שינויים

==היררכיה מדעית==

==היררכיה מדעית==

ניתן להבחין ב"היררכיה" בין המדעים – מהפיסיקה לכימיה, ומהכימיה אל הביולוגיה. בבסיס החוקים של התאוריה הביולוגית עומדות החוקיות של מיליוני תגובות כימיות, ובבסיס הכימיה עומדים חוקים פיזיקליים. אין פרוש הדבר שמבחינה ערכית או מעשית הפיסיקה חשובה יותר מהביולוגיה, אלא שחוקי הביולוגיה נשענים על החוקים הכימיים, והחוקים הכימיים נשענים על חוקי הפיסיקה.

ניתן להבחין ב"היררכיה" בין המדעים – מהפיסיקה לכימיה, ומהכימיה אל הביולוגיה. בבסיס החוקים של התאוריה הביולוגית עומדות החוקיות של מיליוני תגובות כימיות, ובבסיס הכימיה עומדים חוקים פיזיקליים הנוגעים לכוחות הפועלים על מולקולות. אין פרוש הדבר שמבחינה ערכית או מעשית חשובה הפיסיקה יותר מהביולוגיה, אלא שחוקי הביולוגיה נשענים על החוקים הכימיים, והחוקים הכימיים נשענים על חוקי הפיסיקה.

כמו כן, ניתן להבחין בהיקף דיון צר והולך בקרב המדעים. בעוד הפיסיקה מנסה לתאר את התנהגות החומר והאנרגיה בכל מקום, בכל זמן, בכל טמפרטורה כו´. הרי שרוב הכימיה עוסקת בהתנהגות חומר בתנאי כבידה, טמפרטורה ותאוצה מסויימים מאוד. הביולוגיה מצמצמת את הדיון הכימי רק לתגובות כימיות מסויימות שמתרחשות בתחום פרמטרים צר עוד יותר.

בקרב המדעים קיימת גם תחימה צרה יותר של תנאי סביבה, או "נישה מדעית" כלל ש"עולים" במעלה ההיררכיה. בעוד הפיסיקה מנסה לתאר את התנהגות החומר והאנרגיה בכל מקום, בכל זמן, בכל טמפרטורה כו´. הרי שרוב הכימיה עוסקת בהתנהגות חומר בתנאי כבידה, טמפרטורה ותאוצה מסויימים מאוד. הביולוגיה מצמצמת את הדיון הכימי רק לתגובות כימיות אורגניות - כלומר לתגובות בין מולקולות מסויימות שמתרחשות בתחום פרמטרים צר עוד יותר.  

מובן שמרמת הפשטה מסויימת, הפיסיקה הינה בלתי שימושית לתאורן של מערכות כימיות – בשל כך חוקי הכימיה מבוססים על חוקי הפיסיקה אבל אינם מיותרים בפני עצמם.חלק גדול מההיגד הפיסיקלי, למרות היותו נכון, הינו בלתי שימושי בדרך כלל בשאלות שניצבות בפני הכימאי.

הסיבה שבגללה אין זהות בין פיזיקה לבין כימיה או ביולוגיה היא המורכבות. ככל שאנו מערבים במערכת מסויימת יותר מולקולות וככל שיש בין המולקולות יותר כוחות, כך הפיזיקה הישירה היא שימושית פחות, וההבחנות שהצטברו בתחום הכימיה שימושיות יותר. מסיבה זו חוקי הכימיה אינם מיותרים בפני עצמם - הם משמשים לפתרון מערך אחר של שאלות ובעיות, שמתנהג אמנם לפי חוקי הפיזיקה - אבל ברמות מורכבות שלא מאפשרות לנו להשתמש בחוקים הפיזקליים בצורה ישירה.

וכך הדבר גם ביחס בין ביולוגיה לכימיה - למרות שניתן בתאוריה לתאר את פעילות התא ברמה הכימית, הדבר הוא שימושי רק בתחום הביו-כימיה. ברמות מורכבות גבוהות יותר (יותר גורמים, יותר מגוון, יותר משתתפים וכו´), "השכבה הביולוגית" של חוקי הטבע הינה מעשית וישימה יותר לתאור תהליכים וניבוי תוצאות מאשר הרמה המדוייקת יותר של הכימיה.

כך הדבר גם ביחס בין ביולוגיה לכימיה - למרות שניתן בתאוריה לתאר את פעילות התא ברמה הכימית, הדבר הוא שימושי רק בתחום הביו-כימיה. ברמות מורכבות גבוהות יותר "השכבה הביולוגית" של חוקי הטבע הינה מעשית וישימה יותר לתאור תהליכים וניבוי תוצאות מאשר הרמה המדוייקת יותר של הכימיה.

מצד שני, אילוצי הפיסיקה קיימים בכימיה. אין חוקי כימיה שעומדים בסתירה לפיסיקה. ובצורה דומה, כללים כימיים יוצרים אילוצים על התנהגות תאים ומערכות ביולוגיות. אם ניסוי ביולוגי מסויים אינו עומד בקנה אחד עם הניבוי של תאוריה ביולוגית, החשד המיידי (לאחר אימות תקפות הניסוי) יוטל על התאוריה הביולוגית, ולא על "שכבות הבסיס" הכימיות והפיסקליות. ומצד שני, אם יתגלה עקרון פיסקלי חדש שיכול להתקיים גם ב "ספקטרום הצר" של הביולוגיה, סביר מאוד שהדבר יגרור תגליות חדשות גם בתחום הביולוגי, ועוד יותר סביר שעקרון זה יחייב שכתוב של חלק מהתאוריה הביולוגית - שכן היא יכולה להמשיך לעמוד על תילה ללא הפרעה מצד שינוי בתאוריה הפיזיקלית רק בשני מקרים:

מערכת הופכת להיות מורכבת יותר כאשר יש בה כמות גבוהה יותר של גופים בניתוח (כמות מולקולות גבוהה יותר, כמות תאים רבא יותר), מגוון גדול יותר של גופים (עשרות סוגי מולקולות, מגוון גדול של תאים או של יצורים חיים במערכת אקולוגית), מספר גדול יותר של מצבים פנימיים (טרנספומציות מרחביות במולקולות, מצבים שונים בהם התא יכול להמצא), כמות גדולה יותר של כוחות, דרכי פעולה או אינטראקציה (כוחות פיזקליים שונים, תגובות כימיות שונות וכו'), ורעשים חיצוניים רבים יותר. חלק ניכר מהקשיים של פיזיקי לדוגמה, הוא "ניקוי רעשים" והתבוננות בחלק קטן של הייקום (במונחי מרחב וזמן), בנסיון לפשט את המערכת עליה הוא מסתכל.

# החוק הפיזיקלי החדש אינו רלוונטי לתחום הדיון הביולוגי. לדוגמא אם החוק מתרחש בטמפרטורה מעל 100 מעלות צלזיוס. במקרים אלו אני כולל גם השפעות חלשות מידי מכדי שתהיה להן השפעה (לדוגמא חוקים לגבי איזוטופים של מים).

# החוק הפיזיקלי החדש רלוונטי לתחום הדיון, אלא ששינויים אחרים, שהוא גורר בדרך על חוקים אחרים (בפיזיקה, כימיה, וביולוגיה) מבטלים את השינוי שהוא היה גורר בתחום הביולוגיה על ידי השפעות נגדיות.

 

# החוק הפיזיקלי החדש אינו רלוונטי לתחום הדיון הביולוגי. לדוגמא אם החוק מתרחש בטמפרטורה מעל 100 מעלות צלזיוס. מקרה דומה (אם כי פחות מוחלט) הן השפעות שנחשבות חלשות מידי מכדי שתהיה להן השפעה.  

# החוק הפיזיקלי החדש רלוונטי לתחום הדיון, אלא ששינויים אחרים, שהוא גורר בדרך על חוקים אחרים (בפיזיקה, כימיה, וביולוגיה) מבטלים או מחלישים את השינוי שהוא היה גורר בתחום הביולוגיה על ידי השפעות נגדיות.

 

 

דוגמה למקרה השני הוא המעבר מהסבר מיסטי פיזי למערכת ניוטונית בהקשר של תעופת יונים. כוח הכבידה סותר לכאורה את היכולת של יונים לעוף. נוכחות האוויר, קיום של חוקי חיכוך וזרימה והמבנה האנטומי של יונים מאפשר אותו.

== השפעות ישירות ועקיפות==

== השפעות ישירות ועקיפות==