرات في طبقة األوزون إلى مسبباتها ويقيم املركبات الكيميائية ــــــدة من حيث قدرتهــــــا على تخريب طبقــــــة األوزون اجلدي

واإلسهام في التغير املناخي.< اإلبقاء على مجلس التقدير التقاني واالقتصادي)4(. يهتم

هذا املجلس بتوفير املعلومات املتعلقة بالتقانات واملركبات الكيميائية البديلة التي قد تســــــاعد األمم على معرفة كيف ميكن تلبية الطلب على بعض االســــــتخدامات، مثل التبريد وتكييف الهواء وصناعة املواد العازلة الرغوية وفي الوقت

نفسه حماية طبقة األوزون.ــــــر املناخي ــــــى املجلســــــي أيضا تقييم مشــــــكلتي التغي وعلواستعادة األوزون معا، فالتغير املناخي يؤثر في وفرة األوزون عن طريق تعديل التكوين الكيميائي للستراتوســــــفير وديناميته، ومركبات مثل الـ hCFCs و hFCs هي غازات االحتباس احلراري.

hFCs فمثال، إن الطلب الكبير على املركباتاملالحظ حاليا، ميكن أن يســــــهم بدرجة

كبيرة في التغير املناخي.

<W .D. فاهي>، فيزيائي في اإلدارة الوطنية للمحيطات واألجواء

● استنزاف األوزون)٭(

ثقب األوزون)أزرق(

ري بالتنقيط

oZone DePLeTion )٭(watersheds )1(

halons )2(the Scientific Assessment panel )3(

the Technology Economic Assessment panel )4(

84(2011) 6/5

مقتبس حصري

اإلقـالع عن عـادة النمو االقتصادي)٭(ال يستطيع املجتمع أن يحمي مستقبله إال باالنتقال من النمو

االقتصادي الطائش إلى احملافظة بذكاء على الثـــروة واملـــوارد.

علقنا بي الرمضــــــاء والنار، جند أن الوقت قد حان للتفكير بوضوح كبير في املستقبل. وقــــــد نخلص في حياتنا على كوكبنا اجلديد إلى أن النمو قد يكــــــون العادة الكبيرة التي

يجب أن نقلع عنها نهائيا.إنني أدرك متاما أن الوقت احلاضر يعد أسوأ حلظة ممكنة لطرح وجهة نظري هذه. ــــــر التباطؤ املؤقت فــــــي النمو، الذي فقد دمندعوه كسادا recession – في مجتمع موجه فقط نحو التوسع – الكثير من سبل العيش. ا، وفي فنحن غارقون بالديون، أفرادا وأممــــــك العبء ــــــا اخلــــــروج من حتت ذل محاولتنــــــف املزيد من املال االقتصــــــادي قمنا بتوظي

تتطلب الكواكب اجلديدة عادات جديدة. فإذا ما خرجت من قاعدتك على املريخ وأردت أن تتنفس، فالبد من أنك تأســــــف لفعل ذلك. إننا ببســــــاطة الميكن أن نعيش على األرض ــــــدة كما لو أنها القدميــــــة – فنحن قد اجلدي

ألغينا هذه اإلمكانية من خياراتنا. ففي العالم الذي عشــــــنا فيه، كانت أكثر العادات االقتصادية والسياســــــية املتأصلة فينا هي عادة النمو growth. فقد شــــــغفنا ــــــام <آدم ســــــميث> أي منذ نحو 250 منذ أيســــــنة، بالفكرة القائلة إن الكثرة هي األمثل، وأن حــــــل أي مشــــــكلة يكمن فــــــي املزيد من ــــــرد ذلك إلى أن هــــــذه املقاربة التوســــــع. ويــــــت تثبت جدواها دائمــــــا، أو على األقل، كانــــــداد زمن طويل: فقــــــد كانت حياة على امتــــــة التي عشــــــناها ــ نحن الراحــــــة والطمأنينــــــي ــ نتاج عشــــــرة أجيال من النمو األوروبياملتواصل في اقتصاداتنا. ولكننا اآلن، وقد

<B. ماك كينب>

BReAKinG The GRoWTh hABiT )٭(Eaarth: Making a Life on a Tough New Planet )1(

)2( وضعت هذه الكلمة )األريض( لتتالءم مع التحريف البسيط eaarth لكلمــــــة earth األرض. وقــــــد أدخل مؤلف الكتاب هذا

التحريف على اســــــم كتابه، ألنه يرى أن التغييرات الكبيرة التي طرأت على كوكبنا بفعل البشــــــر، لم تعد تســــــمح بأن نطلق عليه اسمه األصلي earth. )التحرير(

مقدمة احملرر: اقترح العلماء اتخاذ إجراءات ملزمة للتخفيف من أضرار بيئية معينة، وإلبطاء استهالك بعض املــــــوارد ]انظــــــر: »حلول للتهديدات البيئية« فــــــي الصفحة 79[. ولكن <B. ماك كينب> ]وهــــــو عالم مقيم في معهد ميدلبري وأحد مؤسسي مجموعة الفعل املناخي الـ org.350[ يبي أنه لكي نتوقف فعال عن تدمير كوكب األرض

. growth يجب أن تقلع املجتمعات عن أكثر عاداتها توهينا وهي عادة: النموويبي <ماك كينب> في كتابه »األريض« eaarth)1(: العيش على كوكب جديد صعب املراس)2(، أن اجلنس البشري يعيش اآلن، بســــــبب أفعاله، في عالم مختلف كليا، أطلق عليه اســــــم األريض. وتبي أن هذا الكيان الســــــماوي لم يعد مبقدوره دعم منط النمو االقتصادي الذي كان يقود املجتمعات في الســــــنوات الـ 200 املاضية. ولكي نتفادى ــــــرة باالنتقال إلى ــــــار احلتمي، يجب أن ننشــــــد احملافظة على الثروات واملــــــوارد، ويتحقق ذلك بدرجة كبي االنهي

اقتصادات محلية أكثر دميومة.ويعــــــرض <مــــــاك كينب> قضيته في املقالة التالية املقتبســــــة من عدة أجزاء من كتابه. ويقــــــدم في الهوامش، وهي

ملخصات من الكتاب نفسه، أمثلة على مزارع محلية ناجحة وعمليات مثمرة إلنتاج الطاقة.

85(2011) 6/5

لكي نتمكن من جعل النمو ينطلق في مساره من جديد. وســــــمي ذلك حتفيزا اقتصاديا ــــــى economic stimulus – وهــــــو رهــــــان عل

إمكان إعادة تشــــــغيل آلة النمو واسترداد، ليس فقط ما صــــــرف على التحفيز، بل وما تراكم من دين كان هو السبب الرئيسي في

ظهور املشكلة.ــــــه للبيئة أســــــوأ الديون ويعــــــد ما ندين بــــــي نواجهها – فالكربون يتراكم في اجلو التــــــا أيضا، جند أن ــــــر معالم األرض. وهن ويغيأفضل طريقة للخــــــروج من ذلك الوضع هي جولة جديدة من النمو – أي انبثاق نشــــــاط اقتصادي هائل مصمم لالستغناء عن نظام الوقود األحفوري احلالي وإيجاد نظام آخر ميكننا من االستمرار بالعيش بالشكل الذي نحــــــن عليه اآلن، أو رمبــــــا أفضل منه، ولكن من دون الكربون. فنحن نتشبث بفكرة النمو اخلضراء دربا للخروج من جميع املشكالت

التي نواجهها.وللعلم به وتسجيله، إنني أدعم مشروع بيئية ــــــاره صفقة منهاتن األخضــــــر، باعتبجديدة، وكذلك مهمة أپولو نحو تقانة نظيفة. ــــــه إلى <آل گور> ــــــو كان لدي مال ألعطيت فلليســــــتثمره في االنطالقــــــات اجلديدة. وهي االستجابة الشرعية الواضحة التي يظهرها األشــــــخاص اجلادون جتــــــاه أكثر األزمات ــــــدو أن األمر ــــــي واجهناها خطورة، ويب التيحقــــــق في الواقــــــع بعض النجــــــاح. ونحن فعال بحاجة إلى تخفيض انبعاثات الكربون بنسبة 30% بحلول عام 2020، أو إلى إنتاج ــــــاج إليه من الطاقة الكهربائية جميع ما نحتمن مصادر بديلة على مدى عقد من الزمن، ــــــع األهداف األخــــــرى التي أو حتقيق جميقام األشــــــخاص الطيبون بوضعها. ومتثل

هذه األفعــــــال بدقة الطريقــــــة التي يجب أن ــــــي ال أعتقد يســــــتجيب نظامنا وفقها. ولكنأن ذلك ســــــيحدث بســــــرعة تكفــــــي إلحداث التغييرات الالزمــــــة للمحافظة على الكوكب ــــــه. وإني ال أظن أن ــــــذي اعتدنا العيش في المنوذج النمو أهل للمواجهة، ولكني أظن أن

النظام قد واجه صنوه.وقــــــد تبدو تلك النظرة املســــــتقبلية قامتة؛ ولكن ميكننا إيجاد طرائق مستدامة ونسبيا أظرف للعيش على الكوكــــــب اجلديد. ولهذا نحتاج أوال إلى أن نوطن أنفسنا على صروف كوكبنا؛ ونحتاج إلى تخميد شعورنا الغريزي في أن املســــــتقبل سيشبه املاضي؛ ونقلل من تفاؤلنا بأن املستقبل سيكون أسهل إطالقا.

»فاألريض« هي اآلن كوكب قاس. وأعتقد جازمــــــا أننا ندرك ذلك في قرارة أنفســــــنا. وأعتقد أننا قد شعرنا به حتى قبل أن يســــــدل علينا كســــــاد <بوش> ظالله. وقد تكون اللحظة احلاسمة قد تبينت لألمريكيي منذ أوائل عام 2008، أي قبل أن تبدأ البنوك ــــــار، حيث كان ــــــرة بالتداعــــــي واالنهي الكبيــــــدو مزدهرا ولكن تكلفة االقتصاد ما زال يبالگازولي ارتفعت بشدة إلى نحو 4 دوالرات

للگالون الواحد.ــــــو كان للفكــــــرة األمريكية أمــــــر ثابت ولconstant واحد، لكان هذا الثابت هو احلركة

ــــــا جميعا إلى هذه القارة motion. فقد وصلن

ــــــدة واجتزنا القــــــارات وبنينا من شــــــطآن بعيــــــا جهــــــاز تعيي الطــــــرق الســــــريعة واخترعنــــــا أننا قد أغفلنا املواضع GPS، الذي يخبرنــــــرق الصحيح. فكل عن االســــــتدارة عند املفتــــــدء، وفجأة، وألول شــــــيء كان يتحرك منذ البمرة فعال، بدأت هذه احلركة بالترنح ثم أخذت بالتباطؤ. وأخذ األمريكيون شــــــهرا بعد شهر

Bill McKibben<ماك بي>: عالم مقيم في معهد ميدلبري وأحد مؤسسي مجموعة الضغط املناخي

(org.350) وزميل في مؤسسة مابعد الكربون. وقد عمل سابقا كاتبا ملجلة

نيويوركر وله عدد من الكتب املهمة في البيئة. وكتابه األخير: األريض، العيش على كوكب جديد صعب املراس، صدر

في نهاية الشهر 2010/4.

املؤلف

ميكننا إيجاد طرق ظريفة للعيشعلى هذا الكوكب اجلديد، ولكن علينا أوال

إخماد شعورنا بأن املستقبل سوف يشبه املاضي.

86(2011) 6/5

بتقليل املسافات التي يقطعونها بسياراتهم. ــــــم يعد مبقدورك بيع بيتك القدمي - بل ولم ول

يعد مبقدورك حقيقة بيع حاسوبك القدمي. ــــــب باحلدوث. فقد ــــــذ بدأ أمر غري وعندئــــــى تراجع أدى ارتفــــــاع أســــــعار النفط إلالرغبة في الشــــــحن من مســــــافات بعيدة.

فبحلول الشــــــهر 2010/5 ارتفعت تكلفة نقل حاوية شــــــحن واحــــــدة من شــــــنگهاي إلى ــــــات املتحــــــدة، إلى نحــــــو 8000 دوالر الواليــــــة بنحو 3000 دوالر أمريكي أمريكي مقارنفــــــي أوائل هــــــذا العقد. فأخــــــذت احلجوم

Local Food Solutions )٭(

في ربع القرن املنصرم، وعلى الرغم من االنتشــــــار السريع الواسع النطــــــاق للمــــــزارع املعتمدة على األعمــــــال الزراعية التي تســــــتخدم فيها ــــــا، فإن كمية القمــــــح املتوفرة للفرد ــــــدات واحملاصيل احملورة وراثي املبيالواحد أخذت بالتناقص، وبدأ األشــــــخاص اجلديون بالتفكير بتحقيق ما يسمى »زراعة ضيقة النطاق«، إلنتاج الكثير من الغذاء في مزارع صغيرة نســــــبيا حيث ينتفي أو يقل إلى درجة كبيرة استخدام األسمدة الصنعية

أو املواد الكيميائية.ــــــرا ما كانت حتقق هــــــذه الزراعة اجلديدة أفضــــــل النتائج عندما وكثيتقرن املعرفة احلديثة بحكمة القدماء. وقد اســــــتطاع قن coop جديد للدجاج في بنگالديش إنتاج ليس البيض واللحم فقط، وإمنا اســــــتطاع أيضا جعل الفضــــــالت طعامــــــا تتغذى به أســــــماك بركة صغيرة وفــــــرت بدورها آالف الكيلوغرامــــــات مــــــن الپروتي ســــــنويا ووفرت أيضا محصــــــوال صحيا من الزنابق hyacinths املائية يســــــتخدم علفا ملجموعة صغيرة من األبقار التي

وفرت بدورها، عن طريق روثها، البيوغاز الالزم إلعداد الطعام.وفي مــــــالوي تنتج برك صغيرة جدا ــ تســــــتعمل لتدوير فضالت كافة أرجاء املزرعة وتربى فيها األســــــماك ــ ما متوسطه نحو 1500 كيلوغرام من السمك. وتوصل مزارعو األرز في مدغشقر الذين يعملون مبساعدة خبراء أوروبيي إلى طرائق لزيادة احملصول. حيث عمدوا إلى غرس الشتول أبكر

بعدة أســــــابيع من العادة، وزادوا املســــــافات فيما بينها ولم يغرقوا األرض املزروعة أثناء معظم موســــــم النمو. وكان عليهم تبعا لذلك أن يعشبوا مددا أطول، ولكنهم ضاعفوا بذلك إنتاجهم من خمسة إلى ستة أضعاف. وقد قدر

عدد املزارعي الذين تبنوا هذا النظام كامال بنحو 000 20 مزارع.وســــــاعد <B. جونســــــون> في كرافتزبري/ڤيرمونت، على نشر الزراعة الرائدة على مدار العام. فبنى دفيئات greenhouses شمســــــية وأوجد طريقة ــــــح مبقدوره تغطية وكشــــــف احلقول لتحريكها على ســــــكة مناســــــبة. فأصباملختلفة وزراعة اخلضراوات مدة عشرة أشهر في السنة دون استعمال أي

وقود أحفوري، مما سمح له بإدارة مزرعته املدعومة مجتمعيا باستمرار.ــــــب أو ألنه أفضل ــــــي لكونه ذا مــــــذاق أطي ــــــا ال أروج للغــــــذاء احملل وأنــــــره. فنحن، في عالم أكثر عرضة للجفاف للصحــــــة، ولكن ألنه الخيار لنا غيوالفيضانات، بحاجة إلى املرونة التي تتأتى من زراعة عشــــــرات احملاصيل املختلفــــــة في حقل واحد، وليس زراعة حقول شاســــــعة مــــــن الذرة أو فول الصويا. وفي عالم تســــــاعد ســــــخونته املتزايدة على انتشــــــار احلشــــــرات ــــــة أكبر، فنحن بحاجة إلى القدرة على املقاومــــــة التي ميتلكها الكثير بفعاليــــــاج، في عالم يتناقص نفطه، مــــــن األصناف واألجناس احمللية. وكذلك نحتإلى نوع من املزارع الصغيرة املختلطة تستطيع توفير السماد الذي حتتاجه

وبناء التربة اخلاصة بها.

بيت زجاجي متنقل يسمح ملزرعة في قرية كرافتزبري بإنتاج اخلضراوات على امتداد عشرة أشهر في السنة في ڤيرمونت الباردة جدا.

حلول غذائية محلية)٭(

87(2011) 6/5

املشــــــحونة بالتناقص – وقامت إيكيا بفتح مصنع لها في ڤرجينيا، وليس في الصي. وفي هذا الصدد، يقول <m. ستانلي> ]وهو اســــــتراتيجي في النقد[: »إن الثمار الدانية قطافها للعوملة قد قطفــــــت وانتهت«. ويعلن <J. روبن> ]وهو محلل لدى األسواق العاملية

ــــــو[ أن »العوملة عكوســــة CIBC فــــــي تورنت

reversible«. وبالفعــــــل، يتابع <روبن>، »فقد

ــــــت شــــــركة صناعة الفوالذ ميدوســــــت أعلنــــــب على إنتاجها وجــــــود دفق هائل من الطلســــــببه تكاليف النقل الكبيرة العائدة بداية

Local Energy Solutions )٭(

حلول طاقية محلية)٭(مرتفعة الثمن جدا. وبدال من ذلك صمم سلســــــلة من املنشآت األصغر القريبة من املدن الكبرى. وعلى الساحل الشرقي كانت اخلطط التزال تتســــــارع إلنشــــــاء سلســــــلة من مزارع الرياح الشــــــاطئية. وقد أطلق ع distributed generation حيث تنتج املهندسون عليها اسم اجليل املوزالطاقة فــــــي أماكن احتياجها بدال من نقلها مســــــافات طويلة. ويزداد باســــــتمرار عدد الشركات التي تقوم بإنشــــــاء معامل طاقة ميكروية micropower لتخــــــدمي بناية أو مدينة جامعية، وســــــيصل ما تنتجه هذه

ــــــث إنتاج الواليات املتحدة فــــــي عام 2008. وفي املنشــــــآت إلى نحو ثلالصي حتديدا في ريزهاو، حيث بزغ جتمع ســــــكاني حديث مشكال مدينة تعداد ســــــكانها نحو ثالثة ماليي نســــــمة، بدأ عدد من املقاولي احملليي بوضع ســــــخانات مائية شمســــــية على كل ســــــطح وذلك في التســــــعينات، ولذلك جنــــــد اليوم أن جميع منازل املدينة تســــــخن املاء

بواسطة الشمس.أما بالنســــــبة إلى نظامنا الغذائي، فإن التقدم ســــــيكون أسرع إذا توقفــــــت احلكومة عن دعم صناعة الوقود األحفوري وقامت بدال من ذلك بتفعيل سياسات مثل تعرفات التلقيم feed-in tariffs التي جتبر الفعاليات التجارية على الشــــــراء من األشــــــخاص احملليي بسعر معقول. وهذا ما فعله األملان فكانت النتيجة أن األمة تفتخر بنحو 1.3 مليون لوحة ڤلطية ضوئيـــة )ڤلطضوئيـــة( photovoltaic panels، وذلك أكثر مما هو موجود

في أي بلد آخر في العالم.

سخانات ماء شمسية مركبة فوق آالف سطوح املنازل في ريزهاو، بالصني، تخفض الطلب على الطاقة لتسخني املياه.

يجب أن يكون من الواضح أن الوقود األحفوري يبدو وكأنه »أكبر من أن يفشــــــل.« ولكن علينا في بضع سنوات قادمة أن نتحول إلى مصادر أخرى للطاقة. واألعمال احمللية واملتوزعة أفضل من املتركزة، على األقل

.chaotic في عالم شواشيــــــي يجب أن توضع في قائمة مهام كل فرد، هي إن املهمة األولى التترشيد الطاقة. وقد قدرت الشركة ماكنزي وكومباني أن التقانات املتوفرة في عام 2008 تســــــتطيع تخفيض الطلب على الطاقة عامليا بنحو 20% في عــــــام 2020. وقد يكون من األفضــــــل ماليا إنتاج الطاقة بالقرب من أماكن اســــــتعمالها، بســــــبب تكلفة التوصيل الكبيرة. وتنفــــــق معظم املجتمعات نحــــــو 10 في املئة مــــــن أموالها على الوقود، وتذهــــــب جميع هذه األموال تقريبا إلى اململكة العربية الســــــعودية أو إلى إكســــــون Exxon. وقد بينت مؤسســــــة االعتماد على الذات في عام 2008 أن نصف الواليات األمريكية تســــــتطيع حتقيق احتياجاتها الطاقية كاملة ضمن حدودها، كما يستطيع القسم األعظم منها التوصل إلى حتقيق نسب كبيرة من الوفر. وتستطيع توربينات الرياح إضافة إلى معدات التســــــخي على السطوح توفير نحو 81 في املئة من الطاقــــــة التي حتتاج إليها مدينة نيويورك مثال ونحو ثلث

الطاقة الالزمة ألوهايو.فالطاقة احمللية ليست شــــــعارا عاطفيا. فقد قام <T .B. پيكنز> في العام 2009 بنزع القابس عن أكبر مزرعة رياح في العالم يزمع إقامتها في أرض تكســــــاس الشــــــبيهة بيد املقالة ألن خطــــــوط التوصيل كانت

88(2011) 6/5

إلى اســــــتيراد احلديد من الصي، ومن ثم تصدير الفوالذ بشــــــكله النهائي إلى ماوراء البحار. وقد أصبحــــــت هذه التكاليف أكبر من الوفر الذي كان يحصل نتيجة انخفاض أجرة األيدي العاملة، وفجأة أصبح الفوالذ الصيني غير قادر على املنافسة في أسواق ــــــك عندما ارتفعت الواليات املتحدة.« وكذلأســــــعار النفــــــط وارتفع معهــــــا الطلب على اإليثانول ارتفعت أســــــعار األغذية ارتفاعا ــــــدول باإلقرار بأن ــــــرا – وفجأة بدأت ال كبيالتجــــــارة احلــــــرة لم تكن بالوضــــــوح الذي

كانوا يصرون عليه.قد يكون من احملتمل أنه عندما شــــــهدنا ذروة النفــــــط، شــــــهدنا أيضــــــا ذروة النمــــــو ــــــه ليس ــــــا أن االقتصــــــادي – إذ ذاك أدركنمبقدورنا جعل النظام يكبر أكثر. فقد ارتفعت تكاليف التأمي وارتفعت أسعار النفط وانغلق االقتصاد وتبخر املال املخصص لالستثمار في الطاقة، وعندما بدأ االقتصاد بالتسارع

مرة أخرى ارتفعت أسعار النفط مجددا. مــــــن كان يحلم بأن النمو ميكن أن يصل ــــــة؟ من كان فعال يظــــــن ذلك. لنعد إلى نهايــــــى الزمن الذي إلى زمــــــن مختلف جدا، إلكان فيه <ليندون جونسون> رئيسا للواليات ــــــذي اغتيل فيه ــــــع ال ــــــى الربي املتحــــــدة، وإلــــــذ اجتمعت فئة ــــــن لوثر كينگ>، حينئ <مارت

صغيرة من الصناعيي والعلماء األوروبيي في العاصمة اإليطالية روما، واقترحت هذه Club الفئة، التي سمت نفسها – نادي روماof Rome – اختبار توجهات عاملية مترابطة،

systems وكلفوا فريقــــــا من محللي النظـــمanalysts الشــــــباب في املعهــــــد mIt بإعداد

تقرير بنتيجة ذلك االختبار.وبانتهاء الفريق املكلف من عمله وإصداره the Limits to ــــــه بعنوان حـــدود النمـــو كتابGrowth، فــــــي عــــــام 1972، عقد يوم األرض earth Day األول وأنشــــــأ الرئيس <ريتشارد

نيكســــــون> وكالة حماية البيئـــة)1(. وكانت ــــــة في التاريخ ــــــاك عدة أحداث أكثر أهمي هنــــــاب الهزيل الذي جرت ــــــي من ذلك الكت البيئترجمته إلى ثالثي لغة وبيع منه نحو ثالثي مليون نســــــخة. وقد اســــــتنتج الفريق القليل

العدد من الباحثي أمورا ثالثة:1. إذا اســــــتمرت اجتاهــــــات النمو في العالم من حيث الســــــكان والصناعــــــة والتلوث ــــــاج الغذاء واســــــتنفاد املــــــوارد كما وإنتهي عـليه دون تغيير، فإننا ســــــنصل إلى حدود النمو على هــــــذا الكوكب في املئة

سنة القادمة.2. ميكن تغيير اجتاهات النمو هذه وتأسيس ظروف اســــــتقرار بيئية واقتصادية قابلة للدميومة في املســــــتقبل. وميكن تصميم ــــــث تكون ــــــوازن العاملــــــي بحي ــــــة الت حالاحلاجات املادية األساسية لكل شخص على األرض ملباة، وميتلك كل شــــــخص ــــــق إمكاناته أو فرصــــــا متســــــاوية لتحقي

إمكاناتها اإلنسانية الفردية.3. فإذا قرر سكان العالم أن يسعوا جاهدين إلى حتقيق هــــــذه النتيجة الثانية بدال من ــــــى، فبقدر ما يســــــرعون فــــــي البدء األولبالعمــــــل للوصول إلى الهــــــدف بقدر ما

تزداد فرص جناحهم. إن املدهش في استعادة أحداث املاضي ــــــذي نقترب فيه من اإلصغاء إلى هو املدى الرســــــائل األســــــالف. فقد ســــــعى الناس في ــــــى معرفة كيف ميكن ــــــع أنحاء العالم إل جميإبطاء النمو السكاني. وتبي أن تثقيف النساء ميثل االستراتيجية األفضل، فرأينا كيف أن ــــــر باالكتفاء األمهــــــات اقتنعن في وقت قصيمبا يقل عن ثالثة أوالد عوضا عن ســــــتة في املتوسط. وقد استرعى انتباهنا ما يلي: هذه

the environment Protection Agency )1(

إن التعقد complexity هو موطن ضعفنا، فعندما تؤدي رهون عقارية أجريت من دون تبصر في

نيڤادا إلى إغالق آالف املصانع في الصني،نكون قد تركنا نظمنا تتضفر أكثر ما يجب.

89(2011) 6/5

ســــــنوات أول أزمة نفطية، وأول تسرب نفطي ــــــه العمالقة، وأول مواصفات كبير من ناقالتاقتصادية للســــــيارات. هذه كانت السنوات التي شــــــهدت تبني وضع حد للسرعة هو 55 ميال في الساعة – فقمنا بإبطاء حراكنا في سبيل الترشيد. وفي أواخر سبعينات القرن العشــــــرين، كان عدد األمريكيي املعارضي ــــــر من الســــــتمرار النمــــــو االقتصــــــادي أكباملوافقي عليه، األمر الذي يبدو لنا مستحيال اليوم. لقد توفرت لنا في الواقع ثغرة للعبور منها إلى مســــــار جديد مبتعدين عن الهاوية.

ولكن لم نقم بذلك طبعا.ــــــادي روما لم يكن مخطئا، لقد تبي أن نإمنا اســــــتبق األحــــــداث. إذ بإمكاننا جتاهل املشــــــكالت البيئية مددا طويلة، ولكن عندما تلحق بنا تكون ســــــريعة جــــــدا. فنحن ننمو ــــــد الـنــفـــط ويــــذوب ونـكــبـــــر، وفجــــأة يـنــفــــ

اجلليد القطبي.لقد أطلت في متحيص هذه النقطة؛ وذلك ألن كل قــــــوة من قــــــوى مجتمعنا تدربت على الرغبة في املزيد من النمو. ولكن النســــــتطيع النمو، فهناك الكثير من املصادمات. إننا في

كوكب عسير.ولكــــــن ثمة فرصة أخــــــرى. وكمثل التائه في غابة، يتعي علينا أن نتوقف عن اجلري، ــــــس، ونتفقد ما فــــــي جيوبنا من أدوات وجنلــــــر في ــــــدأ بالتفكي ميكــــــن اســــــتخدامها، ونب

اخلطوات التي يجب اتخاذها.اخلطوة األولى: الطبيعة. لقد قضينا 200 سنة متشــــــبثي بالنمو، وقد عاد علينا ببعض الفوائد، وأحلق بنا بعض الضرر، ولكن مما الشك فيه أنه تغلغل عميقا في نفوسنا وأبقانا في مراهقة دائمة. وكان قول كل سياسي عاش ــــــا األفضل هي تلك ــــــة يقول: »إن أيامن املرحلالقادمة«. ولكنها ليســــــت كذلك، ليس باملعنى ــــــذي نعرفه لكلمة »أفضل«. وهذا الواقع هو الما ســــــيحدث يوما ما فــــــي أي كوكب محدود املوارد. إنه احلظ فقــــــط هو الذي لعب دوره، فتوقفت املوســــــيقى ونحن النزال واقفي على األرض. فــــــإذا كان عام 2008 هو العام الذي

يتوقف فيه النمو – أو رمبا ســــــيكون 2011 أو ــــــس ذلك ســــــوى فرجات 2014 أو 2024 – فلي

breaks. علينا أن نبصر بوضوح، دون أوهام

أو أحالم وردية أو سلوكيات مثيرة.اخلطوة الثانية: نحن بحاجة إلى معرفة ما يجب أن نتخلى عنه من العادات. ولدينا الكثير من هذه العــــــادات، فمثال، يجب أن نهجر األســــــلوب االستهالكي في املعيشة. لكــــــن البند الكبير في قائمــــــة تلك العادات، complexity ــــــه التعقـــد يزداد وضوحا. إنــــــزة للعصر الذي ــــــذي يعد الســــــمة املمي الــــــش فيه. ولكن هذا التعقــــــد يعتمد على نعيالوقود األحفوري الرخيص واملناخ املستقر ــــــل من الغذاء. ــــــن أديا إلى فائض هائ اللذيفالتعقد هو مجدنا، ولكنه في الوقت نفســــــه هو موطن ضعفنا. فعندما بدأنا بالشــــــعور بوطــــــأة ارتفــــــاع أســــــعار النفــــــط ومن ثم ــــــة في عام 2008 انســــــحاق األرصدة الدائنــــــا األمور ببعضها بكثير تبي أننا قد ربطنمــــــن املتانة، بحيث أدى فشــــــل بســــــيط في أحد املواقــــــع إلى إحداث اهتزاز في جميع أرجاء النظام. فإذا كان قرار أمريكا الغبي، بتخصيص جزء مــــــن محصول الذرة فيها إلنتاج اإليثانول، يساعد على إخماد ثورات اجلوع في 37 بلدا، أو إذا كانت سلسلة من رهانات قصيرة النظر في القروض العقارية فــــــي نيڤادا ميكن أن تؤدي إلى إغالق آالف املصانع في الصــــــي، عندئذ ندرك أننا قد ســــــمحنا لنظمنا بالتضفر intertwine أكثر مما يجب. وإذا أمكن لعاداتنا الســــــيئة في قيادة الســــــيارات أن تؤدي إلى ذوبان قمة

اجلليد القطبي فإننا نستحق ذلك. ــــــا الظريف إلى أريض لقــــــد حولنا كوكبنeaarth، ال يتصــــــف بالدرجــــــة نفســــــها مــــــن

الظرافة. إننا نتحرك سريعا من عالم نضغط فيه على الطبيعة في كل اجتاه إلى عالم تقوم ــــــه الطبيعة برد فعل هــــــذا الضغط - ولكن فيبقــــــوة أكبر بكثير. وملا كان مــــــازال علينا أن ــــــش في هذا العالم، فمن األفضل أن نبدأ نعي

بالتفكير كيف اخلروج من هذا املأزق. <

مراجع لالستزادة

90(2011) 6/5

ظلت املجتمعات تعتمد على االكتفاء الذاتي احمللي إلى أن أطلت عليها الثورة الصناعية، فبدأ زحف عنيد باجتاه االقتصادات املتركزة األضخم. ويقــــــول <B. مــــــاك كينب> في كتابه Eaarth: تأســـيس حيـــاة على كوكب ــــــم، لذلك يجب أن يكون جديـــد صعب)1(، إن منوا ال يســــــتكي يدمر العالالتوجه اجلديد للمجتمعات نحو احملافظة على الثروة واملوارد عوضا عن التوسع، وإال القت هذه املجتمعات حتفها. وفيما يلي يقوم <m. فيشيتي> ]عضو هيئة التحرير في مجلة ســــــاينتفيك أمريكان (Sa)[ بتوجيه بعض

األسئلة إلى <B. ماك كينب> عن أهم القضايا التي يؤكد عليها الكاتب.

ساينتفيك أمريكان تتحدى <B. ماك كينب>:

هل من الضروري حقاأن يكون النمو صفريا؟)٭(

ساينتفيك أمريكان (SA): توضح رسالتك األساســــــية أن على البشر التخلي عن اتخاذ النمو طريقة عمل)2(. ملاذا ال ميكننا أن ننمو

بعقالنية أكثر؟

<مـــاك كينب>: بالتأكيد ميكننا إجناز األمور

ــــــك لكنه ــــــا أن نفعل ذل ــــــر، وعلين بكفــــــاءة أكثــــــرا نصطدم باحلدود ــــــر كاف. فنحن أخي غيالقصوى للنمو التي يتحدث عنها الناس منذ الســــــبعينات، ونواجه تغيرات بيئية صاعقة.

وقلة من الناس تستوعب ما يجري.

SA: هل النمو الصفري zero growth متاما ضـــروري، أم ميكـــن لنمـــو »قليل جـــدا« أن

يكون مستداما sustainable؟

ــــــي لســــــت يوطوپيـــا)3( <مـــاك كيـــنب>: إنن

utopian، كما ال أمتلك مخططا يبي أين يجب

أن يقــــــف العالم، ألن حتليلي ال يتضمن رقما محددا. فأنا أهتم أكثر باملســــــالك والدروب: ماذا يحــــــدث إذا ابتعدنا عن النمو كحل لكل مشكلة تواجهنا، وســــــرنا في اجتاه مختلف ــــــا منهمكي جــــــدا في جتربة متامــــــا. لقد كنالنمو، بحيث لم نحاول جتربة أي شيء آخر. وميكننا قياس املجتمعات بوســــــائل أخرى، فبعض البلدان تســــــتعمل االكتفاء مقياســــــا. وإذا قمنا بقياس العالم بطرائق أخرى يصبح

التراكم الفردي للثروة أقل أهمية.

SA: جوهــــــر املوضــــــوع هنا هــــــو أن النظم monolithic )4(الكبيرة املتركــــــزة والســـياقيةللزراعــــــة والطاقة وغيرها من النظم التجارية هي التي تســــــير النمو. فهل تعني أن الكبر

أمر سيئ؟

<ماك كينب>: نحن نبني األشياء كبيرة ألنها

تســــــمح بحدوث منو أسرع. فالكفاءات كانت تقدر على أســــــاس احلجم. وهذا ما النحتاج ــــــه حاليا. فنحن ال نحتاج اآلن إلى حصان إليسباق استولد خصيصا لكي يستطيع اجلري بأقصى ســــــرعة ممكنة، ولكن كاحله ينكسر حاملا يصادف كتلة من العشــــــب في مضمار الســــــباق. فما نحتاج إليه هو حصان فالحة

iS ZeRo GRoWTh ReALLY neceSSARY? )٭(. وضعــــــت هذه Eaarth: Making a Life on a Tough New Planet )1( eAARTh الكلمــــــة )األريض( لتتالءم مع التحريف البســــــيطلكلمــــــة eARTh. وقد أدخل مؤلف الكتاب هذا التحريف على اســــــم كتابه، ألنه يرى أن التغييرات الكبيرة التي طرأت على .earth كوكبنا، لم تعد تسمح بأن نطلق عليه اسمه األصلي

modus operandi )2()utopian )3: مناد متحمس بإصالحات غير عملية.

)monolithic )4: على سياق واحد.

91(2011) 6/5

durability قادر على التحمــــــل. فالتحمليـــةيجب أن تكون هدفنا وليس التوسع.

SA: هـــل احلجـــم فقط هـــو املتهـــم أم هو التعقيـــد الذي ينتـــج منه؟ فأنت تقول، ليس فقط البنوك بل هناك صناعات أساسية أخرى أكبر من أن تفشل)1(. فهل يجب أن نحل مثل

هذه املؤسسات أو نقسمها بطريقة ما؟

ــــــي والنظام <مـــاك كيـــنب>: إن النظام املال

الطاقي والنظام الزراعي تشترك في العديد مــــــن أوجه التشــــــابه : ففيها عــــــدد صغير جدا من الالعبي الذين يشــــــكلون نســــــيجا متماســــــكا بشــــــكل اليصدق. وحتصل في كل حالة منها تأثيرات متسلسلة إذا حدث خطأ ما؛ فيمكن لقصعــــــة من فطيرة دجاج أن تنشر التسمم الغذائي في 48 والية. إن ــــــي يعمل على الطاقة الشمســــــية، فإذا منزلفشــــــل جهازي تصبح لدي مشــــــكلة، ولكن ــــــؤدي بأي حال إلى توقف شــــــبكة ذلك ال ي

الطاقة في شرق الواليات املتحدة.

SA: إذن، إنك تؤيد العودة إلى االعتماد على ما هو محلي، ولكن منذ أن نشر <F .e. شوماكر> ــــــوان: »كل صغير كتابه فــــــي عــــــام 1973 بعنجميل« واملؤيدون لهذه األفكار يحاولون إنشاء نظم طاقة وغذاء محلية في جميع أنحاء العالم، ومــــــع ذلك مازالت املعاناة قائمة. فإلى أي حد

يجب أن يكون »احمللي« صغيرا؟

<ماك كينب>: سنتوصل إلى معرفة احلجم.

فقد يكــــــون مدينة أو منطقــــــة أو والية. ولكن لكــــــي نحصل على اجلواب علينا أوال إخراج اإلعانات احلكومية املشوهة للغاية من نظمنا احلالية. فهم يثيرون جميع اإلشارات السيئة عــــــن كل ما يجــــــب فعله. ففي قطــــــاع الطاقة تكلمنا مبا يكفي عن أضرار استعمال الوقود ــــــر ضررا في األحفــــــوري، فــــــي حي أنه أكثالزراعة. فإذا ما تالشت اإلعانات احلكومية، نستطيع التوصل إلى معرفة احلجم املعقول

الذي يجب أن يعتمد في الصناعة.

SA: أوليست املنتجات احمللية أكثر تكلفة؟

<مـــاك كينب>: ســــــيوجد الكثير من املزارع،

وقد تكون أكثر اعتمادا على األيدي العاملة، ولكن ذلك سيؤدي إلى خلق املزيد من فرص العمل وسيوفر للمزارعي عائدات أكبر. ومن ــــــة االقتصادية، فإن املــــــزارع احمللية الناحيتلغــــــي دور الكثير من الوســــــطاء، ولذلك فإن شراء اخلضار من املزارع (CSa))2( )الزراعة الداعمــــــة( هــــــو أرخــــــص طريقــــــة للحصول ــــــى املواد الغذائية. وقــــــد يبقى اللحم أكثر علتكلفــــــة؛ ولكن بصراحــــــة، إن تناول كمية أقل ــــــم. وإن أفضل ــــــس نهاية العال مــــــن اللحم ليما يحويه كتابي مــــــن أنباء هو قدرة أفكاري على االنتشار؛ ففي األعوام القليلة املاضية، كانت التقنيات الزراعية احملدودة هي األكثر قبوال لدى مختلف اخلبراء التقنيي املهرة في

جميع أنحاء العالم النامي.

SA: يبدو كأن املفتاح لزراعة محلية ناجحة هو تعليم النـــاس كيف يزيدون احملاصيل

دون استعمال املزيد من األسمدة ....

ــــــح، ويعتمد على <مـــاك كيـــنب>: هذا صحي

املكان الذي توجد فيه. فلن جند نظاما واحدا ينتشــــــر في العالم كله بالطريقة التي حاولنا ــــــى التصنيع بها نشــــــر الزراعــــــة القائمة علواألسمدة االصطناعية. إن احللول أكثر ذكاء من ذلك، فبدال من نشر املواد الكيميائية التي تخلق جميع أنواع املشــــــكالت، نقوم بإيجاد

طرائق بديلة وندرس كيفية نشرها.

SA: حســـنا، حتـــى وإن كانـــت الزراعـــة احمللية مجدية، كيف يدعم ذلك االستدامة

بدال من النمو؟

ــــــر األمور التي <مــــاك كيــــنب>: قد يكون أكث

too big to fail )1(community - supported agriculture )2(

92(2011) 6/5

منلكهــــــا نفعا من أجل اســــــتقرار على املدى البعيد، وبخاصة في حقبة تتميز باالضطراب البيئي، هــــــو الترب اجليدة – ترب تســــــمح ــــــة جيدة من الغذاء، وتســــــتطيع بزراعة كميامتصاص كميات كبيرة من املاء ألن كميات األمطــــــار آخــــــذة باالزدياد، ترب تســــــتطيع االحتفاظ بهذا املاء الفائض الســــــتعماله في فترات اجلفاف الطويلة التي أصبحت اليوم كثيرة التكرار. فالتربة اجليدة هي بالتحديد مــــــا تنشــــــئه الزراعة احمللية األقــــــل تعرضا ــــــا للمدخالت، وهي ــــــرات واألقل تطلب للتأثي

بالتحديد ما تدمره الزراعة الصناعية.

ــــــى الفعاليات احمللية ــــــدو االتكال عل SA: يبــــــل الواليات جذابا، لكــــــن هل ميكن لدول مثاملتحــــــدة التخلص من الديون الهائلة دون أن تنمو؟ تقــــــول وزارة املالية األمريكية إن احلل الوحيد غير املؤلم هو النمو. فهل نحتاج إلى ين، ومن مدة انتقالية لكي ميحي النمو الد

ثم نتوجه إلى االستدامة؟

ــــــر ــــــارة »غي <مـــاك كيـــنب>: حســــــنا، إن عب

ــــــم« تعني في الواقــــــع تأخير األلم. فكما املؤلــــــم »ادفع لي اليوم أو ادفع لي فيما بعد«، تعلفالسؤال السياســــــي األول هو: هل نستطيع إحداث التغيير بســــــرعة تكفي لتجنب جميع االنهيارات اخلارجية املمكنة وحتى احملتملة؟ وكيف نحرك هذه املراحل االنتقالية بســــــرعة أكبر من السرعة التي تريد أن تتحرك بها؟

أهميـــة اإلجـــراءات أكثـــر هـــي مـــا :SAلتطبيقها أوال؟

ــــــر ســــــعر الطاقة بحيث <مـــاك كيـــنب>: تغيي

ــــــه بالبيئة. فإذا ــــــذي أحلقت يعكــــــس الضرر الانعكســــــت تكلفة األضرار على ســــــعر الوقود األحفــــــوري، فقد نشــــــهد حدوث هــــــذه النظم ــــــر بكثير. ــــــدة واالنتقاالت بســــــرعة أكب اجلديــــــون املنبعث بحيث فوضع ضريبة على الكربيرتفع سعره أمر البد منه لتحقيق أي إجناز.

SA: ولكن رفع ســـعر الكربون أمر عســـير التسويق ....

<مـــاك كينب>: ال توجد طريق سهلة للخروج

من هذه الورطة التي نحن فيها، ولكن العالم الذي نحن بصدد تكوينه ميتلك قدرات شفائية تشمل شــــــعورا أقوى باالنتماء إلى املجتمع وارتباطا أوثق باآلخرين... وبالعالم الطبيعي. لقد واظبنا مدة طويلة على مقايضة املجتمع ــــــة الثانية باالســــــتهالك. فمنذ احلرب العامليركــــــزت الواليات املتحدة على بناء بيوت أكبر وتتباعد عن بعضها مسافات أطول، مما أدى ــــــاة االجتماعية. ولذلك ليس إلى تدمير احليلدى األمريكي املتوســــــط اليوم من األصدقاء املقربي سوى نصف عدد ما كان لدى الفرد ــــــس من العجيب أن قبل 50 ســــــنة. وهكذا، ليــــــف املقاييس أقل ســــــعادة في نكــــــون مبختلحياتنا مع أن مســــــتوى املعيشة قد تضاعف ــــــالث مرات. وهذا األمــــــر يجعل من املمكن ثــــــر الذي نحن بحاجة إليه. تصور نوع التغييفالتخلي عن النمو لصالح الدميومة ليس كله خسارة. ستلحق بنا بعض اخلسارة ولكننا

سنحقق بعض الربح أيضا. <

<B. ماك كينب> يحشد أنصاره في التاميز سكوير مبدينة نيويورك في

اليوم العاملي للمناخ في 2009/10/24، وهو حدث من 5200 حدث نظمتها

مجموعته org .350 في 181 بلدا.

وللمزيد عن هذه املقالة:www.ScientificAmerican.com/mckibbenQA

Scientific American, April 2010

93(2011) 6/5

ــــــة هي في واقع األمر غير نهائية. على فجميع املعارف العلميأن مــــــن غير احملتمــــــل كذلك أن يكون جميع مــــــا توصلت إليه اإلنســــــالة من نتائج خاطئا. وقد مضت اليوم ســــــنتان ونتائج اإلنسالة آدم بي أيدي الباحثي من القطاع العام، من دون أن يشير أحد إلى وجود أين خطأ فيها. ومبلغ علمي أن أحدا من العلماء – خارج فريق عملنا – لم يحاول حتى اآلن استخراج

نتائج اإلنسالة آدم ثانية.وثمة طريقة أخــــــرى لتقييم مدى كون آدم عاملة، وهي النظر ــــــد فرضيات مبتكرة من أجل في قابلية أســــــلوب عملها في توليالتعميم. لقــــــد بدأنا، منذ أن انطلقت اإلنســــــالة آدم في إجراء التجارب، بتطوير إنسالة ثانية هي »حواء« eve. تطبنق اإلنسالة حواء دورات البحث املؤمتتة نفسها الختبار العقاقير وصنعها، ينا وهو مطلب طبي وجتاري على جانب كبير من األهمية. وتوخــــــدروس التي تعلمناها من تصميم اإلنســــــالة آدم ف ال أن نوظن

في جعــــــل حواء منظومة أكثر تناســــــقا وجاذبية من ســــــابقتها. ويتركــــــز البحث الذي تقوم به اإلنســــــالة حواء على املالريا، والبلهارسيا، ومرض النوم، وداء

ر برمجيات حواء، غير ــــــا نطون شـــاگاس Chagas disease. ومازلنأن اإلنسالة حواء ســــــبق أن اكتشفت مركبات مثيرة يبدو أنها

واعدة في مكافحة فعالة للمالريا.هذا ويطبنق بعــــــض الباحثي مقاربات مشــــــابهة ملقاربات اإلنســــــالة آدم. فالباحث <h. ليبســــــون> ]من جامعة كورنيل[ يطبق اختبارات مؤمتتة لتحســــــي تصميم اإلنسالية املتحركة، ــــــون آخرون يحاولون ــــــم الديناميكية. وهناك باحث ظ ولفهم الن

تطوير إنساالت عاملة في الكيمياء والبيولوجيا والهندسة.في حي تبحث مجموعــــــات، ومنها مجموعتنا، في طرائق أمتتة أبحاث الفيزيـــاء الكموميـــة quantum physics، وبوجه ــــــات الكمومية. فمثال، يدرس خــــــاص كيفية التحكم في العملي<a .h. رابيتز> ]من جامعة پرنســــــتون[ طرق استخدام ليزرات

ــــــى طرائق لتأليف أو حلن الفيمتوثانيـــة)1( (15-10) للوقوف علروابط كيميائية مســــــتهدفة. ويتمثل التحدي القائم هنا بكيفية

صوغ جتارب ذكية بسرعة.

شركاء بشر)٭(إذا قبلنا بفكرة إمكان أن تكون اإلنساالت عاملات، فقد نرغب في معرفة محدودياتها. ولعل من املفيد مقارنة أمتتة العلم بأمتتة الشــــــطرجن. فأمتتة الشطرجن في جوهرها مســــــألة محلولة، إذ إن احلواسيب تلعب الشــــــطرجن مبهارة توازي أو تفوق أفضل اذة. وســــــيطرة ــــــي من بني البشــــــر، كما تؤدي نقالت أخ الالعبد احلاســــــوب في هذا املجال ممكنة، ألن الشــــــطرجن عالم مجر

ومحدود بـ 64 مربعا و 32 قطعة. ويدخل العلم في شــــــطر كبير د، ولكن أمتتة العلم ستكون أصعب ألن من عالم الشطرجن املجرمكان إجراء التجربة هو العالم املادي. على أنني، مع ذلك، أتوقع أن تطوير إنساالت عاملات قادرات على أداء مهمات علمية رفيعة ــــــم للذكاء الصنعي املســــــتوى، رمبا يكون أســــــهل من تطوير نظقادرة على التآثر اجتماعيا مع البشــــــر. ففي العلم، بإمكانك أن ــــــرض – وأنت مطمئن - أن العالم املادي لن يحاول خداعك، تفت

على حي أن هذا ليس صحيحا في املجتمع.ــــــرع العبي الشــــــطرجن من بني البشــــــر وأرســــــخهم إن أبقدما يســــــتعملون اليوم احلواســــــيب لالرتقاء مبستوياتهم في ــــــل وضعيات اللعــــــب والتحضير الشــــــطرجن - من جهة حتليــــــل، فإن العمل املشــــــترك بي العلماء لهجمــــــات جديدة. وباملثالبشر واإلنســــــاالت العاملات، مع تباين نقاط القوة والضعف ق إجنــــــازات أكثر مما قد يســــــتطيع بينهمــــــا، ميكــــــن أن يحقنم احلاصل في عتاديات أحدهما حتقيقه. وإن التقداحلاســــــوب ونظم الذكاء الصنعي سيقود ال محالة

إلى إنساالت عاملات أكثر ذكاء.والسؤال األساسي املتعلق مبستقبل العلم هو: هل ستكون هــــــذه املبتكرات قــــــادرة دوما على إحداث اســــــتبصارات من شأنها أن تغينر طرائق التفكير، أم إنها ستبقى مقتصرة على ــــــات العلمية الروتينية؟ يرى بعض العلماء األعالم، من ي التحرنأمثال <P. أندرســــــون> ]احلائز على جائزة نوبل في الفيزياء[ ــــــم الذي يغينر طريقــــــة التفكير هو من العمق بحيث قد أن العليستعصي على األمتتة الوصول إليه. لكن <F. ويلكزك> ]وهو حائز أيضا على جائزة نوبل في الفيزياء[ يرى أنه في غضون مئة عام ســــــتكون اآللة هي أفضل علماء الفيزياء. ولســــــوف

تكشف قادمات األيام أيهما كان على صواب.ومهما يكن الرأي، فإنني أرى مســــــتقبال تتضافر فيه جهود ف املعرفة العلمية العلماء البشر واإلنساالت العاملات، وستوصباستعمال املنطق، وتنتشر آنيا باستخدام الوب Web. وستؤدي

م العلم. < راد في تقد اإلنساالت تدريجيا دورا متعاظما باطنhUMAn PARTneRS )٭(

femtosecond )1(

Scientific American, January 2011

مراجع لالستزادة

شاهد ڤيديو آدموحواء على الرابط

ScientificAmerican.com/jan2011/king

تتمة الصفحة 9 )بزوغ اإلنساالت العاملات(

94(2011) 6/5

اسألوا أهل اخلبرة

كـيـف تبحر األسماك عائدة لتتزاوجفي املجرى املائي نفسه الذي نشأت فيه؟

يجيب عن هذا الســـؤال <M. ماكفي> ]أســـتاذ مســـاعد وباحث في محطة بحيرة فالت هد البيولوجية بجامعة مونتانا[:

متثل أسماك الساملون هذا السلوك خير متثيل، حيث إنها جتمع بي اإلبحار التقليدي في خضم املاء املفتوح، وحاســــــة شــــــم مرهفة متكنهــــــا من االهتداء إلى طريقها. فهذه األســــــماك تهاجر إلى البحر لتتغذى بضع سنوات قبل أن تقفل راجعة لتتزاوج في املجرى املائي نفسه، وأحيانا في املنطقة نفسها التي خرجت فيها من البيض. وقد تســــــتخدم بعض األنواع األخرى العائدة إلى أوطانها آليات مماثلة، ولكن قليال منها ما يستطيع مجاراة الساملون في هذه الدقة البالغة.أما كيف تعود أســــــماك الســــــاملون إلى منطقة اخلط الســــــاحلي ــــــر مفهوم متاما بعد. ويبدو أنها تســــــتخدم ــــــح، فهذا أمر غي الصحيأســــــلوبا من اإلبحار »خريطة وبوصلة« يعتمد على معلومات مستمدة من حزمة من الداالت البيئية، تتضمن: طول النهار، وموضع الشمس واستقطاب أشعتها الناجت من زاويتها في السماء، واملجال املغنطيسي لألرض، وتدرجات )ماالت( gradients ملوحة املاء ودرجة حرارته. ومهمــــــا تكن اآللية النوعية، فباقتراب موعد التزاوج، يظهر - على ما يبدو - عند الســــــاملون ميل غريزي موروث لتولي وجهتها نحو منطقة

اخلط الساحلي الذي يصب عنده املجرى املائي الذي نشأت فيه.ــــــا نعرف، على نحــــــو أكثر تفصيال، كيف تبحر أســــــماك بيد أننالساملون بعد اهتدائها إلى مصب النهر بالذات. فما إن تبلغ األسماك املاء العذب، فإنها تهتدي أساســــــا بحاســــــة شمها إلى الرافد النهري ــــــح. وقد أظهرت سلســــــلة من التجارب بدأت في خمســــــينات الصحيالقرن العشرين، أن صغار الساملون تصبح حساسة بخاصة للروائح ــــــك عندما تقوى على االرحتال الكيميائية الفريدة ملوطن نشــــــأتها وذلمن املاء العذب إلى البحر the smolt stage. فالروائح التي تستقبلها األفراخ في أثناء ذلك الوقت الذي تبلغ فيه ذروة حساســــــيتها، تختزن ف لالجتاه لها أهميتها بعد ســــــني، فــــــي أدمغتها وتصبح داالت تعرعندما حتاول األفراد البالغة العودة إلى أوطانها من اجلداول املائية.

وفي إحدى التجارب الباكرة، ربيت أسماك الساملون في مجرى مائي، ثم نقلت إلى مفرخة hatchery وهي في الطور الذي تقوى فيه على االرحتال من املاء العذب smalt stage فعادت تلك األسماك بعد رحلة هجرتها إلى املفرخة، دالة بهذا على األهمية احلاسمة ملا ينطبع في ذاكرة الســــــمكة في أثناء تلك التحوالت في حياتها. وفي دراسة أخرى أحدث عهدا، أشــــــارت النتائج إلى أن صغار الساملون قد متر خالل بضع فترات من النقش)imprinting )1، ومنها فترة فقس البيض

وفترة خروج الصغار من عشاشها بي احلصى.وتعدد املراحل هذا فكرة معقولة، ألن كثيرا من أســــــماك الساملون

الوحشية )أي غير املرباة صنعيا( متضي أكثر من عام في املاء العذب منتقلة مسافات غير قصيرة خالل مجموعة معقدة من املعالم احمليطة ــــــى تبلغ طور االرحتال من املاء العــــــذب إلى البحر. وعلى النقيض حتمن ذلك، فإن ســــــاملون املفارخ املصطنعة تنتقش ذاكرتها ببيئة أبسط كثيرا؛ وهذا قد يعيننا على أن نفسر ملاذا تضل طريقها )أي تعود إلى

»املجرى املائي« اخلطأ( أكثر مما قد يحدث لألسماك الوحشية.

رسوخ على يدل الذي ،imprinting ملصطلح املقابل العربي املصطلح »النقش« )1(الذكريات الباكرة في حياة احليوان. وهو يشير إلى املقولة: »التعليم في الصغر

كالنقش في احلجر«، للداللة على ثباته في الذاكرة.

ملاذا تصبح أجفاننا ثقيلةجدا عندما نكون متعبني؟

يجيـــب عن هذا الســـؤال <M. أنـــدروز> ]أســـتاذ علم وظائف Lake Erie األعضـــاء ومدير طرق الدراســـات املســـتقلة بكليـــة

لطب تقومي العظام[:بشكل عام، إن تثاقل العضالت احمليطة بالعيني، مبا فيها العضالت الرافعــــــة التي تفتح األجفان العلوية، يشــــــبه حالة إعياء أي عضلة في اجلســــــم. فالعضــــــالت العينية وعضالت احلاجبي بشــــــكل خاص عرضة لإلعياء، ألنهــــــا تكون فعالة خالل معظم ســــــاعات الصحو )اليقظة(. ويتزايد هذا التثاقل تدريجيا بسبب االستعمال املديد مع تقدم ساعات اليوم، كما

يحصل لعضالت أذرعنا وأرجلنا.يحتمــــــل أن يكون مثل هذا الشــــــعور أحد أعراض اإلعياء العام، مبا فيها حاالت قلة النوم، أو عند اإلفراط في استعمال عضلة معينة، كالتحديق طويال في شاشة احلاسوب. كما أن وجود اجللد الزائد، أو تدلي الوسادة الشحمية حتت العيني يجعل الفــــــرد أكثر عرضة لهذا الشــــــعور. وإن احلساســــــية ــــــة، والتهابات اجليوب يفاقم أيضا اإلحســــــاس بالثقل، املزمنكما أن التعرض ألشعة الشمس يسبب انتفاخ األجفان، ومن

ثم يزيد من احتمال تهدلها مما يؤثر أو يشوش الرؤية.ومع أن تثاقل األجفان ال يصنف كحالة مرضية خفية، فإن بعض احلاالت قد تؤدي إلى انســــــدال األجفان )اإلطراق(. إن الشــــــذوذات )األمراض( العضلية مثل الوهن العضلي الوخيم ــــــل العضلي، ميكن أن تصيب العضــــــالت الوجهية أو أو احلثــــــي تعصبها مؤدية إلى انســــــدال األجفان، وهذا األعصاب التميكن أن يحــــــدث أيضا في بعض جراحــــــات الوجه، أو بعض

املداخالت كحقن املواد كالبوتوكس Botox في احلاجبي. experts@Sciam.com :ألديك سؤال علمي؟... أرسله إلى

.www.Sciam.com/asktheexperts :أو إلى

95(2011) 6/5

eARTh ScienceViolent Origins of Continents By Sarah Simpson

Did asteroid strikes during the earthʼs youth spawn the earliestfragments of todayʼs landmasses?

coMPUTeR ScienceRise of the Robo Scientists By Ross D. King

Machines can devise a hypothesis, carry out experiments totest it and assess results—without human intervention.

ReSTARTWhat Comes Next

Scientists give their visions of what the future holds.

infoRMATion ScienceLong Live the WebBy Tim Berners-Lee

In an exclusive essay, the Webʼs inventor argues that protecting the Web is critical not merely to the digital revolution but to ourcontinued prosperity—and even our liberty.

MeDicineHalting the Worldʼs Most Lethal Parasite By Mary Carmichael

Prospects for protecting children against malaria have brightenedbecause of a new vaccine in late-stage clinical trials.

March / April - 2011 Volume 27 Number 3/4

18

4

28

10

38

96(2011) 6/5

SPECIAL REPORT: SUSTAINABILITy

LIVING ON A NEW EARTHBoundaries for a Healthy PlanetBy Jonathan Foley Scientists have begun to quantify red-alertlevels for environmental problems.

Solutions to Environmental Threats Experts spell out the actions that should bemost effective.

Breaking the Growth HabitBy Bill McKibben An exclusive excerpt from a provocativebook says economic growth must stop.

Bill McKibben, ChallengedBy Mark fischetti Is zero growth really necessary? McKibbenanswers questions about his stance.

MeDicineRevolution PostponedBy Stephen S. Hall

The medical miracles of the Human Genome Poject have yet to appear.Biologists are divided.

enViRonMenTClimate Heretic By Michael D. Lemonick

Can we have a civil conversation aboutglobal warming?

ADViSoRY BoARD

Adnan Shihab-EldinChairman

Adnan Hamouimember - editor In Chief

Abdullatif A. Al-BaderDeputy

EDITOR IN CHIEF: Mariette DiChristina MANAGING EDITOR: Ricki L. Rusting CHIEF NEWS EDITOR: Philip M. yam SEnIor writeR: Gary Stix EDITORS: Davide Castelvecchi, Graham P. Collins, Mark Fischetti, Steve Mirsky, Michael Moyer, George Musser, christine Soares, Kate WongCONTRIBUTING EDITORS: Mark Alpert, Steven Ashley, Stuart F. Brown, W. Wayt Gibbs, Marguerite Holloway, Christie Nicholson, Michelle Press, John Rennie, Michael Shermer, Sarah Simpson

ASSOCIATE EDITORS, ONLINE: David Biello, Larry Greenemeier NEWS REPORTER, ONLINE: John MatsonART DIRECTOR, ONLINE: Ryan Reid

ART DIRECTOR: Edward Bell ASSISTANT ART DIRECTOR: Jen Christiansen PHOTOGRAPHy EDITOR: Monica Bradley

COPy DIRECTOR: Maria-Christina Keller

EDITORIAL ADMINISTRATOR: Avonelle Wing SENIOR SECRETARy: Maya Harty

coPY AnD PRoDUcTion, nATURe PUBLiShinG GROUP: SENIOR COPy EDITOR, NPG: Daniel C. Schlenoff COPy EDITOR, NPG: Michael Battaglia eDiToRiAL ASSiSTAnT, nPG: Ann Chin MANAGING PRODUCTION EDITOR, NPG:  Richard hunt SenioR PRoDUcTion eDiToR, nPG: Michelle Wright

PRODUCTION MANAGER: Christina Hippeli ADVERTISING PRODUCTION MANAGER:  Carl Cherebin PREPRESS AND QUALITy MANAGER:  Silvia De Santis CUSTOM PUBLISHING MANAGER:  Madelyn Keyes-Milch

PRESIDENT: Steven Inchcoombe Vice PReSiDenT, oPeRATionS AnDADMINISTRATION: Frances Newburg

Vice PReSiDenT, finAnce AnD BUSINESS DEVELOPMENT: Michael Florek BUSINESS MANAGER: Marie Maher

Letters to the editorScientific American 75 Varick Street, 9th Floor, new York, nY 10013-1917 or editors@SciAm.com Letters may be edited for length and clarity. We regret that we cannot answer each one. Post a comment on any article instantly at www.ScientificAmerican.com/sciammag

coSMoLoGYCould Time End?By George Musser

Recent work in physics suggests aresolution to the paradox of time.

Ask the Experts> How do spawning fish find the very same stream where they were born?> Why do our eyelids get so heavy when we are tired?

46

56

66

74

84

90

79

73

94

97(2011) 6/5

98(2011) 6/5

99(2011) 6/5

100(2011) 6/5

101(2011) 6/5

102(2011) 6/5

103(2011) 6/5

104(2011) 6/5