Csányi Vilmos munkásságát a folyamatos útkeresés, az élővilág mélyebb mozgatórugóinak, összefüggéseinek kutatása jellemzi. De mi is az, ami ennyire kíváncsivá tette? Hogyan vált a kémiai kísérletekkel foglalatoskodó kisgyerek világhírű tudóssá?
A Kíváncsiságom története Csányi Vilmos kérdésekkel teli életén vezeti végig az olvasót, megismerhetjük belőle tudományos pályájának legfőbb állomásait és az utat, ami elvezette ebbe az irányba. Megtudhatjuk, hogyan és miért kezdett el halakkal, majd később kutyákkal foglalkozni, szerinte mire adhat választ az evolúció és mire nem, miben hasonlítunk a majmokra, megállja-e a helyét a vízimajom-elmélet. Miért más egy közösség, mint az egyes emberek összessége, hogyan keletkezhetett a nyelv a gondolatot követően, min alapul a technológia mítosza és milyen következményei vannak annak, hogy globális társadalomban élünk.
Az emberiségnek fontos lenne, hogy találjon egy nagy közös pozitív célt – vallja Csányi Vilmos Széchenyi-díjas biológus-etológus, akinek pár hete jelent meg Drága barátaim, kedves majmok! – Emberi és állati egypercesek című kötete, amelyben szót ejt a vírusjárvánnyal kapcsolatos hiedelmekről éppúgy, mint emberi rítusokról, evolúciós bolondságokról, és arról az érzelmi biztonságról is, amelyet a kutya tud nyújtani az embernek. Csányi Vilmost balatoni otthonában kerestük fel, és a hiedelmek pozitív szerepéről, a járványt övező információhiányról, az érzelmi alapú döntésekről és az írásról is beszélgettünk vele.
Fotó: Valuska Gábor
Tovább olvasokA nyáron interjúztunk Csányi Vilmossal, aki elmondta, hogy gyerekkorában támogató közeg vette körül: "a családomban, amit a gyerek gondolt, azt támogatták, nem akartak valami mást ráerőltetni. Ahogy én sem erőltettem az én fiamra, és ő sem az övére. Ez egy családi kultúra, ami öröklődik. Ez egy normális állapot. Én csak azt tehettem, hogy felkészítettem arra, hogy ha majd vadonatúj dolgokkal találkozik, hogyan tegyen fel értelmes kérdéseket, és hogyan kezelje a válaszokat. Ez a maximum, amit tudok adni". A margós bemutatón pedig szintén arról beszélt, hogy alapvetően minden gyerek kíváncsi, és akinek nem törik le a kíváncsiságát, az is marad. A lényeg, hogy hagyják az embert kérdéseket feltenni és válaszoljanak neki mindenre.
Csányi Vilmos: Kíváncsiságom története (részlet)
A kémia csodavilága
Hetedikes-nyolcadikos koromban pillantottam meg életemben először a „kémia csodavilágát” Hermann Römpp könyvében. Apámtól kaptam ezt a zseniális népszerűsítő könyvet, tele izgalmas kísérletekkel, részletes receptekkel. Akkoriban még sokféle vegyszerbolt működött Budapesten, hamar sikerült beszereznem a szükséges egyszerű eszközöket, kemikáliákat, amit nem, azzal szolgált az általános iskola szertára, amelynek én voltam a szertárosa, és Éles Margit tanárnő engedélyével egy-egy vegyszerhez, ha hiányzott, hozzájutottam. Éles tanárnő az egyik legemlékezetesebb tanárom volt, élvezetes kémiát tanított, amely engem elbűvölt. Hajlandó volt hétvégeken egy-egy órára engem külön is fogadni, és a kémiáról beszélgettünk. Megismertem Bohr atomelméletét, amelynek leegyszerűsített változata elegáns magyarázatokat adott a kémiai reakciók lefolyására. A Römpp-könyvből pedig számos látványos kísérletről lehetett olvasni, és én igyekeztem ezeket otthon végrehajtani. Szoba-konyhás lakásunk volt egy emeletes házban, és a szobaablak párkánya a folyosón szolgált laboratóriumként. Nekem általában mindent szabad volt csinálnom,
szülői beavatkozás, ha jól emlékszem, csak két kísérletet követett,
az egyiknél a könyvben leírt rakétát reprodukáltam, és a lépcsőházban indítottam el. Túlságosan nagyot szólt, éppen húsvétvasárnap délben, az egész ház összeszaladt, és a lakók rosszindulatú megjegyzéseket tettek. Azután a fém nátriummal futó kis papírhajóim a nagy lavórban eleinte tetszést váltottak ki, de amikor az egyik felrobbant, és égő, nagy nátriumdarabok lyukasztották ki a konyhaszekrény polcát, a lelkesedés jelentősen mérséklődött.
Persze nem minden kísérlet borította fel a ház és a család megszokott rendjét, kis laboratóriumomban gázok, gőzök fejlődtek, színtelen oldatokból színes csapadék vált ki, és ami a legfontosabb volt számomra, hogy ezeket a jelenségeket a kémiai képletek és reakcióegyenletek segítségével magyarázni lehetett. Az atomok, ionok, a különböző kémiai kötések akkor mindent érthetővé tettek, és azt gondoltam, hogy a világ megismeréséhez elegendő a kémia. Kémia pedig sok volt, nemcsak Römpp és az iskolai tanulmányok, hanem lexikonok, kémiai szakkönyvek. Egy jó barátoméknak megvolt a tizenkilenc kötetes Révai-lexikon, amelyben számos kémiáról szóló cikk volt, én egyenként elkértem a köteteket, és minden kémiai cikket elolvastam belőlük. Elég soká tartott, de megérte. Sok mindent megtudtam a kémia fejlődéséről.
A középkori alkimisták nem használtak kémiai egyenleteket, nem ismerték az atomelméletet, de már kevergették, hevítették az anyagokat, oldatokat készítettek, és figyelték a reakciókat. Az alkímia legfontosabb koncepciója a recept volt. Ha hozzájutottál egy jó recepthez, akkor csodálatos jelenségeket lehetett előidézni. A recept megvalósítása a laboratóriumban a kísérlet, az alkimista megkísérelte pontosan követni az utasításokat, és ha ügyes volt, a recept meg pontos, akkor a várt jelenségek bekövetkeztek. Legalábbis elméletben. A gyakorlat sokkal bizonytalanabb. Miután képletek, vegyszerboltok, tisztított, kristályosított vegyszerek nem léteztek, nagyon bizonytalan volt a recept utasításainak követése. A gyakorlati bizonytalanság az elméletekben is kifejeződött. Azt gyanították, hogy minden átalakítható valamivé, minden előállítható valamiből, csak a megfelelően pontos recept szükséges hozzá. Ha sikerül a kísérlet, és a recept pontos, akár aranyat is előállíthatunk sokkal olcsóbb kiindulási anyagokból. Ez a gondolat uralta sokáig az alkímiát. Aranyat, pénzt a kísérletekből! Nem sikerült, ma már pontosan tudjuk, miért. Bár azt kell mondanom, az elmélet tulajdonképpen jó volt. Protonokat, elektronokat, neutronokat bármiben lehet találni, és ezekből bármi előállítható, csak sok arany (pénz) kellene hozzá, ezért nem éri meg. Meg túlságosan komplex az odavezető út.
Az alkímiából mára is megmaradt a recept és a kísérlet hasznos fogalma.
A recepten nemcsak egy leírást értünk, hanem sokszor modelleket, tudományos elméleteket, amelyeket szeretnénk kísérletekkel igazolni vagy elvetni. Ma nem használjuk például akasztott ember kötelét a kísérletekhez, ha mégis, akkor pontosan tudnunk kell, hogy férfi vagy nő az akasztott, milyen életkorú, pontosan mikor történt az akasztás, kenderből volt a kötél, vagy valami vacak műanyagból, s akkor melyikből és mekkora darabot, milligrammra pontosan, kell használnunk a kívánt hatás eléréséhez, szóval minden precízebb és komplikáltabb lett.
Később sokat gondolkodtam azon, hogy az alkímia egy egyszerű elméletet használt az anyagok átalakulásáról, amit az akkori eszközökkel, receptekkel, kísérletekkel nem sikerült bizonyítani, de sokféle kémiai ismerethez vezetett. És az elmélet magja tulajdonképpen ma is érvényes, a radioaktivitás, az elemek felfedezése, az atomszerkezetek leírása ma is alapot adhat rá, mégis naivnak gondoljuk. Későbbi tanulmányaimban többször felbukkant, hogy kutatók jobban hittek az elméleteikben, mint a gyakorlati igazolásokban. És ha a kísérletek az elmélet ellen szóltak, inkább a kísérleteket ítélték rossznak, mint az elméletet. Ez legtöbbször hamisításokhoz vezetett, csak egy-két esetben bizonyult helyesnek.
Ezért a mai kutató legfontosabb vezérelve, hogy bár elmélet sokféle adódik, csak azt fogadja el, amit gyakorlattal, tehát kísérletekkel igazolni lehet. A kísérlet fontos, az elmélet (a recept) eldobható. Sokszor lepleznek le csalásokat, és
sohasem az elméletekkel van baj, mindig a kísérletekkel.
Mendel kísérleteiről valószínűleg mindenki tanult vagy olvasott. Sikeresen vizsgálta a borsónövény hét különböző tulajdonságát, a borsószemek, a virágok színe, a szemek simasága, színe és hasonló jellegek viselkedését különböző keresztezésekben. Sárga és zöld színű borsóval végzett keresztezési kísérleteiben kimutatta, hogy az első (F1) generáció borsószemei látszólag csak az egyik szülő színét öröklik, a sárgát, a második generációban (F2) a szín „hasad”, és 3 : 1 arányban jelennek meg az eredeti színek. A sárga szín az utódok egy részében elfedi a zöldet. Ezt a jelenséget magyarázzák a Mendel-törvények. Mendel születésének százötvenedik évfordulóján a sok ünneplést egy aprócska cikk zavarta meg. Egy holland statisztikus átvizsgálta Mendel kísérleti adatait, és azt a furcsa dolgot tapasztalta, hogy a kísérleteiben a jellegek 3 : 1 aránya egészen pontosan kijött, pedig a keresztezések eredményeként létrejött növény tulajdonságai eloszlásának szabályosan „szórnia” kellett volna, egyik kísérletben picit erre, másikban picit arra kéne hogy eltérjen a pontos értékektől. A magyarázatot is megtalálta. Ha ma reprodukálnák Mendel kísérleteit, akkor az F2 generáció esetében vennének, mondjuk, száz vagy ezer borsószemet, és megszámolnák, mennyi bennük a zöld és mennyi a sárga, akkor megkapnánk a két szín közel 3 : 1 arányú eloszlását, persze statisztikai hibahatárokon belül, nem pontosan. Mendel nem így számolt, biztos volt abban, hogy elmélete igaz, és a keresztezés után kapott növények termését addig számolta, amíg pontosan ki nem jött a szerinte kívánatos arány, tehát, mondjuk, nyolcszáznegyvenhét szemnél az arány hirtelen pontos lett, ezernél már „elromlott”, mert beugrott a statisztikai hiba, és kisebb számnál is eltérőnek bizonyult. Mendel annyira bízott az arányokban, hogy a kísérleteit nem egységes magszámmal számolta, hanem azokkal a számokkal, amelyek a tökéletes eloszlást hozták, és ezeket közölte. Ezt a pici csalást, a statisztika ismeretének hiányát, a világ mosolyogva megbocsátotta Mendelnek, hiszen az elmélete valóban helyes volt. Manapság nagyobb disznóságokat is elkövetnek.
Amikor a biokémikusok már elhitték, hogy a biológiai fehérjeszintézis úgy történik, hogy egy DNS-ről másolt RNS-szálon, amit messengernek, hírvivőnek neveztek, egyszer csak összeállnak az aminosavak egy polipeptidlánccá. A hírvivő RNS szabja meg, hogy pontosan milyen sorrendben. Az mRNS-t még nem tudták előállítani, létezéséről csak közvetett bizonyítékok szóltak. Valamikor a hatvanas évek végén megjelent két fiatal kutató dupla cikke a vezető molekuláris biológiai folyóiratban, amely arról szólt, hogy egy ismert antibiotikum, a bacitracin A, amely csak tizenegy aminosavat tartalmazó polipeptid, messenger RNS-ét sikerült izolálni, és a szerkezetét is meghatározták. Az RNS-szerkezetben a bacitracin aminosavainak megfelelő hármas kódokba rendeződött nukleotidokat találtak a szerzők, a kódokat akkor már egyéb munkákból ismerték. Mindenki boldogan olvasta a cikket, milyen ügyes fiúk, megtalálták a legrövidebb polipeptid keletkezését szervező RNS-t, amit az akkor rendelkezésre álló eszközökkel is analizálni lehetett. A váratlan fordulat az volt, hogy csaknem ugyanebben a hónapban megjelent egy hosszú cikk a legjelentősebb bakteriológiai folyóiratban, amelyből kiderült, hogy a bacitracin A polipeptid nem a fehérjékre jellemző módon keletkezik, hanem egyedi, komplex biokémiai reakciókkal, semmi köze az RNS-ekhez. A cikk szerzőjének, aki idős elismert kutató, ez húszéves munkája eredménye volt. Kitört a botrány, a két fiataltól követelték a részleteket, a kísérleti jegyzőkönyveket. A vizsgálat során kiderült, hogy nem voltak kísérletek, az ismert nukleotidkódok alapján kitaláltak a bacitracinnak egy RNS-t, és szépen leírták. Ha nem jelenik meg a másik cikk, akkor valószínűleg sok évig nem derül ki a csalás, mert az ötlet, hogy az aminosavláncokat RNS-ek közreműködésével szintetizálják a sejtek, már megvolt, csak éppen nem érvényes minden polipeptidre.
Senki ne keverje a tudományt az etikával, ez utóbbi sokszor hiányzik, és komoly problémákhoz vezethet.
Mindenesetre az elmélet és a gyakorlat viszonyának kérdései egész pályámon elkísértek. Thomas Kuhn szerint minden természettudomány életében vannak szakaszok, amikor az elméletek kijelölik, hogy mit érdemes és mit szabad kutatni, a kérdések adottak. Szorgalmas kísérleti munkával lehet előrejutni, azután jön valaki, és felrúgja az egészet, teljesen új kérdéseket tesz fel, amelyekre a válaszokat csak új módszerekkel, új elméletekkel lehet megadni, ezek a tudományos forradalmak. Egy ilyenben egészen kicsi szereplőként alkalmam volt részt venni, de erről majd később.
Az általános iskola után vegyipari technikum, majd az ELTE kutatóvegyész szaka következett, és az első egyetemi évekig a csodavilág folytatódott, csak szélesebb perspektívával. Később a csodák mérséklődtek, és hangsúly az analitikára, a szerves kémiára, fizikokémiára terelődött, ezeken a területeken nem csodálkozni kell, hanem nagyon precízen, tisztán, elegánsan dolgozni. Eredményeket csak ilyen munkával lehet elérni, és az ember rájön, hogy
a népszerű cikkekben, könyvekben leírt csodás kísérletek mögött mennyi szorgalmas munka áll.
Azért én még egyszer elcsodálkoztam. Az egyik oktatóm fehérjeanalízissel foglalkozott. A pepszin fehérjemolekula aminosavsorrendjének a meghatározásában reménykedett. Több mint háromszáz aminosavból áll a pepszin fehérjelánca, és az akkori technikák eléggé reménytelennek mutatták a feladatot, ráadásul egy fehérje tulajdonságai nemcsak az aminosavak sorrendjétől, hanem a lánc csavarodási módjától is függenek, amit akkor szintén nem tudtak meghatározni, de elmélkedni lehetett róluk, és az oktató hosszan mesélt a szerinte távoli, száz év múlva elkövetkező jövő lehetséges csodáiról. Mindketten megértük, aránylag hamar, hogy ezek a csodák bekövetkezzenek, elég volt húsz-harminc év.
Az egyetemet befejezve egy gyógyszergyár szerves laboratóriumában kaptam állást. Itt nem történtek csodák. Siker és pénz uralta a kémikusok viselkedését, rájöttem, hogy a kémia csodavilágának sötét bugyrai is vannak. Kemény fegyelem uralkodott, és mindenkitől elvárták, hogy a szükséges felszerelést a roppant bonyolult gyári bürokráciától, a szükséges tudást meg ahonnan tudja, megszerezze, és eredményesen dolgozzon. Segítség ehhez nem járt, mert a munka eredményéért jól fizettek, és mindenki versenyzett. Az idősebb kutatók kaptak egy képletet, ezt a vegyületet kell előállítani, magas kitermeléssel. A képlettel beültek a könyvtárba, és a szerves kémiai reakciókkal foglalkozó kézikönyvekből igyekeztek vázolni valamilyen megvalósítható szintézist, rendszerint húsz-harminc változatot. Ügyes kémikus már az ötödik-hatodik elképzelést képes a laboratóriumban reprodukálni, és ha a kitermelés is megfelelő, már csak a nagybani gyártást kellett kitalálni. Kérdezgettem kémikus barátaimat, hogy mostanában, vagy húsz éve, hogyan megy ez. Azt válaszolták, hogy komputerprogramokkal könnyen megkapják azt a négy-öt lehetséges reakcióutat, ami nagy valószínűséggel sikerre vezet. Tehát a kémia végleg bevonul a számítógépekbe.
Nem az én világom volt.
Akkoriban komoly díszhaltenyészetem volt, és ha egy vegyész állatokkal kerül közvetlen kapcsolatba, természetes, hogy vonzódni kezd a biokémiához. Milyen kémiai folyamatok szükségesek ahhoz, hogy egy hal megéljen a vízben, miért olyan fontos nekik a víz pH-ja, miért árt számos trópusi fajnak a kalciumsó, sokféle praktikus kérdés adódott, amelyekre csak biokémiai válaszok lehettek. Egy barátomtól azt a téves hírt hallottam, hogy az Orvosegyetem Orvosi Vegytani Intézetében megüresedett egy állás, jelentkeztem. Straub F. Brunó, a tanszékvezető fogadott, és felvett. Hirtelen biokémikus lehettem, azzal a feltétellel, ha hajlandó vagyok naponta tíz órát olvasni, és másik tízet a laboratóriumban dolgozni. Viszont kedves kollégák közé kerültem, akik mindenben segítettek.
