Dzīvās dabas lielisko konstrukciju atdarināšana

Mazi bērni bieži klūp un sasit galvu, un, nedaudz paaugušies, tie krīt no kokiem un gāžas ar divriteņiem. Sporta laukumā spēlētāji nereti uztriecas viens otram virsū, un autobraucēji piedzīvo neskaitāmas avārijas. Tomēr, par spīti visiem šiem kritieniem, belzieniem un triecieniem, mēs bieži vien tiekam cauri bez nopietniem ievainojumiem. Parasti mēs sava ķermeņa izturību un elastīgumu uztveram kā kaut ko pašsaprotamu. Taču zinātnieki pamazām sāk atklāt, ka, sākot ar kauliem un beidzot ar ādu, mēs patiešām esam izcili konstruēti.

DABĀ ik uz soļa ir sastopams tādu īpašību kā stipruma un izturības apvienojums, ko papildina samērā neliels svars. Vāri dzinumi izlaužas cauri plaisām betonā un akmenī un sadrupina tos, izaugot par vareniem kokiem. Koki savukārt spēj pretoties vējiem, kas nogāž elektrības stabus un sagrauj mājas. Dzeņi kaļ koku, pakļaujot savu galvu tāda spēka iedarbībai, ka parastas smadzenes tas gluži vienkārši sašķaidītu. Krokodilu un aligatoru āda var izturēt šķēpa, bultas un pat lodes triecienu. (Salīdzināt Ījaba 40:25; 41:18.) Tamlīdzīgas parādības gadu tūkstošiem ir iedvesušas cilvēkiem apbrīnu un likušas viņiem lauzīt galvu.

Pēdējo 40 gadu laikā ir strauji attīstījusies tehnoloģija, un zinātnieku rīcībā tagad ir jauni, efektīvi līdzekļi, lai pētītu dabas konstrukciju noslēpumus, kuru atslēga bieži vien slēpjas dzīvās šūnas uzbūvē. Mikroskopiskajos mērogos atklājas šo konstrukciju apbrīnojamā kvalitāte un neiedomājamā sarežģītība. Bet zinātnes mērķis ir ne tikai noskaidrot, uz ko balstās dzīvās dabas materiālu izcilās īpašības, bet arī atdarināt šos materiālus — vismaz to galvenos principus. Pētījumi šajā jomā ir tik daudzsološi, ka ir izveidojusies jauna zinātnes nozare, ko sauc par biomimētiku; šis nosaukums ir darināts no grieķu vārdiem bios, kas nozīmē ”dzīvība”, un mimēsis, kas nozīmē ”atdarināšana”.

Biomimētika vieš cerības uz labāku pasauli

”Biomimētika pētī bioloģiskās struktūras [un] to funkcijas,” teikts grāmatā Biomimetics: Design and Processing of Materials (Biomimētika: materiālu projektēšana un apstrāde). Tālāk tajā paskaidrots, ka šo pētījumu mērķis ir ”stimulēt jaunas idejas un, tās realizējot, radīt mākslīgas sistēmas, kas līdzīgas bioloģiskajām”.

Zinātnieks Stīvens Veinraits izsakās, ka ar laiku ”biomimētika iekļaus sevī molekulāro bioloģiju un stāsies tās vietā, kļūstot par 21. gadsimta perspektīvāko un svarīgāko bioloģijas nozari”. Profesors Memets Sarikaja apgalvo: ”Mēs stāvam uz materiālu revolūcijas sliekšņa, kura būs ne mazāk nozīmīga kā dzelzs laikmeta iestāšanās un rūpnieciskais apvērsums. Mēs straujiem soļiem tuvojamies jaunu materiālu laikmetam. Manuprāt, nākamajā gadsimtā biomimētika būtiski mainīs mūsu dzīves veidu.”

Taisnību sakot, kā mēs redzēsim, tā jau tagad ir sākusi mainīt pasauli, kurā mēs dzīvojam. Bet vispirms īsumā aplūkosim dažus pagaidām vēl līdz galam neizdibinātus noslēpumus, ko zinātnieki cītīgi pētī. Tāpat apdomāsim, pie kādiem nopietniem secinājumiem liek nonākt vārds ”konstrukcija” un kādu jēgu tie piešķir apbrīnojamajai pasaulei ap mums.