 نوشته: ریچارد داوكینز
از نظر بیشتر مردم در طول تاریخ همواره روشن به نظر مى رسید كه تنوع سرشار حیات، كمال مرموزى كه موجودات زنده براى بقا و تكثیر با آن تجهیز شده اند و پیچیدگى حیرت انگیز نظام زنده، تنها مى تواند از طریق خلقت الاهى پدید آمده باشد. با این حال بار ها از خاطر اندیشمندان منزوى گذشته است كه شاید غیر از خلقت فراطبیعى گزینه دیگرى هم وجود داشته باشد. مفهوم تغییر گونه ها به گونه هاى دیگر، مانند بسیارى از ایده هاى خوب دیگر، در یونان باستان در هوا معلق بود. اما این ایده تا قرن هیجدهم به فراموشى سپرده شد تا آنكه سرانجام در ذهن اندیشمندان پیشتازى نظیر پیر دو موپرتوئى (P.de Maupertuis)، اراسموس داروین (E.Darwin) و مردى كه خویش را شوالیه دولامارك (C.de Lamarck) مى نامید، از نو ظاهر شود. این ایده در نیمه نخست قرن نوزدهم در حلقه هاى فكرى، به ویژه در محافل زمین شناختى، ایده نامتعارفى نبود، اما همواره به شكلى بسیار گنگ و مبهم و بدون هیچ تصویر روشنى از مكانیسم پدید آورنده تغییرات به آن اشاره مى شد. این چارلز داروین (نوه اراسموس) بود كه به تحریك كشف مستقل اصل انتخاب طبیعى توسط آلفرد راسل والاس (A.R.Wallace) سرانجام با انتشار كتاب مشهورى كه عنوانش معمولاً به صورت «اصل انواع» خلاصه مى شود، در سال 1859 نظریه تكامل را پایه ریزى كرد.
باید دو بخش كاملاً جدا از سهم داروین را از یكدیگر تمییز داد. او در تایید این واقعیت كه تكامل رخ داده است، مقدار زیادى شواهد قاطع گرد آورد و همراه با والاس (به طور مستقل) به تنها نظریه امكان پذیر شناخته شده _ انتخاب طبیعى _ دست یافت كه تبیین مى كند چرا تكامل به بهبود سازشى مى انجامد.
داروین از برخى شواهد سنگواره اى آگاه بود اما بیشتر از شواهد دیگرى استفاده كرد كه گرچه ارتباط چندان مستقیمى با واقعیت رویداد تكامل نداشتند اما از بسیارى جهات متقاعد كننده تر بودند. اصلاح سریع جانوران و گیاهان در اثر اهلى سازى هم براى این واقعیت كه تغییر تكاملى امكان پذیر است و هم براى نشان دادن كارایى معادل مصنوعى انتخاب طبیعى شاهدى قانع كننده بود. داروین خود به ویژه در نتیجه شواهد مربوط به انتشار جغرافیایى جانوران متقاعد شده بود. براى مثال، حضور نژاد هاى جزیره اى موضعى، با نظریه تكامل به آ سانى توجیه پذیر است: نظریه خلقت، وجود آنها را تنها از طریق فرض دست و دلبازانه «كانون» هاى پرشمار خلقت، پراكنده در سطح زمین، مى تواند تبیین كند.
رده بندى سلسله مراتبى كه جانوران و گیاهان به طور طبیعى در آن جاى مى گیرند، قویاً دلالت بر وجود یك درخت خانوادگى دارند: نظریه خلقت ناگزیر باید درباره اشتغال ذهن خالق به موضوعات و تغییرات، به پیش فرض هایى چاره جویانه و پیچیده متوسل شود.
از این گذشته داروین این واقعیت كه بعضى اندام هایى كه در فرد بالغ و جنین دیده مى شوند ظاهراً بقایایى هستند را نیز به عنوان شاهدى براى نظریه اش به كار برد. براساس نظریه تكامل، اندام هایى نظیر استخوان هاى كوچك و فرورفته ضمائم حركتى عقبى در وال ها آثار پا هاى متحرك نیاكان خشكى زى آنهاست. در كل شواهد تأیید كننده این واقعیت كه تكامل روى داده است از تعداد بسیار زیادى مشاهدات دقیق تشكیل مى شود كه اگر نظریه تكامل را بپذیریم همگى معنا مى یابند، اما با نظریه خلقت تنها در صورتى مى توان آنها را توجیه كرد كه فرض كنیم خالق ماهرانه در نظر داشته ما را گمراه كند. شواهد مولكولى مدرن، واقعیت وجودى تكامل را فراتر از افسارگسیخته ترین رویا هاى داروین تقویت كرده و واقعیت تكامل اكنون مانند هر واقعیت دیگرى در علم با اطمینان تایید شده است.
از واقعیت تكامل كه بگذریم به نظریه مكانیسم آن یعنى انتخاب طبیعى مى رسیم كه از قطعیت كمترى برخوردار است. مكانیسمى كه داروین و والاس پیشنهاد كردند و معناى آن بقاى غیر تصادفى صفات وراثتى است كه به طور تصادفى تغییر مى كنند. انگلیسى هاى دیگر عصر ویكتوریا از جمله پاتریك ماتیو (P.Matthew) و ادوارد بلاى (E.Blyth) چیزى شبیه به این را پیشنهاد كرده بودند، اما از قرار معلوم آن را تنها یك نیروى منفى مى دیدند. ظاهراً داروین و والاس نخستین كسانى بوده اند كه توان كامل آن را به عنوان نیرویى مثبت كه تكامل كل حیات را در جهات سازشى هدایت مى كند، درك كردند. بیشتر تكامل دانان قبلى، از جمله اراسموس پدربزرگ داروین، به نظریه دیگرى درباره مكانیسم تكامل گرایش داشتند، كه اكنون معمولاً تداعى كننده نام لامارك است.
براساس این نظریه، بهبود هایى كه در طول عمر یك جاندار كسب مى شوند، مانند رشد اندام ها در اثر كاربرد و تحلیل رفتن شان در اثر عدم كاربرد، به ارث مى رسند. این نظریه وراثت صفات اكتسابى جاذبه عاطفى دارد (مثلاً براى جورج برناردشاو در مقدمه بازگشت به متوشالح) اما شواهد تاییدش نمى كنند. گذشته از این به لحاظ نظرى نیز قابل قبول نیست. در روزگار داروین تردید در این رابطه بیشتر بود و داروین هنگامى كه نظریه انتخاب طبیعى اش به مشكل برخورد، خودش هم به سبك و سنگین كردن نسخه اى شخصى از لاماركیسم پرداخت.
آن مشكل از دیدگاه هاى رایج درباره ماهیت وراثت ناشى شد. در قرن نوزدهم تقریباً همگان مى پنداشتند كه وراثت فرآیندى آمیزنده است طبق این نظریه وراثت آمیخته، نه تنها فرزندان در صفات ظاهرى و خلقى حد واسط میان دو والد خویش هستند، بلكه آن عوامل وراثتى كه به بچه هایشان انتقال مى دهند نیز خود به شكلى تفكیك ناپذیر در هم ادغام مى شوند. مى توان نشان داد كه اگر وراثت از این نوع آمیخته باشد، تقریباً غیرممكن است كه انتخاب طبیعى داروینى عملى باشد، زیرا تغییرات موجود، در هر نسل نصف مى شود. داروین از این مسئله آگاه بود و همین او را چنان نگران ساخت كه در جهت لاماركیسم رانده شد. شاید این مسئله حتى روى این واقعیت عجیب بى تاثیر نبوده است كه داروینیسم در ابتداى قرن بیستم دچار یك دوره موقت از مدافتادگى شد. راه حل این مسئله كه آنچنان داروین را نگران ساخته بود در نظریه وراثت ذره اى گرگور مندل (G.Mendel) نهفته بود كه در سال 1865 به چاپ رسید، اما متاسفانه نه داروین و نه عملاً هیچ كس دیگر تا پس از درگذشت داروین آن را نخواند.
پژوهش مندل كه در آغاز قرن بیستم مجدداً كشف شد نشان داد همانطور كه داروین خود زمانى به طور مبهم دریافته بود، وراثت ذره اى است نه آمیخته. فرزندان چه از نظر جسمانى حدواسط میان دو والد خود باشند یا نباشند، ذرات وراثتى ناپیوسته اى را به ارث مى برند و انتقال مى دهند كه امروزه آنها را ژن مى نامیم. یك فرد یك ژن خاص را از یك والد خاص یا قطعاً به ارث مى برد یا قطعاً به ارث نمى برد. از آنجا كه همین را در مورد والدینش نیز مى توان گفت، نتیجه مى شود كه یك فرد یك ژن خاص را از یك پدر/ مادر بزرگ خاص به ارث مى برد یا به ارث نمى برد، هر یك از ژن هاى شما از یك فرد خاص از پدر/ مادربزرگ هایتان و پیش از آن از یك فرد خاص از اجداد تان به شما رسیده است. همین استدلال را مى توان بارها براى تعداد نامحدودى از نسل ها به كار برد. ژن هاى منفرد ناپیوسته در امتداد نسل ها مانند ورق هاى یك دست به طور مستقل از هم بُر مى خورند، نه آنكه مانند اجزاى سازنده پودینگ با هم مخلوط شوند. این در پذیرفتگى ریاضى نظریه انتخاب طبیعى تفاوت اساسى ایجاد مى كند. اگر وراثت ذره اى باشد، انتخاب طبیعى واقعاً مى تواند عمل كند. همانطور كه نخستین بار ریاضیدان انگلیسى هاردى (G.H.Hardy) و دانشمند آلمانى واینبرگ (W.Weinberg) دریافتند، هیچ گرایش ذاتى در ژن ها براى ناپدید شدن از خزانه ژنى وجود ندارد. در نتیجه چنانچه ژنى ناپدید شود، یا به دلیل بدشانسى بوده است یا در اثر انتخاب طبیعى _ زیرا آن ژن به طریقى روى احتمال بقا و تولید مثل افراد دارنده خود موثر بود. نسخه مدرن داروینیسم، كه اغلب نوداروینیسم خوانده مى شود، بر این بینش مبتنى است. این درك توسط ژنتیك دانان جمعیت رونالد فیشر (R.Fisher) جان هالدین (J.Haldane) و سوال رایت (S.Wright) در دهه هاى 1920 و 1930 حاصل شد و بعد ها در تلفیق دهه 1940 كه به نوداروینیسم معروف است، ادغام شد. انقلاب اخیر در زیست شناسى مولكولى كه در دهه 1950 آغاز شده، بیش از آنكه نظریه تلفیقى دهه هاى 1930 و 1940 را تغییر دهد، آن را تقویت و تایید كرده است.
نظریه ژنتیكى مدرن انتخاب طبیعى را مى توان به شرح زیر جمع بندى كرد. ژن هاى یك جمعیت از گیاهان یا جانورانى كه با یكدیگر زادآورى جنسى دارند، یك خزانه ژنى را تشكیل مى دهند. ژن ها در خزانه ژنى با یكدیگر رقابت مى كنند، همانطور كه مولكول هاى همانند ساز اولیه در سوپ نخستین با هم رقابت مى كردند. ژن ها در خزانه ژنى عملاً وقتشان را یا صرف نشستن در بدن فردى مى كنند كه در ساختنش كمك كرده اند یا در فرآیند تولید مثل جنسى از طریق اسپرم یا تخمك، از بدنى به بدن دیگر مسافرت مى كنند. تولید مثل جنسى، مدام ژن ها را بُر مى زند و بدین معنا است كه زیستگاه بلندمدت یك ژن، خزانه ژنى است. هر ژن مفروض در خزانه ژنى در نتیجه یك جهش پدید مى آید كه خطایى تصادفى در فرآیند نسخه بردارى ژن است. هرگاه كه جهش جدیدى رخ دهد، مى تواند به وسیله آمیزش جنسى در خزانه ژنى انتشار یابد. جهش منشاء نهایى تغییرات ژنتیكى است. تولیدمثل جنسى و نوتركیبى ژنتیكى ناشى از كراسینگ آور (مبادله مواد ژنتیكى میان كروموزوم هاى همانند در طول میوز _ م) تضمین مى كند كه تغییرات ژنتیكى به سرعت در خزانه ژنى توزیع و نوتركیب شود.
هر ژن خاص در یك خزانه ژنى احتمالاً به شكل چندین نسخه رونوشت وجود دارد كه یا همگى از همان جهش اولیه حاصل شده اند یا محصول جهش هاى موازى مستقل هستند. از این رو مى توان گفت كه هر ژن داراى یك فراوانى در خزانه ژنى است. بعضى از ژن ها، مثل ژن آلبینو در خزانه ژنى نادرند و بعضى دیگر فراوان. در سطح ژنتیكى، تكامل را مى توان فرآیندى تعریف كرد كه در اثر آن فراوانى ژن در خزانه ژنى تغییر مى كند.
تغییر فراوانى ژن دلایل گوناگونى دارد: مهاجرت به داخل، مهاجرت به خارج، رانش تصادفى و انتخاب طبیعى. سه عامل نخست، گرچه ممكن است در عمل بسیار مهم باشند، اما از نقطه نظر سازشى چندان مورد توجه نیستند.
انتخاب طبیعى است كه پاسخگوى كمال سازش، سازمان كاركردى پیچیده حیات و چنان ویژگى هاى پیشرونده اى است كه تكامل مى تواند به نمایش بگذارد. ژن ها در بدن روى تكوین آن بدن تاثیر مى گذارند. بعضى بدن ها در بقا و تولید مثل از بدن هاى دیگر بهترند. بدن هاى خوب، یعنى بدن هایى كه در بقا و تولیدمثل موفق ترند، نسبت به بدن هایى كه در بقا و تولید مثل بد عمل مى كنند، معمولاً در ژن هاى خزانه ژنى آینده سهم بیشترى دارند. به عبارت دیگر، ژن هایى كه بدن خوب مى سازند در خزانه ژنى غالب خواهند شد. انتخاب طبیعى، بقاى افتراقى و موفقیت تولیدمثلى افتراقى بدن ها است: اهمیت آن در پیامد هایى است كه بر بقاى افتراقى ژن ها در خزانه ژنى دارد.
تمام مرگ و میر هاى انتخابى به تغییر تكاملى نمى انجامند. بلكه برعكس، بیشتر انتخاب طبیعى انتخاب به اصطلاح پایدار گر است، یعنى ژن هایى را از خزانه ژنى حذف مى كند كه تمایل به ایجاد انحراف از یك شكل تاكنون بهینه داشته باشند. اما هنگامى كه شرایط محیطى تغییر مى كند، چه از طریق فاجعه هاى طبیعى و چه از طریق بهبود تكاملى جانداران دیگر (شكارچیان، طعمه ها، انگل ها و نظایر آن)، انتخاب مى تواند به تغییر تكاملى منجر شود. تكامل تحت تاثیر انتخاب طبیعى به بهبود سازشى مى انجامد. تكامل، تحت تاثیر انتخاب طبیعى باشد یا خیر، به واگرایى و تنوع مى انجامد. از یك نیاى نخستین، در طول زمان، صد ها میلیون گونه جداگانه تكامل یافته اند. فرآیندى كه طى آن یك گونه به دو گونه منشعب مى شود، گونه زایى نام دارد. واگرایى پس از گونه زایى به جدایى هرچه بیشتر واحد هاى تاكسونومیك _ جنس، خانواده، راسته، رده و غیره- مى انجامد. حتى جاندارانى بسیار متفاوت از هم، مثل حلزون و میمون، از نیاكانى مشتق شده اند كه در ابتدا از یك گونه واحد در یك رویداد گونه زایى واگراییده بودند.
از دهه 1940 مورد پذیرش همگانى قرار گرفته است كه نخستین گام در پیدایش گونه ها عموماً جدایى جغرافیایى است. یك گونه به شكلى تصادفى به دو جمعیت جدا از نظر جغرافیایى تقسیم مى شود. زیر جمعیت ها اغلب به شكل جزیره از هم جدا مى شوند، در حالى كه این كلمه در مفهوم كلى آن به كار برده مى شود تا جزایر آب در خشكى (دریاچه ها)، جزایر پوشش گیاهى در بیابان (واحه ها) و غیره را در برگیرد.
حتى درختان یك علفزار ممكن است براى برخى ساكنان كوچك خود عملاً در حكم جزیره باشند. جدایى جغرافیایى یعنى توقف در جریان ژن، به عبارت دیگر عدم آلایش جنسى هر یك از خزانه هاى ژنى به دیگرى. تحت این شرایط، چه در نتیجه فشار هاى انتخابى متفاوت و چه در اثر تغییرات آمارى تصادفى در این دو ناحیه، میانگین فراوانى ژن ها در دو خزانه ژنى مى تواند تغییر كند. این دو زیر جمعیت پس از آنكه در دوره جدایى جغرافیایى دچار واگرایى ژنتیكى كافى شدند، حتى اگر بعد ها در اثر تغییر شرایط دوباره به هم بپیوندند، دیگر قادر به زادآورى با هم نیستند. هنگامى كه دیگر نتوانند با هم زاد آورى كنند، گفته مى شود كه گونه زایى رخ داده و یك گونه جدید (یا دو گونه) به وجود آمده است. این نكته محل اختلاف نظر است كه آیا جدایى جغرافیایى همواره الزاماً در گونه زایى دخالت دارد.
داروین میان انتخاب طبیعى كه اندام ها و ترفند هاى در جهت بقا را برمى گزیند و انتخاب جنسى كه موفقیت رقابتى در به دست آوردن جفت را، چه به صورت نبرد مستقیم با اعضاى همان جنس و چه به صورت جذاب بودن براى جنس مخالف، برمى گزیند (این دو را گاهى به ترتیب انتخاب درون جنسى و انتخاب بین جنسى مى نامند، اما این نحوه كاربرد گمراه كننده است)، تمایز قائل شد. داروین مجذوب این واقعیت بود كه ویژگى هاى جذابیت جنسى اغلب عكس ویژگى هایى هستند كه به بقاى فرد مى انجامند. دم پرزرق و برق و دست و پاگیر پرنده هاى بهشتى مثالى معروف از این ویژگى ها است. چنین دمى در هنگام پرواز حتماً براى صاحب خود زحمت آفرین است و قطعاً او را براى شكار چیان قابل رویت مى سازد، اما داروین دریافت كه این دم چنانچه در عین حال براى ماده ها نیز جذاب باشد، باز به «زحمتش مى ارزد». اگر نرى بتواند كارى كند كه ماده اى قانع شود به جاى رقیب با او جفت شود، احتمالاً ژن هایش را به خزانه ژنى آینده خواهد رساند. ژن هاى سازنده دمى كه از نظر جنسى جذاب باشد، خواهى نخواهى امتیازى دارند كه نقطه ضعف هاى به جان خریده آنها را جبران مى كند.
دانیل دنت (D.Dennett) فیلسوف نوشته است: «بگذارید دستم را رو كنم. اگر قرار بود من به بهترین ایده اى كه تاكنون كسى داشته است پاداشى بدهم، پیش از نیوتن، اینشتین و هر كس دیگرى آن را به داروین مى دادم.» انجام قضاوت هاى مقایسه اى نظیر این دشوار است، اما براساس یك معیار، بدون تردید نقش داروین از همه پررنگ تر است. قدرت محض این ایده، كه مى توان آن را با تقسیم حجم كار تبیین كنندگى آن بر سادگى فوق العاده خود ایده تكامل اندازه گرفت، آدمى را غرق در حیرت مى كند كه چرا بشریت مى بایست تا نیمه قرن نوزدهم انتظار مى كشید، تا آنكه سرانجام یكى از ما به پاسخ مسئله دست یابد.
bbc.co.uk/education/darwin
|
تبلیغات 
منوی اصلی
نویسنده :
