تعلیمات ادیان الهی و اخلاق ۱ — درس ۴: شگفتیهای آفرینش
طبیعت؛ زمینهای برای مشاهده و اندیشیدن
علوم طبیعی ساختار و ترکیب ماده و پدیدههای جهان را بررسی میکنند. زمینشناسی، فیزیک، شیمی و زیستشناسی هرکدام از زاویهای به طبیعت مینگرند؛ زیستشناسی از جانداران و ویژگیهایشان میپرسد و شناخت آنها را در مقیاسهای گوناگون دنبال میکند. این بررسیها از شناخت اجزای کوچک تا مطالعهٔ موجودات و محیط زندگی آنها ادامه مییابد.
دیدن یک پدیده، پایانِ پژوهش نیست. مشاهده پرسش ایجاد میکند؛ سپس باید دادهها را گرد آورد، فرضیه ساخت، آن را آزمود و نتیجه را با شواهد سنجید. داستانها و نمونههای این درس نشان میدهند چگونه توجه به یک اتفاقِ کوچک میتواند به بررسیِ دقیقتر یک ویژگی طبیعی بینجامد.
نمونهٔ نخست: رازِ شگفتِ پرواز پروانهها
کتاب داستانی از مشاهدهٔ پروانهها در اطراف چراغ و توجه پژوهشگران به واکنش آنها به صدا نقل میکند. در این روایت، صدایی زیر و تیز توجه پروانهها را جلب میکند و تغییرِ صدا و شرایط، رفتار آنها را دگرگون میسازد. ارزش آموزشیِ نمونه در این است که مشاهدهٔ یک رفتار، پرسشی علمی پدید میآورد: آیا جانوران میتوانند صداهایی را دریافت کنند که انسان بهخوبی نمیشنود؟
برای پاسخ، باید روایت را از نتیجهٔ علمی جدا کرد. داستانِ آغازین تنها نقطهٔ شروعِ کنجکاوی است؛ پژوهشهای بعدی دربارهٔ امواج صوتی، شنیدن و جهتیابی جانوران، شواهد دقیقتری فراهم میکنند. از یک مشاهدهٔ تنها نمیتوان همهٔ سازوکارهای پرواز یا شنوایی را نتیجه گرفت.
گوشهایی که میبینند: جهتیابی خفاش
خفاشها در تاریکی شب میتوانند پرواز کنند و حشره بگیرند. کتاب توضیح میدهد که برخی خفاشها امواج صوتیِ زیر و بسیار پُرفرکانس تولید میکنند؛ بازتاب این امواج از حشرهها و موانع به آنها در شناخت فاصله و جهت کمک میکند. انسان این فرکانسها را معمولاً نمیشنود، اما دستگاه شنوایی خفاش نسبت به بازتاب آنها حساس است.
فرستادن موج و دریافت بازتاب
خفاش هنگام حرکت صدا میفرستد. موج به مانع یا شکار برخورد میکند و بخشی از آن بازمیگردد. خفاش با دریافت بازتاب، به حضور و جایگاه اجسام پیرامون پی میبرد. پس این کار دیدن با چشم نیست؛ شناخت محیط از راه فرستادن موج و دریافت بازتاب صوتی است.
فاصله و جهتِ بازتاب برای جهتیابی اهمیت دارد. اگر شکار یا مانع نزدیکتر باشد، بازتاب در زمان کوتاهتری برمیگردد. توانایی دریافت بازتابهای بسیار ضعیف و تشخیص تفاوتِ آنها، به خفاش امکان میدهد مسیر و حرکت شکار را دنبال کند. گوشها و دستگاه عصبی در دریافت و پردازش این پیامها نقش دارند.
هماهنگیِ چند ویژگی
این توانایی به یک عضو تنها وابسته نیست. تولید صدا، دریافت بازتاب، حساسیت شنوایی و پردازش پیام در دستگاه عصبی باید با هم هماهنگ باشند. اگر یکی از حلقهها درست عمل نکند، خفاش اطلاعات لازم را از محیط دریافت نمیکند. نمونه نشان میدهد برای فهم یک کارکرد طبیعی باید رابطهٔ میان اجزای مختلف را بررسی کرد.
این مثال همچنین یادآور محدودیت حواس انسان است. انسان ممکن است صدایی را نشنود، اما از این امر نمیتوان نتیجه گرفت آن موج وجود ندارد؛ ابزارهای علمی و بررسیِ سازوکار حواس جانوران میتوانند پدیدههای بیرون از دریافت معمول ما را آشکار کنند.
نمونهٔ سوم: ساختمان موجودات زنده
بدن جاندار یک مجموعهٔ ساده و بیساختار نیست؛ از سلولها و بافتها و دستگاههای گوناگون تشکیل شده است. دستگاههایی مانند گردش خون، تنفس، گوارش، اعصاب و حواس، هرکدام بخشها و کارهای مشخصی دارند و در عین حال با یکدیگر ارتباط دارند.
برای مثال، دستگاه تنفس در فراهمشدن هوا نقش دارد و گردش خون مواد را در بدن جابهجا میکند؛ دستگاه عصبی نیز پیامها را دریافت و هماهنگیِ بسیاری از فعالیتها را تنظیم میکند. کارِ بدن به عملکرد یک عضو منفرد فروکاستنی نیست؛ هماهنگی میان دستگاههاست که فعالیتهای حیاتی را ممکن میکند.
مطالعهٔ این دستگاهها نیازمند مشاهده و دانش تجربی است. هرچه شناخت دقیقتر شود، رابطهٔ اجزا و وابستگی کارکردها روشنتر میشود. در بررسی علمی باید میان آنچه مشاهده یا آزمایش نشان میدهد و تفسیری که از آن میکنیم فرق بگذاریم؛ دقت در این مرز، استدلال را معتبرتر میکند.
از شگفتی تا پرسشِ سنجیده
شگفتزدهشدن از یک پدیده میتواند انگیزهٔ شناخت باشد، اما جای دلیل را نمیگیرد. برای تحلیل هر نمونه، نخست پدیده را دقیق توصیف میکنیم؛ سپس اجزای دخیل و رابطهٔ آنها را میجوییم؛ در ادامه شواهد را بررسی و تبیینهای ممکن را مقایسه میکنیم. اگر دادهٔ کافی نداریم، باید نتیجه را موقت و محدود بیان کنیم.
کتاب با دعوت به مطالعهٔ نمونههای طبیعی، توجه خواننده را به هماهنگی و پیچیدگیِ موجودات جلب میکند. نمونهٔ خفاش، سازوکار دریافت و پردازش بازتاب صوتی را نشان میدهد؛ نمونهٔ دستگاههای بدن، وابستگیِ چند بخش در یک کارکرد را برجسته میکند. این مشاهدهها زمینهٔ اندیشیدن دربارهٔ نظم در طبیعتاند و در درسهای بعدی پیگیری میشوند.
جمعبندیِ معلم
شناخت طبیعت از مشاهده آغاز میشود و با پرسش، آزمون و تحلیل پیش میرود. نمونهٔ خفاش نشان میدهد یک جانور چگونه با فرستادن موج و دریافت بازتاب، در تاریکی جهتیابی میکند؛ بدن جاندار نیز با همکاری چند دستگاه فعالیتهای حیاتی را انجام میدهد. از این نمونهها یاد میگیریم اجزا و ارتباطشان را با هم بررسی کنیم و از یک مشاهدهٔ محدود، نتیجهای بزرگتر از شواهد نگیریم. شگفتیِ طبیعت انگیزهٔ پژوهش است؛ دلیل و بررسیِ دقیق، پایهٔ نتیجهگیری.