O życiu - część 3.

Przeczytał to, co do tej pory napisałem o życiu, i nie jestem specjalnie z siebie zadowolony; mam wrażenie, że w chaosie zdań giną główne myśli, w dodatku tak naprawdę, chcąc w pełni zaprezentować tradycyjne stanowisko filozoficzne na temat życia, którego jestem zwolennikiem, chyba trzeba by zacząć od tradycyjnej metafizyki (takiej, jaka formowała się w Grecji, osiągając swego rodzaju pełnię u Arystotelesa, a później została rozwinięta przez św. Tomasza z Akwinu i jego kontynuatorów). Postaram się w tym wpisie jednak podsumować i trochę rozwinąć główne myśli i wrócić do punktu wyjścia - do dokonania Craiga Ventnera, który jakiś czas temu ogłosił na łamach "Science" stworzenie sztucznej żywej komórki - i spróbować zinterpretować to osiągnięcie.

Myślę, że materializm/redukcjonizm, który traktuje jako rzeczywiście istniejące tylko to, co najmniejsze (cząsteczki elementarne) to stanowisko jednoznacznie filozoficznie niespójne. Podobnie teoria, że wiedzę o świecie zdobywa się tylko za pomocą zmysłów i falsyfikacji. Obydwa założenie mogą być w pełni uzasadnione, jeśli mają charakter reguł praktycznych, metodologicznych, które nauka przyrodnicza sama na siebie narzuca, by skutecznie zająć się pewnym wycinkiem rzeczywistości (a historia udowodniła, że w taki tylko sposób da się zdobywać szczegółową wiedzę o wielu aspektach rzeczywistości). Jednak nie każda nauka, tylko jedna konkretna - fizyka cząsteczek elementarnych (przy czym redukcjonizm, empiryzm i falsyfikacjonizm nie wystarczą - potrzebne są jeszcze kolejne założenia, np. 1) że istnieje przyczynowość sprawcza, której, co wykazał Hume, same zmysły nie są w stanie uchwycić, 2) że przyroda jest jednolita, regularna, opisywalna matematycznie; i potrzebny jest mimo wszystko rozum, nawet jeśli ograniczony pewnymi ramami, oraz wyobraźnia). Trzeba pamiętać, że fizyka cząstek elementarnych, przyjmując takie zasady metodologiczne, nie jest już nauką w sensie tradycyjnym (taka zajmuje się pewną wiedzą o całej rzeczywistości), tylko zamienia się w heurystykę - praktyczną metodę rozwiązywania problemów z jakiegoś zakresu. Niemniej jednak - contra Bas van Fraassen i inni anty-realiści - dotyczy to tylko samego rdzenia tej dziedziny, natomiast to, co zwykle rozumiemy przez fizykę cząstek elementarnych, jak każde ludzkie przedsięwzięcie badawcze, w sposób konieczny stara się również powiedzieć coś o rzeczywistości jako takiej, stara się być nauką w sensie tradycyjnym. Na przykład, postulując kwarki, fizycy starają się w pierwszym rzędzie stworzyć bardziej spójny, lepiej oddający obserwowalne zjawiska, model matematyczny; nie da się jednak uniknąć pytania (i nie powinno ludzi dziwić, że fizyka tego typu pytania stawia i daje na nie odpowiedzi, ba - żeby dawać odpowiedzi na tego typu pytania, buduje ogromne konstrukcje, jak sławny ostatnio akcelerator hadronów w CERNie), czy takie byty, jak kwarki, rzeczywiście istnieją, a jeśli tak, czy rzeczywiście mają takie a takie właściwości itd. Tu jednak pojawia się zastrzeżenie (i w tym punkcie warto czytać van Fraassena, Pierre'a Duhhema itd.): metoda, jaką fizyka cząsteczek elementarnych na siebie narzuca (wszystkie metodologiczne ograniczenia, o których była mowa, a także ogólny schemat postępowania: tworzenie interpretacji rzeczywistości, które następnie weryfikuje przez eksperyment) sprawia jednak, że nigdy nie stanie się w pełni nauką w sensie tradycyjnym, nigdy jej teorie nie będą pełnym odbiciem rzeczywistości. Tworzy ona jednak, wraz z innymi naukami (z których każda w inny sposób samą siebie ogranicza pewnymi metodologicznymi więzami) część większej całości, która zbliża się do takiej nauki, która daje pewną wiedzę o rzeczywistości, jako swojej idealnej granicy. Piszą o tym we wspólnej książce pt. "Ewolucja fizyki" (1938 r.) polski fizyk Leopold Infeld i Albert Einstein (cytat ten znalazłem w tekście Charlesa de Konincka):

Physical concepts are free creations of the human mind, and are not, however it may seem, uniquely determined by the external world. In our endeavor to understand reality we are somewhat like a man trying to understand the mechanism of a closed watch. ... He will never be able to compare his picture with the real mechanism ... But he certainly believes that, as his knowledge increases, his picture of reality will become simpler and simpler and will explain a wider and wider range of his sensuous impressions. He may also believe in the existence of the ideal limit of knowledge and that it is approached by the human mind. He may call this ideal limit the objective truth.

Terminy fizyczne są swobodnymi tworami ludzkiego umysłu i nie są, choćby tak się nam zdawało, jednoznacznie zdeterminowane przez świat zewnętrzny. W naszym staraniu, by zrozumieć rzeczywistość, przypominamy w jakimś stopniu człowieka, który stara się pojąć zakryty mechanizm zegarka. (...) Nigdy nie uda mu się porównać swojego obrazu z prawdziwym mechanizmem  (...) Niemniej jednak, wierzy on, że w miarę, jak jego wiedza rośnie, jego obraz rzeczywistości będzie coraz prostszy i będzie tłumaczył coraz szerszy zakres jego zmysłowych doświadczeń. Uzasadniona jest także jego wiara w idealną granicę wiedzy, do której dąży ludzki umysł. Można nazwać tę idealną granicę obiektywną prawdą.

Współczesna nauka często dopuszcza się dwóch błędów, a mianowicie zapomina, że:
1) współczesne dziedziny naukowe nie są naukami w sensie tradycyjnym, tylko dążą do takiego statusu, jako do granicy; tym samym, na przykład, choć odkrycia naukowe nie są bez znaczenia dla metafizyki, dziedzina ta, jako nauka w sensie tradycyjnym par excellence, nie jest przedawniona czy też przekreślona przez rozwój współczesnych nauk (np. zasada nieoznaczoności Heisenberga bynajmniej nie zaprzecza metafizycznej zasadzie niesprzeczności); jest wręcz odwrotnie - znajomość metafizyki ma wielkie znaczenie dla dobrego uprawiania współczesnych nauk i wyciągania z nich wniosków; podobnie filozofia przyrody, która w takim zakresie, w jakim jest wolna od pomyłek i błędów, jest nauką w sensie tradycyjnym; zapominanie o tym, że poszczególne nauki przyrodnicze zajmują się tylko wycinkiem rzeczywistości, często niestety prowadzi do charakterystycznej dla naszych czasów "filozoficznej schizofreniii" - niektórzy naukowcy czują się zobligowani do wiary, że, powiedzmy, fizykalizm (który wszystko sprowadza do zjawisk fizycznych) jest prawdziwy w sensie absolutnym, a nie tylko jako metodologiczne samoograniczenie właściwe dla fizyki, ale gdy wrócą do domu, do żony, dzieci i psa, swoim zachowaniem siłą rzeczy zaprzeczają wyznawanej przez siebie filozofii;
2) różne nauki mają różne heurystyki, bo zajmują się różnymi wycinkami rzeczywistości, i tak np. redukcjonizm właściwy fizyce cząsteczek elementarnych nie jest uprawniony w biologii.

Biologia zajmuje się organizmami żywymi i tym samym nie może przyjmować założeń redukcjonistycznych, ani nadmiernie ograniczać rozumu, bo rozum jest potrzebny chociażby po to, żeby uchwycić istnienie życia, którego nie dostrzegają same zmysły (przy czym nie chodzi tu o zawieszony gdzieś w przestrzeni rozum racjonalistów, ale o rozum człowieka, rozumnego zwierzęcia). Człowiek może wiedzieć, że życie istnieje, przede wszystkim dzięki introspekcji. Nigdy nie przyszłoby nam pewnie na myśl, że może być coś takiego, jak życie, gdybyśmy - per impossibile - sami nie żyli. Współczesna filozofia analityczna zajmuje się podobnym problemem, mówiąc o tzw. "filozoficznym zombie" (inaczej p-zombie; o p-zombiech są całe książki filozoficzne!), który jest hipotetyczną istotą na zewnątrz zachowującą się jak my, ale wewnątrz nie posiadającą ani świadomości, ani rozumu, ani w ogóle życia. Skąd wiemy, że ludzie wokół nas nie są takimi filozoficznymi marami? Dzięki własnemu doświadczeniu świadomości, rozumu, życia. Tak samo należy odpowiedzieć na pytanie: skąd wiemy, że zwierzęta są żywe. Przede wszystkim dzięki naszej pewności co do istnienia samego życia, która bierze się ze znajomości samego siebie. Pisał o tym św. Tomasz z Akwinu w komentarzu do "O duszy" Arystotelesa:

Nauka o duszy [dusza to to, co sprawia, że organizmy żywe są żywe, a nie jakieś mityczne niewidzialne stworzenie] jest bardzo pewna przez wzgląd na to, że każdy doświadcza w sobie, że ma duszę i że posiada zdolności właściwe dla duszy.

Skąd wiemy, że istnieje jakaś dusza, że istnieje życie, a nie tylko zewnętrzne oznaki życia, "zdolności właściwe duszy"? Dzięki rozumowi, który chwyta nie tylko zewnętrzne oznaki rzeczy, ale rzeczy same w sobie i ich istoty, jako źródła, z których te manifestacje wypływają (jak wcześniej pisałem, np. Bertrand Russell kwestionował istnienie czegokolwiek poza "seriami zdarzeń", mówiąc, że zdarzenia te nie potrzebują wypływać z żadnego źródła (w jego słowach - wisieć na haczyku), mogą istnieć tak po prostu; pozycja Russella pociąga za sobą jednak wiele problemów). Dalej Tomasz:

To, czym dusza jest koniecznie i sama w sobie wiemy przez wiedzę płynącą z doświadczenia, która pozwala człowiekowi poznawać, poprzez jego czyny, ich wewnętrzne źródła: tak więc dowiadujemy się o woli, pragnąc, a o życiu poprzez nasze czynności życiowe.

Życie pulsujące w innych stworzeniach człowiek poznaje przez analogię. Żeby pozostać przy Tomaszu, można zacytować jego zdanie o tym, skąd wiemy, że inni ludzie mają rozum: "[Intelekt] poznając samego siebie, poznaje także inne intelekty w takiej mierze, w jakiej jest do nich podobny." Tak samo życie w innych organizmach poznajemy w takiej mierze, w jakiej jesteśmy do nich podobni. Nic dziwnego więc, że łatwiej nam zrozumieć życie zwierząt niż roślin (choć, gdy zaczynamy studiować je dokładnie, życie zwierząt okazuje się bardziej skomplikowane niż roślin). To także zauważył już parę wieków temu Tomasz, który pisał w sławnym fragmencie, że życie roślin jest ukryte, a życie zwierząt - łatwo widoczne.

Jeśli chcemy doszukać się jakiegoś prostego do zdefiniowania wyróżnika życia, wydaje się, że może być nim tzw. przyczynowość immanentna: organizmy żywe działają na siebie same ze względu na siebie same (tzn. aby się jakoś "udoskonalić", poprawić swój stan; w organizmach żywych mamy więc do czynienia z tym, co Arystoteles nazywał przyczynowością celową). Inaczej jest w przypadku tzw. przyczynowości przechodniej (inaczej tranzytywnej; w poprzednich wpisach nazywałem ją "ślepą", co jest bardzo niedoskonałym określeniem, ale oddaje pewne jej aspekty) właściwej dla bytów nieożywionych, które oddziałują nie na siebie, tylko na inne byty, i nie przez wzgląd na cokolwiek. Oczywiście w istotach żywych też mamy do czynienia z przyczynowością przechodnią: po pierwsze, gdy mówimy o przyczynowości rządzącej składnikami ich ciał rozpatrywanymi (co możemy robić tylko poprzez abstrakcję od ich rzeczywistej sytuacji) oddzielnie od ciała, po drugie, gdy np. zwierzę, albo człowiek, oddziałuje na jakiś inny obiekt (niemniej jednak, o ile nie oddziałuje na tenże obiekt tylko dlatego, że się np. potknęło/potknął, jednocześnie zawsze istnieje także jakaś inna, "wewnętrzna", przyczyna).

Tyle jeśli chodzi o podsumowanie i rozwinięcie tego, o czym była już mowa. Jakie płyną z tego wnioski? Podstawowy wniosek: organizmy żywe różnią się w sposób jakościowy od bytów nieożywionych, jednak nie ze względu na posiadanie jakiegoś innego składnika, tylko dlatego, że są po prostu innym rodzajem rzeczy. W związku z tym, czy może (czy mogło w przeszłości) powstać życie z nie-życia? I tak, i nie. Nie mogło na pewno w takim sensie, że cząsteczki nieożywione złączyły się w zbiór cząsteczek i ten zbiór, pozostając jedynie zbiorem, zaczął zachowywać się, jakby był żywy. Bo skąd nagle wzięła się przyczynowość immanentna, gdy do tej pory była tylko przyczynowość przechodnia? Dlaczego cząsteczki w momencie stworzenia zbioru, zaczęły działać - w sensie dosłownym, nie w przenośni - na rzecz zbioru, a nie bez żadnego celu, jak to się dzieje w świecie nieożywionym? To tak, jakby skonstruowany przez nas robot, który jest tylko zestawem różnych składników, miał nagle ożyć - jest to w oczywisty sposób niemożliwe. Podobnie także w eksperymencie Craiga Ventnera - jeśli polegał on na połączeniu nieożywionych składników w jeden zbiór, to ten zbiór nie mógł się stać żywy tak po prostu.

Cały problem przypomina dyskusję (która w filozofii nauki pojawiła się w związku z tzw. "teorią chaosu") na temat tego, czy nie-chaotyczna rzeczywistość mogła wyłonić się z chaosu. Owszem, ale tylko jeśli ten "chaos" posiada zdolność "wyprodukowania" nie-chaosu. Tym samym, choć fizyka ma prawo używać terminu "chaos" (bo chodzi o coś, co ma wiele cech, które nasza wyobraźnia łączy z tym słowem), nie chodzi o chaos w sensie metafizycznym, coś pozbawionego wszelkich potencjalności, właściwości, zdolności - musi bowiem tenże "chaos" posiadać zdolność wydania nie-chaosu. Potwierdza to zresztą fakt istnienia "teorii chaosu" - nie można stworzyć teorii na temat czegoś, o czym nic nie da się powiedzieć; tym bardziej nie można opisać takiego chaosu matematycznie. Podobnie jest z kwestią stworzenia życia z nie-życia. Żeby coś takiego mogło się zdarzyć, wspomniane "nie-życie" musi posiadać w sobie życie, choćby w sensie potencjalnym. Czy więc wystarczy powiedzieć, że nieożywione składniki posiadały życie potencjalnie? To trudne pytanie, bo "potencjalności" nie przyznaje się rzeczom a priori, tylko sprawdza się ich istnienie empirycznie, taka jest rola nauki: bada, jakie właściwości mają rzeczy. Jeśli mielibyśmy całkowitą pewność, że życie powstało z nieżycia, byłoby to chyba uzasadnione, jako jedyne możliwe wyjście. Tak uważał na przykład św. Tomasz z Akwinu, który był przekonany o istnieniu potwierdzonych przypadków samorództwa (które wydawało się być naukowym faktem aż do XIX w.). My jednak nie znamy żadnych przypadków samorództwa, oprócz jednego razu, który miał się wydarzyć w przeszłości (oczywiście nowym przykładem samorództwa mógłby być eksperyment Craiga Ventnera, o którym za chwilę). Innymi słowy, nie ma żadnych naukowych dowodów na istnienie takiej zdolności w jakichkolwiek bytach nieożywionych; nikt nie przeprowadził doświadczenia, w którym z mieszaniny nieożywionych składników powstałaby np. jakaś niezwykle prosta bakteria. Na tym opiera się zresztą powszechnie dziś przyjęta definicja tego, co nieożywione, jako nie posiadającego nawet potencjalnie zdolności tworzenia żywych istot. Niemniej jednak rozumiem osoby, które mówią, że taka potencjalność musi być obecna, choćby dlatego, że organizmy żywe są w końcu w pełni materialne w tym sensie, że składają się tylko z materialnych składników (pomijam kwestię człowieka). Wydaje się, że to w tym momencie stanowisko najbardziej popularne. Np. znany filozof Alasdair MacIntyre w swojej ostatniej książce, cytując słowa starożytnego filozofa, Plotyna "Z całą pewnością materia nie tworzy regularności i nie wydaje życia.", odpowiada: "My jednak mamy wszelkie powody by przypuszczać, że w pewnych warunkach materia robi dokładnie te rzeczy". Świadom jest on jednak, że zmienia to obraz materii nieożywionej - nie jest ona już tak całkiem "nieożywiona", bo jest "potencjalnie ożywiona", posiada wewnętrzną tendencję do tworzenia żywych organizmów, obdarzonych teleologią. Przywołuje zdanie biologa Stuarta A. Kauffmana, że życie jest w pewnym sensie przewidywalnym skutkiem skomplikowanych systemów chemicznych. Można jednak zarzucić MacIntyre'owi, że zbytnio wierzy w teorię samo-organizacji, której Stuart A. Kauffman jest zwolennikiem, a która z filozoficznego punktu widzenia wydaje się nie do końca spójna.

Tak czy inaczej, gdyby okazało się, że "materia" nieożywiona posiada potencjalną zdolność do tworzenia żywych organizmów i ktoś na dowód tego "stworzyłby" bardzo prosty organizm żywy ze składników nieożywionych, nie znaczyłoby to, że ten ktoś rzeczywiście stworzył życie. To życie było potencjalnie obecne w użytych przez niego elementach, a on jedynie wykazał, że oprócz tradycyjnego "omnis cellula e cellula" istnieje jeszcze inny sposób w jaki organizm żywy może powstać. Nie stworzyłby sztucznego życia, tak jak chemik nie tworzy sztucznej wody, gdy wywołuje reakcję wodoru z tlenem. Woda po prostu może powstać i w takich okolicznościach. Nowoczesne (tzn. obecne co najmniej od początku epoki nowożytnej - już Newton we wstępie do swoich "Matematycznych podstaw ..." pisał, że "każde ciało może zostać przemienione w inne, jakiegobądź rodzaju") przeświadczenie o tym, że człowiek jest zdolny tworzyć coś z niczego i nadawać rzeczom dowolne właściwości jest mylne - odkrywa on po prostu właściwości i potencjalności obecne w przyrodzie i wykorzystuje je do swoich celow. Co więcej, taki naukowiec nie byłby świadkiem powstania zbioru cząsteczek, który żyje, ale powstaniem nowego (ożywionego) bytu (owszem, zbudowanego z odpowiednich elementów składowych) z kilku innych (nieożywionych) bytów, czyli klasycznego przykładu "przemiany substancjalnej". Przemiany, w dodatku, znacznie bardziej wyraźnej niż np. przemiana wodoru i tlenu w wodę, bo pociągającą za sobą powstanie czegoś zupełnie zupełnie różnego od substratów podlegających przemianie.

Jakie są inne możliwości? Na myśl (pod wpływem Davida S. Oderberga) przychodzą mi dwie i nawet mi się one podobają, zwłaszcza, gdy pomyślę sobie o osłupieniu, jakie z pewnością muszą wywoływać u osób o naturalistycznym/materialistycznym światopoglądzie (który, z całym szacunkiem dla wyznających go, często bardzo mądrych, osób, odbiera w moim odczuciu odwagę do stawiania śmiałych hipotez, które w nauce są potrzebne; nie było według mnie przypadku w tym, że teorii Wielkiego Wybuchu, o którym za chwilę, nie zaproponował po raz pierwszy materialista). Pierwsza możliwość: że pierwszy organizm żywy, być może bardzo prosty, pojawił się z zaskoczenia w pewnym momencie historii wszechświata: wyskoczył z nicości. Co ciekawe, metafizyczna możliwość pojawienia się czegoś w taki sposób daje się dość dobrze bronić filozoficznie, ale żeby ta możliwość nie pozostała śmieszną anegdotą, trzeba by temat bardzo rozwinąć. Druga możliwość: że jakiś niezwykle prosty, zupełnie niepodobny do istniejących organizmów żywych, a jednak wykazujący przyczynowość immanentną (a tym samym - żywy), byt, był jednym z produktów Wielkiego Wybuchu, a wszystkie następne organizmy żywe powstawały z niego, bo, jako żywy, miał bez wątpienia metafizyczną zdolność "powodowania" życia (pomijam tu kwestie filozoficzne dotyczące ewolucji gatunków).

Na koniec parę zdać o eksperymencie Ventnera i jego współpracowników. Z pewnością ich dokonanie jest bardzo doniosłe i zasługuje na rozgłos. Mam jednak wrażenie, że autorzy, mówiąc o "sztucznym życiu", narzucają odbiorcom, być może nieświadomie, trochę przesadną interpretację swoich dokonań. Co takiego zrobili? Wprowadzili do żywej komórki bakteryjnej łańcuch DNA bardzo podobny do genomu tej bakterii, ale zsyntetyzowany metodami chemicznymi i biotechnologicznymi (przy użyciu drożdży) i zawierający kilka fragmentów o tym świadczących (np. "zaszyfrowane" przy użyciu zasad DNA imiona członków zespołu i adres e-mail). Jeśli dobrze rozumiem (jest to trochę niejasne w artykule zespołu Ventnera) po podziale jedna z komórek potomnych zawierała tylko ten "syntetyczny" genom, a jednak żyła i była zdolna do podziału. Można obliczyć, że po dużej liczbie podziałów komórki nie posiadałyby już starych białek, zakodowanych przez "naturalny" genom komórki wyjściowej, a jedynie białka kodowane przez "sztuczny" genom. Oczywiście nie ma w tym eksperymencie ani jednego momentu, w którym z nie-życia stworzono życie, jedynie może niektórych dziwi, że "sztuczny" genom - który jest sztuczny tylko w umownym sensie, bo jeśli chodzi o geny potrzebne do życia bakterii, niczym nie różni się od naturalnego - może funkcjonować równie dobrze jak naturalny. Ale żeby to miało wydawać się dziwne, trzeba by przypuszczać, że organizmy żywe zbudowane są z innego rodzaju składników, niż żywe. Tymczasem że tak nie jest, udowodnił już w 1828 r. Fryderyk Wöhler syntezując mocznik metodami chemicznymi.

Artykuły opisujące dokonanie zespolu Craiga Ventnera:

• ostatni artykuł, w którym naukowcy z tego zespołu ogłosili stworzenie komórki z laboratoryjnie zsyntetyzowanym genomem: Science, 2010, 329 (5987), strony 52-56.
• artykuł opisujący kluczowy etap tego procesu, syntezę sztucznego genomu i jego wprowadzenie do bakterii: Science, 2009, 325 (5948), strony 1693-6.

Zapomniany Edouard van Beneden - część 1.

W kwietniu tego roku minęła setna rocznica śmierci Edouarda van Benedena (1846-1910), jednej z najważniejszych postaci w dziejach europejskiej biologii. 

Że ta okazja przeszła praktycznie bez echa, że w ogóle van Beneden jest raczej zapomniany, nie jest tak dziwne, jeśli wziąć pod uwagę, jak mało miejsca w nauczaniu biologii poświęca się wzmiankom o historii rozwoju tej dyscypliny - poza Mendlem, Darwinem, Watsonem i Crickiem na lekcjach czy nawet uniwersyteckich wykładach niestety praktycznie o nikim się nie wspomina. A tak właściwie na uwagę zasługują dwie postaci o nazwisku van Beneden, bo oprócz Edouarda, związanego przez większą część swojej kariery z Uniwersytetem w Leodium (Liège), także jego ojciec, Pierre-Joseph (1809-1894), pracujący na Katolickim Uniwersytecie w Lowanii (Leuven). W jednym z artykułów znalazłem zdjęcie pochodzące ze zbiorów prawnuczki Edouarda: przy ogrodowym stole siedzą na przeciw siebie ojciec i syn, pozostałe miejsca zajmuje pięć kobiet, jeszcze jedna stoi obok (to matka, żona i siostry Edouarda?). Zdjęcie zostało zrobione ok. 1880 roku, Pierre-Joseph jest więc dość stary, ma długa siwą brodę i kapelusz na głowie, jest zajęty rozmową; Edouard - też brodaty, ale jeszcze w sile wieku, pali cygaro i patrzy przed siebie.

Ich życie przypadało na niezwykle ciekawy okres w historii biologii. Po pierwsze, dzięki wkładowi takich badaczy jak Karol Linneusz czy Georges Cuvier, dobrze rozwinięte były badania porównawcze budowy i funkcjonowania organizmów, a także taksonomia, dziedzina zajmująca się systematyką gatunków. Dostępna była więc teoria mówiąca, jak badać i klasyfikować, trzeba było ją tylko zastosować do niezliczonego mnóstwa organizmów zamieszkujących Ziemię. Można powiedzieć, że właśnie w taki klasyczny program wpisywał się Pierre-Joseph, jednak nie był on po prostu szarym jego przedstawicielem. Morskie laboratorium badawcze, które założył w Ostendzie ze swoich własnych środków, było instytucją pionierską w skali świata. Pierre-Joseph zwracał uwagę na wszystkie aspekty badanych przez siebie organizmów (a badał właściwie wszystkie ich rodzaje, może oprócz ptaków), od rozwoju, po anatomię i fizjologię. Jemu zawdzięczamy termin "komensalizm" (inaczej współbiesiadnictwo, zależność między populacjami, w której jedna strona korzysta, a druga nie otrzymuje nic w zamian, ale też nie ponosi szkody), o tym zjawisku napisał on zresztą tłumaczoną na inne języki pracę. Badał także pasożytnictwo, odkrył cykl życiowy tasiemca.

Po drugie znana była już tzw. "teoria komórkowa", mówiąca o tym, że organizmy żywe, zarówno rośliny, jak i zwierzęta, złożone są z komórek i rozwijają się z komórki jajowej poprzez serię podziałów. Postacią odpowiedzialną w dużej mierze za te odkrycia był, obok Matthiasa Schleidena, Theodor Schwann, Niemiec, pracujący w latach 1839-1879 w Belgii, najpierw w Lowanii, a potem w Leodium. Schwann był przyjacielem rodziny van Benedenów, a Edouard uważał starszego od siebie o 36 lat sławnego profesora za jednego ze swoich mistrzów. Ponieważ szczegóły powstania pierwszej komórki organizmu i dalszych etapów jego rozwoju pozostawały nieznane, jednymi z najprężniej rozwijających się dziedzin biologii były embriologia i część cytologii zajmująca się badaniem podziału komórkowego - tymi obszarami zajmował sie Edouard.

Po trzecie, druga połowa wieku XIX wieku to czas recepcji darwinowskiej teorii ewolucji. Edouard, w odróżnieniu od ojca, stał się wielkim zwolennikiem tej teorii i jej właśnie podporządkował znaczną część swojego programu badawczego, tworząc tzw. embriologię ewolucyjną, która próbowała dochodzić pokrewieństwa między gatunkami na podstawie podobieństw we wczesnych fazach rozwoju. Znany jest jego pełen komplementów list do Darwina z 1870 roku, Anglik pozostał jednak dla Belga raczej odległym idolem niż "kolegą po fachu" i regularnej korespondencji dwaj biolodzy nie wymieniali. Znany jest jeszcze tylko jeden list Edouarda do Darwina, o osiem lat późniejszy, w którym prosi o poparcie dla uroczystości ku czci Theodora Schawanna. Van Beneden senior pozostał sceptyczny wobec teorii ewolucji, choć jego poglądy są różnie interpretowane - autor jego biografii z końca XIX w., ewolucjonista Adolphe Kemna, uważał go za prekursora pewnych aspektów myślenia ewolucyjnego, natomiast współczesny chemik i historyk nauki Gabriel Hamoir określa go mianem "kreacjonisty". Jeśli wziąć pod uwagę, że Pierre-Joseph był pobożnym katolikiem o raczej tradycyjnych poglądach społecznych, a Edouard - liberalym agnostykiem, można by przypuszczać że ojciec i syn nie mieli ze sobą nic wspólnego. W rzeczywistości jednak, jak się wydaje, nie pozostawali oni w konflikcie. Edouard był uczniem ojca, korzystał z jego wiedzy, a podczas swoich zagranicznych podróży - z koneksji. Dzięki temu van Beneden junior mógł odwiedzić na przykład sławnego niemieckiego ewolucjonistę, Ernsta Haeckla, który zresztą nie zrobił na Eduardzie, jak wynika z listów do ojca, najlepszego wrażenia - wydaje się, że drażniło go, iż Niemiec oddaje się w zbyt dużym stopniu spekulacjom filozoficznym, na rzecz których, swoją drogą, miał porzucić w przyszłości badania naukowe. Poza tym badania ewolucjonistów i nie-ewolucjonistów w tamtym czasie były podobne - obydwie frakcje zajmowały się obserwacją i skrupulatnym opisem organizmów żywych, różniły się jedynie co do rodzaju pytań, jakie zadawali.

Zarówno ojciec, jak i syn, w swoich badaniach zwracali uwagę na powiązania (fr. "affinités" - tego terminu używa Pierre-Joseph, w artykule z 1840 r., jak również syn, 36 lat później) między gatunkami, tylko że trochę o co innego im chodziło. Edouard rozumiał "affinités" jako pokrewieństwo historyczne między gatunkami, jakie postuluje teoria ewolucji. Pierre-Joseph miał na myśli - tak przynajmniej można przypuszczać - pokrewieństwo metafizyczne, takie, o jakim pisał Arystoteles, Porfiriusz z Tyru, św. Tomasz czy nawet Karol Linneusz. Jaka między tymi dwoma podejściami różnica można zobrazować na przykładzie bakterii, roślin i zwierząt (nie odwołuje się tu do prac van Benedenów): według podejścia ewolucyjnego, historycznego, rośliny i zwierzęta są bardziej zbliżone do siebie nawzajem niż każda z tych domen z osobna do bakterii. Refleksja filozoficzna pokazuje jednak, że bakterie, a przynajmniej znaczna ich część, jako że posiadają stosowne władze (np. zdolność odbioru bodźców, a następnie poruszania się w celu znalezienia dogodnych warunków i uniknięcia niekorzystnych) z metafizycznego punktu widzenia są zwierzętami (właściwie powinienem powiedzieć: ponieważ są zwierzętami, posiadają stosowne władze, nie na odwrót), natomiast nawet najbardziej skomplikowane rośliny posiadają w sobie jedynie życie wegetatywne, czyli są zdolne tylko do wzrostu, rozmnażania się i odżywiania. I nie jest to tylko kwestia nazewniczej konwencji: po prostu bakterie i pozostałe zwierzęta są na tyle do siebie zbliżone, że trzeba znaleźć słowo, które do nich by się odnosiło, a jednocześnie nie obejmowało roślin - kwestią konwencji jest jedynie konkretne słowo, "zwierzę", którego się używa. Nazewnictwo wymusza rzeczywistość.
 
Pozwolę sobie na komentarz. Choć przyszłość miała należeć do podejścia Edourda, myślę, że podejście jego ojca ma pierwszeństwo, jest potrzebniejsze.  Taksonomia, czyli konstruowanie "nazewnictwa wymuszonego przez rzeczywistość" niefortunnie próbuje się obecnie całkowicie zastąpić "genealogią biologiczną", tworzeniem drzew filogenetycznych (które, swoją drogą, doskonale potrafimy konstruować!), zapominając, że w organizmach żywych jest o wiele więcej aspektów, które domagają się  przemyślenia i zbadania, niż tylko to, w jakich okolicznościach po raz pierwszy się pojawiły (podobnie jak chemicy mają znacznie więcej do powiedzenia na temat chlorowodoru niż tylko to, że powstaje zazwyczaj w reakcji chloru i wodoru). Kiedyś świat przyrody traktowano jako różnorodną tajemnicę, którą próbowano ogarnąć przez klasyfikację, systematykę. Dziś nikt już jednak nie uważa świata przyrody za "tajemniczy", odmawia mu się też różnorodności (w końcu i roślina i zwierzę to tylko przypadkowo powstałe "maszyny", a granica między nimi jest całkowicie płynna) i w konsekwencji nikt nie odczuwa już potrzeby klasyfikacji.

Embriologia ewolucyjna była tylko jednym aspektem badań Edouarda van Benedena. Inny, o wiele ważniejszyc z punktu widzenia historii biologii, to badania nad procesami zachodzącymi przed i po zapłodnieniu: nad tworzeniem się komórek rozrodczych, łączeniem się ich w zygotę i pierwszymi podziałami. Ale o tym w następnym wpisie.