معلومة

دحض نظرية التطور العشوائي لداروين

دحض نظرية التطور العشوائي لداروين


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

لقد رأيت هذا التفنيد عبر الإنترنت لنظرية التطور العشوائي لداروين ولا يمكنني رؤية أي ثغرات في المنطق. يمكن لأي شخص كسر هذا التفنيد البسيط؟

دحض نظرية التطور العشوائي

أما بالنسبة لنظرية التطور التي تقول أن الكائنات الحية تطورت تدريجياً من الطين - الكائن الأول - البكتيريا - الأسماك - الحيوانات - البشر من خلال طفرات عشوائية صغيرة كانت مفيدة ومنتقاة بشكل طبيعي ؛ هناك الكثير ليقوله في هذا الشأن. يبدو أن جميع أشكال الحياة الحية حاليًا مرتبطة ارتباطًا وثيقًا ، وتتشارك في نفس نظام الحمض النووي وهيكل الخلية. قد يشير هذا إلى سلف أول مشترك كما تقترح النظرية (أو الأفضل من ذلك - مصمم واحد) ، ومع ذلك ، فإن العيب الأكثر وضوحًا في النظرية هو أن الكائن الحي الأول يجب أن يكون لديه تصميم ذكي للغاية. هناك حد أدنى من المتطلبات حتى لأكثر أشكال الحياة بدائية ، والتي بدونها لا يمكن أن تعيش.

الحد الأدنى من متطلبات الكائن الأول

  1. يجب أن يمتلك الكائن الأول نظامًا لإنتاج و / أو مصادر الطاقة جنبًا إلى جنب مع أنظمة فرعية لتوزيع وإدارة تلك الطاقة التي تتفاعل وتعمل معًا ، وإلا فلن تتمكن من تشغيل المهام الحرجة مثل التكاثر.

  2. يجب أن يحتوي على نظام استنساخ يستلزم وجود أنظمة فرعية موجودة مسبقًا لتخزين المعلومات (DNA) ، ونسخ المعلومات ، وقراءة / معالجة المعلومات التي تتفاعل مع بعضها البعض وتعمل معًا. يعتمد هذا الجهاز التناسلي على مصدر طاقة ، لذلك يجب تنسيقه مع نظام الطاقة. يجب على الجهاز التناسلي أيضًا نسخ / إعادة بناء جميع البنية التحتية الحيوية مثل نظام الطاقة ونظام التكاثر جنبًا إلى جنب مع "الدوائر" وآليات التغذية الراجعة بينهما ، وإلا سيموت الكائن الطفل ...

  3. يجب أن يكون لديها نظام نمو ، وإلا فإن الكائن الحي سوف يتقلص من نفسه في كل مرة يتكاثر فيها ويختفي بعد بضعة أجيال. يستلزم نظام النمو هذا أنظمة فرعية لاستيعاب المواد من العالم الخارجي ومعالجة تلك المواد وتوزيعها وامتصاصها إلى المكان المناسب وبناء الشيء الصحيح في المكان المناسب وبالكمية المناسبة. يجب أن يحتوي أيضًا على نظام طرد لمواد النفايات.

    يجب أيضًا تنسيق نظام النمو مع نظام التكاثر. خلاف ذلك ، إذا حدث محفز التكاثر بشكل أسرع من النمو ، فسيقلل الحجم بشكل أسرع مما ينمو في الحجم ويختفي بعد بضعة أجيال. يتطلب نظام النمو أيضًا الاتصال بالبنية التحتية للطاقة لأداء مهامها.

  4. يجب أن تكون جميع "الدوائر" ، والإشارات ، والبنية التحتية للتغذية المرتدة التي تسمح للأنظمة والأنظمة الفرعية المختلفة بالتنسيق معًا والعمل معًا قبل أن يتمكن الكائن الحي من "الحياة". لن يعمل نظام الاستنساخ دون التنسيق مع أنظمة النمو والطاقة. وبالمثل ، فإن نظام الطاقة في حد ذاته لا فائدة منه بدون أنظمة النمو والتكاثر ولا يمكنه البقاء. فقط عندما تكون جميع "الدوائر" وما إلى ذلك في مكانها ويتم تشغيل الطاقة ، يكون هناك أمل في مئات المهام المترابطة لبدء العمل معًا. بخلاف ذلك ، فإن الأمر يشبه تشغيل جهاز كمبيوتر ليس له روابط بين مصدر الطاقة ، ووحدة المعالجة المركزية ، والذاكرة ، والقرص الصلب ، والفيديو ، ونظام التشغيل ، وما إلى ذلك - لا شيء أكتب عنه في المنزل.

  5. نفترض أنه نشأ في الماء لأن الغاز غير مستقر للغاية والصلب ثابت للغاية. إذا كان الأمر كذلك ، يجب احتواء الكائن الحي بواسطة نوع من الغشاء وإلا فإن محتوياته الثمينة سوف تنجرف بعيدًا في الماء بسبب الانتشار الطبيعي أو انجراف الماء بسبب التغيرات في درجة حرارة الماء من ضوء الشمس ، وما إلى ذلك أو من الحرارة المتولدة من خلال نفسه الطاقة ، أو الرياح ، أو القمر ، إلخ. إذا كان الأمر كذلك ، فإن هذا يجعل تجميع مثل هذا الكائن الحي أكثر إشكالية ، حيث يجب إغلاقه قبل أن يتمكن من بناء نفسه بطريقة مستقرة. ومع ذلك ، لبناء نفسها ، يجب أن تكون مفتوحة لفترة طويلة حتى يتم بناء جميع الأنظمة وتوصيلها.

من المتطلبات الدنيا المذكورة أعلاه ، من الواضح أن أبسط كائن حي ممكن ليس بسيطًا بأي حال من الأحوال. ستحتاج إلى الآلاف من البروتينات / الدهون المختلفة وما إلى ذلك ، بالنسب الصحيحة ، وكلها مطوية بشكل معقد وتتفاعل بنشاط مع بعضها البعض ومع العضيات المتطورة. تأمل في هذا وسترى أن التعقيد الضروري لهذا الكائن البدائي أكثر تعقيدًا بكثير من أي شيء أنتجته التكنولوجيا الحديثة على الإطلاق. حتى وحدة المعالجة المركزية Intel الأكثر تعقيدًا هي مجرد لعبة أطفال مقارنة بتصميم مثل هذا الكائن الحي.


أحب إجابة @ 5th ، لكنني اعتقدت أنه قد يكون من المفيد توضيح بعض النقاط وسحب المنطق أكثر قليلاً.

أولاً ، هناك بعض الطعن في المنطق العام الذي يفترض كل هذه الأشياء صفات الحياة تظهر مرة واحدة. إذا اضطروا إلى ذلك ، فمن المحتمل أن يكون صحيحًا أن الحياة لا يمكن أن تتطور ، لكن الافتراض العام هو أن هناك طريقًا للقيام بذلك. اسمحوا لي أن أحاول أن أقنع هذا.

نظرية دوكين عن المضاعف بديهية وليست مفيدة تمامًا في هذه المرحلة ، لكن لديها الكثير لتقوله. بمجرد أن يكون لديك أنظمة استنساخ ذاتية ، فإن بقية علم الأحياء والتطور والاختيار يبدو معقولًا ، حتى مع ظهور الهياكل المعقدة مثل العين ، يبدو أن محرك السوط وغيره من الأنظمة متعددة المكونات التي تبدو غير معقولة وكأنها تتحد بطريقة سحرية وتقوم بشيء جديد في مسار التطور. كتب دوكينز كتابًا عن هذا الموضوع بعنوان "تسلق الجبل غير محتمل" حول هذا الموضوع يحاول الإجابة على هذا السؤال في عدة حالات.

لتوضيح سبب قدرة الأنظمة البيولوجية على القفز إلى قدرات وأعضاء وتجمعات غير مسبوقة. في الحقيقة لا تفعل ذلك ، ولكن هناك الكثير من التجارب الممكنة (quintillions؟) على مدى تريليونات السنين ، والتي في النهاية بعض المسار التكيفي لهذه الميزات ، والتي عادة ما يتم العثور عليها عندما نبحث عنها. على هذا النحو ، لا يوجد سبب واضح لضرورة تحمل الحالات الجديدة لهذه الحجة وزنًا إضافيًا. تمت تجربة حجة التوليفات غير المحتملة إحصائيًا ولا تزال غير مقنعة فيما يتعلق بالتطور عدة مرات.

بعد ذلك ، أعتقد أنه سيكون من العدل أن نقول إن أصول الحياة ، على الرغم من وضوحها ، لا يزال لديها الكثير من التفاصيل التي يتعين حلها ، ولكن التقدم جار. كانت أدلة ما قبل العصر الكمبري للحياة البدائية مختلفة تمامًا كما رأينا في سجلات الحفريات. يمكننا أن نرى أنه في وقت من الأوقات لم يكن هناك سوى بكتيريا وكائنات وحيدة الخلية. هناك أدلة على أنه في وقت ما يبدو أنه لا يوجد سوى كائنات حية وحيدة الخلية كبيرة جدًا تقع في المياه الضحلة وتمتص ضوء الشمس وتنمو وتنمو.

يمكننا أن نرى أنه بالعودة إلى ما يقرب من 1.2 إلى 2 مليار سنة ، تظهر الحياة تقدمًا واضحًا جدًا حيث يخلق الاختيار والتكيف تعقيدًا في الكائنات الحية وينتقل الحياة من التغذية الكيميائية حصريًا (استقلاب الكبريت من العمليات الجيولوجية) إلى التمثيل الضوئي ناقص الأكسجين (بدون بيئة أكسجين) ، ثم الكائنات الحية التي تتنفس الأكسجين.

في العالم الخلوي ، تصف فرضية RNA World كيف أن كل ما تحتاجه الحياة كان نوعًا واحدًا من الجزيء - RNA. هذا هو كيميائيا مكرر بسيط جدا. الأدلة قوية جدًا على أن عالم الحمض النووي الريبي كان ممكنًا. يهتم العديد من الكيميائيين بإثبات أنه يمكن تكوين الحمض النووي الريبي بشكل عفوي إلى حد ما من البيئات الكيميائية للأرض المبكرة ، وتُظهر التجارب الحديثة أن الحساء التلقائي الذي يحتوي على الحمض النووي الريبي هو صورة معقولة للأرض في مرحلة ما.

قيل كل هذا ، من المحتمل أن يكون صحيحًا أن ما حدث بالضبط وكيف حدث لن يكون معروفًا بنسبة 100 ٪ ويمكن القول بأن شيئًا غير طبيعي حدث في وقت ما. لكن آمل أن تتمكن أيضًا من رؤية أنه في حين أن الجدل قد لا يزال صامدًا ، فإن الحاجة إلى أي تدخلات سحرية في أفعال الحياة تتراجع إلى نقطة الأصل - بداية الوقت. يركز البحث العلمي بشكل كبير على ملء صورة أصول الحياة على الأرض ، وبالنظر إلى النجاح في العثور على مسارات محتملة عبر أصول الحياة ، فإن الاحتمالات في الواقع تؤيد إصدار بيان بالآليات الفيزيائية لأصول الحياة .

مجرد بضع ملاحظات جانبية ... (1) علماء الأحياء ليسوا عالقين في أن كل شيء عشوائي. هناك الكثير من العمل على الآليات التي تم تطويرها للتكيف بطرق غير عشوائية.
(2) داروين ليس بقرة مقدسة - فكل ما في الأمر أن أي عالم أحياء يود أن يُظهر أن داروين كان مخطئًا حتى ولو بطريقة بسيطة. وينطبق الشيء نفسه على أينشتاين ونيوتن والبقية. بعد بضع سنوات من المحاولة على الرغم من أن ما يجد المرء عادة أنه صعب نوعًا ما. إنها ليست مسألة من يصنع الحجة أو ما الذي تعنيه ، ولكن يجب أن تكون مقنعة وهذا أمر صعب.


(بضع كلمات عن مصدرك: لا فائدة من أن تأتي إلى موقع جاد عن العلم والاقتباس من المصادر التي تهدف إلى إثبات وجود الله. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن جمال الحياة ونظرية التطور ، أقترح لقد قرأت كتاب "The Blind Watchmaker" بقلم ريتشارد دوكينز ، فهو مقدمة ممتازة للموضوع.)

لا يوجد شيء مثل "نظرية التطور العشوائي لداروين". علاوة على ذلك ، طرح داروين نظرية عن أصل محيط (وهو عكس العشوائية!) ، وليس أصل الحياة (أعتقد أنه لم يكتب أي شيء على الإطلاق عن كيفية تطور الحياة من "الوحل".)

وبالتالي ، لا يوجد ما يمكن "كسره" في ذلك "المنطق" ، لأن السؤال غير صحيح في المقام الأول.

بغض النظر عن أن السؤال ليس صحيحًا في المقام الأول ، أعتقد أنك تحاول دحض فكرة أن تكرار الأشياء الشبيهة بالحياة يمكن أن تظهر تلقائيًا. لست متأكدًا من وجود أي شيء عشوائي بشكل خاص حول كيفية تصرف العالم ، إنه بالأحرى تسمية لما لا يمكن للخيال البشري والبراعة التنبؤ به. ومع ذلك ، بمعنى العشوائية التي تستخدمها ، فقد ثبت أن أنماط التكرار الذاتي (لن أكون الشخص الذي يحدد ما إذا كانت ستمر على أنها حياة) ممكنة في عالم أبسط بكثير من عالمنا: لعبة Conway's Game of Life. تم العثور على نمط يستخدم نوعًا من شريط التعليمات ، يكرر ويدمر والده (يكرر هذا كل 34 مليون جيل) في عام 2010 بواسطة Andrew J. Wade. http://en.wikipedia.org/wiki/Conway٪27s_Game_of_Life#Self-replication

لو هذا علبة تحدث ، على الرغم من أنه ربما تم تصميم جزء كبير منه في هذه الحالة ، لا يمكنك القول أنه مستحيل في عالم يقع في نطاق كثير على نطاق أوسع وعلى مدى دهور من الزمن (لا يمكن تخيل هذه الأنواع من الفترات الزمنية بسهولة - وهو سبب وجيه لكوننا نميل إلى الاعتقاد بأنه من غير المحتمل جدًا حدوث شيء بعيد الاحتمال خلال هذه الفترة).


لقد رأيت هذا التفنيد عبر الإنترنت لنظرية التطور العشوائي لداروين ولا أستطيع رؤية أي ثغرات في المنطق. يمكن لأي شخص كسر هذا التفنيد البسيط؟

بالتأكيد. أولا وقبل كل شيء: التفنيد ليس بسيطا. إنها حجة معقدة تعتمد باستمرار على افتراضات لا أساس لها وتعتمد على نقص تعليم القارئ لتوضيح وجهة نظره. لا أقصد أن القارئ غبي ، فقط أن الجمهور المستهدف للمؤلف ربما يكون على دراية سيئة بتفاصيل علم الأحياء والكيمياء والفيزياء والمجالات المماثلة. يعتمد المؤلف على كونه طويلًا ومعقدًا ، ومناشدة للمنطق الخاطئ ، ومجموعة كاملة من المغالطات التي قد تُفوت إذا لم يكن القارئ قد واجهها بالفعل في سياق التطور.

أما بالنسبة لنظرية التطور التي تقول أن الكائنات الحية تطورت تدريجياً من الوحل ...

حسنًا ، كما قال الخامس بالفعل ، هذه بداية سيئة. نظرية التطور (عن طريق الانتقاء الطبيعي إذا أردنا الحصول على الاسم الكامل هناك) لا تقول شيئًا عن البدايات من الحياة. من شأنه أن يكون النشوء التلقائي.

تملي نظرية التطور فقط أن الأجيال اللاحقة تتكيف مع بيئتها ، وأن أولئك الذين تكيفوا بشكل أفضل سينقلون سماتهم الموروثة إلى الجيل التالي.

1. يجب أن يمتلك الكائن الأول نظامًا لإنتاج و / أو مصادر الطاقة جنبًا إلى جنب مع أنظمة فرعية لتوزيع وإدارة تلك الطاقة التي تتفاعل وتعمل معًا ، وإلا فلن تتمكن من تشغيل المهام الحرجة مثل التكاثر.

هذه ليست مهمة صعبة. تعد الشمس حاليًا أكثر مصادر الطاقة وفرة على هذا الكوكب. لقد كان يلمع لمليارات السنين قبل تشكل الأرض ، وسوف يتألق لمليارات السنين بعد قراءة هذه الفقرة.

إذا استبعدنا ضوء الشمس من أجل LCA (آخر سلف مشترك) لكل أشكال الحياة ، فإننا نتحدث في الغالب عن الطاقة الحرارية الأرضية أو التفاعلات الكيميائية. في النهاية ، على الرغم من ذلك ، تخزن الكائنات الحية الموجودة الطاقة في روابط كيميائية. "الناقل الرئيسي للطاقة" للخلية هو ATP - Adenosine Tri-Phosphate ، وهو ثالث الفوسفات الثلاثة التي يتم حصادها غالبًا لطاقتها - تاركة ADP كمنتج للتفاعلات الأيضية.

إن نظام تحديد المصادر وإدارة توزيعات الطاقة يمكن أن ينشأ حتى من المواقف البسيطة ليس مستحيلًا حتى الآن. النظر في الغلاف الجوي للأرض وأنماط الطقس ؛ في البداية تبدو معقدة للغاية وتؤدي إلى عدد لا يحصى من البيئات التي لا يستطيع حتى العلم الحديث التنبؤ بها بدقة قبل أكثر من بضعة أيام.

ومع ذلك ، فإن النظام بأكمله مدفوع بتفاعل جغرافية الكوكب والغازات المكونة للغلاف الجوي والشمس أثناء تسخينها للنظام. يتم الاهتمام بالتنظيم من قبل الفيزياء - ارتفاع الهواء الساخن ، وأحواض الهواء البارد ، والموقع الجغرافي يحدد التعرض لمصدر الطاقة ، وما إلى ذلك.

السلطة ليست قضية. التنظيم الأساسي ليس مشكلة. بمجرد أن تنخفض الأساسيات ، يمكن أن تتطور الأشكال الأكثر تعقيدًا.

2. يجب أن يكون لها نظام استنساخ يستلزم وجود أنظمة فرعية موجودة مسبقًا لتخزين المعلومات (DNA) ، ونسخ المعلومات ، وقراءة / معالجة المعلومات التي تتفاعل مع بعضها البعض وتعمل معًا. يعتمد هذا الجهاز التناسلي على مصدر طاقة ، لذلك يجب تنسيقه مع نظام الطاقة. يجب على الجهاز التناسلي أيضًا نسخ / إعادة بناء جميع البنية التحتية الحيوية مثل نظام الطاقة ونظام التكاثر جنبًا إلى جنب مع "الدوائر" وآليات التغذية الراجعة بينهما ، وإلا سيموت الكائن الطفل ...

إذا كنت على استعداد لقبول أن التفاعلات الكيميائية بين الأحماض الأمينية والجزيئات المماثلة يمكن أن تحدث على الأرض البدائية ، فإن الانتقال إلى هذا السؤال ليس بهذه الصعوبة.

أولاً ، يجب أن تعلم أن الحمض النووي لم يكن بالتأكيد شكل التخزين الجيني الأولي. النظرية المقبولة عمومًا والمثيرة للاهتمام بشكل لا يصدق هي فرضية RNA World. يمكن RNA أيضا تخزين المعلومات الجينية - وإن كان ذلك بمعدل أقل دقة لفترة زمنية أقصر. والأهم من ذلك ، فقد لوحظ أيضًا الحمض النووي الريبي الانطواء على نفسها لتكوين البروتينات والمحفزات. إنه نوع من أنواع المهن ، وبما أن مكوناته الأساسية قد تم اكتشافها وسط فراغ المساحات ، فقد كانت جميع القطع موجودة هنا على Earth 4 B.Y. للقيام ببعض الخطوات الأولى نحو الحياة العضوية. كل ما كان يجب أن يحدث هو أن الجزيئات الصحيحة يجب أن تتجمع ، ثم تتولى الفيزياء ، ويكون لديك بعض التفاعلات المذهلة. في ظل الظروف المناسبة وبضع مئات الملايين من السنين ، من سيقول أن ذلك غير ممكن؟

3. يجب أن يكون لها نظام نمو ، وإلا فإن الكائن الحي سيقلص نفسه في كل مرة يتكاثر فيها ويختفي بعد بضعة أجيال. يستلزم نظام النمو هذا أنظمة فرعية لاستيعاب المواد من العالم الخارجي ومعالجة تلك المواد وتوزيعها وامتصاصها إلى المكان المناسب وبناء الشيء الصحيح في المكان المناسب وبالكمية المناسبة. يجب أن يحتوي أيضًا على نظام طرد لمواد النفايات.

اسمحوا لي أن أقدم لكم Micelle: هيكل يحدث بشكل طبيعي يشبه إلى حد كبير أغشية الخلايا اليوم. لا تتطلب مواد غريبة ، ولا تتطلب محفزات خيالية ؛ يتطلب جزيئات أمفيباثيك وهذا كل ما في الأمر.

بينما تتطلب الكائنات الحية المعقدة أنظمة فرعية وطرقًا مختلفة لتناول الطعام لتسخير التغذية ، فإن "الهضم" لأبسط أشكال الحياة لا يزيد عن مجرد إدخال المواد الخارجية إلى الخلية ثم إعادة ما تبقى للخارج.

تحقيقا لهذه الغاية ، تندمج Micelles من تلقاء نفسها عندما تسمح المسافة. يتم تشغيل الآلية بواسطة إنتروبيا جزيئات الماء المحيطة بهيكل الميلي ولا تتطلب حدوث أي نوع من التمثيل الغذائي أو التحكم العضوي. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للجزيئات الكارهة للماء أن تنزلق بسهولة إلى حد ما دون عوائق (حسب الحجم) ، والعديد من الأحماض الأمينية المستخدمة في صنع البروتينات والمغذيات الدقيقة التي تتطلبها أجسامنا الحالية تكون كارهة للماء.

لذلك من الممكن تمامًا أن يكون لديك غشاء أساسي يمكنه "أكل" أشياء أخرى دون التقيد الصارم على قيد الحياة. كل شيء بعد ذلك هو مجرد تعقيد تم الاحتفاظ به بسبب الوظائف المحسنة. من المهم أن تذكر نفسك أننا نتحدث عن مدى مئات الملايين من السنين. تقريبيا ولا شيء لقد مرت أكثر من بضع مئات الآلاف أو بضعة ملايين من السنين التي تعيش على الكوكب حاليًا دون تغيير جذري في شكله. قبل مائة مليون سنة ، كان البشر أكثر بقليل من الفئران أو السحالي ذات الفرو. تخيل ما يمكن أن يحدث مع 5x هذا المدى!

4. يجب أن تكون جميع "الدوائر" ، والإشارات ، والبنية التحتية للتغذية المرتدة التي تسمح للأنظمة والأنظمة الفرعية المختلفة بالتنسيق معًا والعمل معًا قبل أن يصبح الكائن الحي "حيًا" ...

هذا يعتمد كثيرًا جدًا على تعريفك لـ على قيد الحياة - والتي لا يزال من الصعب تحديدها لعلماء الأحياء حتى يومنا هذا.

هي فيروسات على قيد الحياة؟ من المؤكد أنهم لا يحتفظون بأي قدرة إنجابية خاصة بهم ويجب عليهم اختطاف عمليات الخلية الحية لإنشاء الجيل التالي - لكن لا يزال لديهم مادة وراثية قابلة للتوريث ، ولا يزالون ينشئون الهياكل ويتكيفون مع بيئتهم ، ولا يزالون - بشكل غريب الطريقة - استهلاك الموارد للتكاثر.

ما هو الفرق بين انتشار أكسيد الحديد (الصدأ) - والذي ، كما يمكنك القول ، يتطلب تفاعل العناصر الموجودة لتديم وله ردود فعل مضمنة (يتم منعه عندما يكون هناك قلة لمادة - مجاز قابل للتطبيق ومعروف تمامًا لآليات التغذية الراجعة) - وانتشار الفطر ، والذي يمكنك وصفه ببساطة؟

تعريف "الحياة" بما هو موجود اليوم هو أ خطأ غالبًا ما يصنعه أولئك الذين يعارضون نظرية التطور. يمكن فقط إجراء معظم الافتراضات والصلات الأساسية بين الحياة كما هي والحياة كما هي. الكوكب مختلف ، والهواء مختلف ، القمر بعيد جدًا، وحدثت أشياء أخرى لا حصر لها.

ومع ذلك ، فقد لاحظنا بالتأكيد التفاعلات المعقدة للجزيئات والأنظمة فى الموقع ضمن ظروف مشابهة لتلك التي كانت في وقت مبكر من الأرض. ومن أشهرها تجربة ميلر-أوري. إذا كنت تسأل عن سبب عدم نجاحهم في خلق الحياة ، فتذكر أن الأمر استغرق حوالي 500 مليون سنة حتى يظهر LCA إلى حيز الوجود ... و LCA ليس بالضرورة الشكل الأول للحياة ، فقط الشكل الذي أدى إلى ظهور جميع الأشكال الحالية. جرب ميلر وأوري إسبوعين، ليس 500 مليون سنة ، لكنهم ما زالوا يقومون باكتشافات مهمة في تلك الفترة الزمنية القصيرة.

5. نفترض أنه نشأ في الماء لأن الغاز غير مستقر للغاية والصلب ثابت للغاية. إذا كان الأمر كذلك ، يجب احتواء الكائن الحي بواسطة نوع من الغشاء وإلا فإن محتوياته الثمينة سوف تنجرف بعيدًا في الماء بسبب الانتشار الطبيعي أو انجراف الماء بسبب التغيرات في درجة حرارة الماء من ضوء الشمس ، وما إلى ذلك أو من الحرارة المتولدة من خلال نفسه الطاقة ، أو الرياح ، أو القمر ، إلخ.

لقد ناقشنا بالفعل ميسيل فوق.


هذا التفنيد يحتوي على خطأ جوهري.

لا يجب أن يكون الكائن الحي الأول شيئًا معقدًا ، بل يجب أن يكون كذلك
جزيء يخلق نسخًا من نفسه ترث خصائصها.

من هناك ينمو سكانها أضعافا مضاعفة ويبدأ التطور.

لذلك ليست هناك حاجة لأي من تلك العناصر التي يدرجها كمتطلبات للحياة الأولى.


دحض نظرية التطور العشوائي لداروين - علم الأحياء

  • التزاوج العشوائي (الأمشاج والأفراد): الفرضية الشاملة.
  • لا طفرة أو هجرة.
  • لا اختيار.
  • عدد سكان لا حصر له.

  • يحدث التزاوج وفقًا للسلالة مع وجود سلف مشترك (أسلاف).
  • يحدث التزاوج بين المتصلين. في هذه الحالة ، يكون ذريتهم من الأقارب.
  • يزيد القرابة من احتمال تكوين أنماط وراثية متماثلة اللواقح.
  • يؤدي التزاوج المتكرر بين الأقارب إلى تجانس السكان وبالتالي إلى عدم الحفاظ على تعدد الأشكال الجيني.
  • يؤدي الانجراف الجيني إلى تجانس السكان وبالتالي لا يؤدي إلى الحفاظ على تعدد الأشكال الجيني.

IV.2.4. تأثير الاختيار

    يؤدي الاختيار التفاضلي بين الأنماط الظاهرية (وبالتالي بين الأنماط الجينية) إلى تثبيت أليل مميز ، إذا كانت القيمة الانتقائية للأليل متماثل اللواقح أعلى من أي من الأنماط الجينية الأخرى أو يؤدي إلى الحفاظ على تعدد الأشكال الجيني ، إذا القيمة الانتقائية للزيجوت المتغاير أعلى من الأنماط الجينية الأخرى.

IV.2.5. الجمع بين تأثير الانجراف الجيني والطفرات: نظرية التطور المحايدة

  • يقترح السيد Motoo Kimura (1924 - 1994) نموذجًا لا يكون للطفرات المختلفة فيه أي تأثير تفاضلي على بقاء حاملها. الطفرات محايدة بشكل انتقائي.
  • تحدث هذه الطفرات بشكل عشوائي وتختفي بسرعة أو أقل اعتمادًا على عمل الانجراف الجيني ، وفقًا لحجم السكان الذي دائمًا ما يكون ثابتًا (عدد الأفراد ، الأمشاج 2N).
  • لا يوجد اختيار -> الأليلات محايدة بشكل انتقائي.
  • الطفرات: معدل الطفرات المحايدة (والميكرو) (للموضع وحسب الجيل ، يكون 10 -5 - 10 -6).
  • نموذج: مع عدد لانهائي من الأليلات.
    * التراكم المستمر للطفرات (فرضية الساعة الجزيئية).
    * هناك العديد من الأليلات المفقودة بسبب الانجراف الجيني مثل الأليلات الجديدة التي تنتج عن طريق الطفرة (انحراف طفرة التوازن).
    * يمكن أن تكون عملية التثبيت طويلة للغاية (أجيال 4N).
    * 4N = متوسط ​​الوقت الذي يستغرقه أليل محايد جديد ليحل محل الأول. بعد ذلك ، يكون وقت تثبيت هذا الأليل من أجيال 4N (N حجم السكان) (وقت الاندماج).
    * 1 / & micro = وقت الاستبدال لأليل محايد جديد ليحل محل السابق (بعدد الأجيال).
    * من المحتمل أن تتركز التثبيتات عندما يتكون النوع من عدد قليل من الأفراد (كما في بدايته) أثناء عملية الانتواع.

      IV.2.6. نظرية التوليف الجديدة للتطور أو التوليف التطوري

      تم تطويره في 40-50 وهو يعدل ويحسن نظرية داروين.

    إن ثيودوسيوس دوبزانسكي (1900-1975) (عالم الطبيعة ثم عالم الوراثة) هو الذي راجع نظرية التطور. في كتابه "علم الوراثة وأصل الأنواع" ، اعتبر أنه في ظل عمل الانتقاء الطبيعي ، فإن جميع الظواهر التطورية هي نتيجة للتغيير في تواتر الجينات داخل الخط.


    نظرية التطور الداروينية (مع النقد) | مادة الاحياء

    في هذه المقالة سوف نناقش حول نظرية التطور الداروينية مع نقدها.

    في عام 1831 ، لاحظ تشارلز داروين في رحلة على متن سفينة HMS Beagle لمدة خمس سنوات النباتات والحيوانات والجيولوجيا في جزر جنوب المحيط الهادئ وجمع العديد من العينات الحية والأحفورية. كما أبحر إلى جزر غالاباغوس على بعد 600 ميل من الساحل الغربي لأمريكا (الشكل 7 أ و ب).

    لاحظ عددًا من الاختلافات أو الاختلافات بين الكائنات الحية التي تعيش في هذه الجزر. كانت الطيور الشائعة في جزر غالاباغوس هي العصافير التي كانت مختلفة بشكل ملحوظ عن عصافير البر الرئيسي. كانت هذه الأنواع ذات الصلة الوثيقة من العصافير ذات مناقير بأشكال وأحجام مختلفة وتم تكييفها لتتغذى على أنظمة غذائية مختلفة تمامًا.

    في عام 1838 ، قرأ داروين مقالًا عن & # 8216 مبادئ السكان & # 8217 لمالثوس الذي أوضح أن معدل التكاثر في الحيوان كان سريعًا جدًا وأن عدد الحيوانات يزداد بسرعة أكبر من الإمدادات الغذائية المتاحة. يزداد العرض الغذائي في النسبة الحسابية بينما يزداد عدد السكان في النسبة الهندسية.

    لاحظ مالثوس أن عدد السكان يمكن أن يتضاعف كل 25 عامًا. هذه الزيادة في عدد السكان ستفوق قريبًا الإمدادات الغذائية ، مما يؤدي إلى المجاعة والمجاعة والحرب ، مما سيؤدي في النهاية إلى خفض عدد السكان.

    في الوقت نفسه ، أدلى ألفريد والاس ، عالم الطبيعة الإنجليزي الشاب ، بملاحظات مماثلة لداروين. قام والاس وداروين بتكييف أفكار مالثوس حول كيفية تأثير الموارد الشحيحة على السكان. طرح داروين كل هذه الأفكار في مجلة وقائع مجتمع لينيان عام 1859. كما نشر داروين ملاحظاته في كتاب بعنوان & # 8220 The Origin of Species by Natural Selection & # 8221. الداروينية هي المصطلح الذي صاغ للتفسير الذي قدمه داروين لأصل الأنواع.

    أصل الأنواع عن طريق الانتقاء الطبيعي أو نظرية الانتقاء الطبيعي:

    النقاط الرئيسية لنظرية الانتقاء الطبيعي هي كما يلي:

    أ. الإفراط في الإنتاج أو الخصوبة الهائلة:

    الكائنات الحية لديها قدرة فطرية على إنتاج المزيد من الأفراد لضمان استمرارية العرق. على سبيل المثال ، قد ينتج المحار أكثر من 60-80 مليون بيضة سنويًا. ينتج الأرنب ستة صغار في القمامة وأربعة فضلات في السنة ويصبح الأرنب الصغير نشطًا في التكاثر في غضون ستة أشهر من الولادة. تنتج أنثى السلمون الواحدة 28.000.000 بيضة في الموسم الواحد.

    ب. النضال من أجل الوجود:

    تتكاثر الكائنات الحية بنسبة هندسية ، بينما يزداد الإمداد الغذائي بنسبة حسابية. هذا يؤدي إلى منافسة شديدة بين الكائنات الحية لضمان العيش للحصول على أكبر قدر من الغذاء والمأوى.

    النضال موجود على ثلاثة مستويات:

    أنا. الصراع غير المحدد هو المنافسة بين الأفراد من نفس النوع أو الأشكال وثيقة الصلة. هذا النوع من النضال شديد للغاية لأن حاجة السكان واحدة.

    ثانيا. الصراع بين الأنواع هو الصراع بين الكائنات الحية من الأنواع المختلفة التي تعيش معًا. يتنافس الأفراد من نوع واحد مع الأنواع الأخرى لمتطلبات مماثلة.

    ثالثا. الصراع مع البيئة يعني أن الأخطار المختلفة للطبيعة مثل الحرارة الشديدة أو البرودة الشديدة ، الرطوبة الزائدة أو الجفاف ، العواصف ، الزلازل ، ثوران البراكين ، إلخ ، تؤثر أيضًا على بقاء الكائنات الحية المختلفة.

    ج. الاختلافات بين الكائنات الحية:

    الاختلافات الموجودة بين الكائنات الحية تسمى الاختلافات. قد تكون الاختلافات ضارة أو محايدة أو مفيدة. تسمى الاختلافات التي تنتقل من جيل إلى جيل بالاختلافات الوراثية وتشكل المادة الخام للتطور. تنشأ هذه الاختلافات بسبب التغيرات في الجينات أو الكروموسومات.

    د. البقاء للأصلح:

    أثناء الكفاح من أجل الوجود ، سيبقى الأفراد الذين يظهرون اختلافات مفيدة في مواجهة البيئة ، بينما سيتم القضاء على أولئك الذين لا يستطيعون مواجهة المشقة. تلك الكائنات الأكثر قدرة على البقاء والتكاثر ستترك ذرية أكثر من هؤلاء الأفراد غير الناجحين. يشار إلى هذا على أنه البقاء للأصلح.

    وفقًا لداروين ، أظهرت الزرافة اختلافات في طول العنق والساقين. عندما أصبح العشب على الأرض نادرًا ، كان للزرافات ذات الأعناق الطويلة والساقين ميزة على الزرافات ذات العنق والأرجل الأقصر ، حيث يمكنها أن تتغذى على الأشجار الطويلة. لذلك نجت هذه الأشكال وتكاثرت وأصبحت وفيرة. على مدى فترة من الزمن ، جوع الزرافات ذات الأعناق القصيرة وانقرضت (الشكل 8).

    نتيجة للنضال من أجل الوجود والتنوع والميراث ، فإن الأفراد الذين يتأقلمون بشكل أفضل ، نجوا وأصبحوا وفيرًا. ببطء على مدى فترة من الزمن ، أصبحت هذه المجموعة ، التي كانت مختلفة بشكل ملحوظ عن السكان الأصليين ، كأنواع جديدة. تخضع هذه المجموعة أيضًا لنفس قوى التغيير مثل أسلافهم وما زالت هذه العملية تؤدي إلى ظهور أنواع جديدة.

    قد يمتلك أعضاء هذه المجموعة اختلافات قد تكون مفيدة لهم في بيئة أخرى. نتيجة لذلك ، قد ينشأ نوعان أو أكثر من نوع أسلاف واحد. على مدى أجيال عديدة ، يؤدي التكاثر غير المتكافئ بين الأفراد الذين لديهم سمات وراثية مختلفة إلى تغيير التركيب الجيني العام للسكان. هذا هو التطور عن طريق الانتقاء الطبيعي. يمكن أن تتسبب هذه الآلية في تغيير السكان كثيرًا ، بحيث يصبح نوعًا جديدًا. يُعرف هذا باسم الانتواع.

    لكن لم يستطع داروين ولا والاس شرح كيف حدثت عملية التطور ، كيف تنتقل الصفات الموروثة ، أي التباينات إلى الجيل التالي؟ كان هذا بسبب حقيقة أنه خلال هذه الفترة ، لم يعرف أحد أي شيء عن علم الوراثة. خلال القرن العشرين ، قدم علم الوراثة هذه الإجابة ، وكان مرتبطًا بالتطور في الداروينية الجديدة ، والمعروف أيضًا باسم التركيب الحديث.

    نقد الداروينية:

    أثيرت النقاط التالية ضد نظرية الانتقاء الطبيعي:

    أ. لم يكن داروين قادرًا على شرح آلية وراثة الشخصيات. اقترح داروين نظرية التكوُّن لشرح هذه الظاهرة. قال إن كل خلية أو عضو ينتج جسيمات وراثية دقيقة تسمى البانجين أو الأحجار الكريمة. تم نقلها عبر الدم وترسبت في الأمشاج. لم يتم قبول هذه النظرية.

    ب. وفقًا للانتقاء الطبيعي ، يفضل الانتقاء الطبيعي الأعضاء المفيدة فقط. لا يمكن تفسير وجود أعضاء أثرية في الكائنات الحية.

    ج. في بعض أنواع الغزلان ، تتطور القرون إلى ما بعد مرحلة النفع. هذه الهياكل ليس لها أهمية وظيفية للحيوان.

    د. لم يكن داروين قادرًا على شرح مصدر الاختلافات في الكائنات الحية.

    الانتقاء الاصطناعي هو عزل السكان الطبيعيين والتكاثر الانتقائي للكائنات ذات الخصائص المفيدة للإنسان. في هذه الطريقة ، يمارس الإنسان ضغط اختيار اتجاهي يؤدي إلى تغييرات في ترددات الأليل والنمط الجيني داخل السكان. هذه آلية تطورية تؤدي إلى ظهور سلالات وسلالات وأصناف وأعراق وأنواع فرعية جديدة.

    درس داروين التدجين في النباتات والحيوانات بالتفصيل. وخلص إلى أنه من خلال الانتقاء الاصطناعي ، يمكن إنتاج أنواع مختلفة من النباتات والحيوانات. يمكن إنتاج الكرنب والقرنبيط والبروكلي واللفت والكرنب وبروكسل من الخردل البري الشائع (الشكل 9). وبالمثل ، قام داروين أيضًا بتربية عدة أنواع من الحمام من الحمام الصخري عن طريق الانتقاء الاصطناعي.

    وبالمثل ، فإن سلالات الطيور المختلفة مشتقة من طائر الغابة ، جالوس جالوس. تم استخدام الانتقاء الاصطناعي من قبل المربين لإنتاج الأبقار عالية الإنتاجية ، والكلب الدانماركي العظيم ، ومهر شتلاند ، والحصان العربي الأملس ، وما إلى ذلك. معدل تكوين الأنواع عن طريق الانتقاء الاصطناعي سريع. العملية المماثلة التي تحدث في الطبيعة هي الانتقاء الطبيعي ، والتي تسير ببطء شديد.


    لماذا كل ما تم إخبارك به عن التطور خطأ

    القصة ، التي لا تزال تتكرر أحيانًا في دوائر الخلق ، تسير على هذا النحو: إنها الستينيات ، في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في ماريلاند ، ويستخدم فريق من علماء الفلك أجهزة الكمبيوتر المتطورة لإعادة إنشاء مدارات الكواكب ، وآلاف من سنوات في الماضي. فجأة ، تظهر رسالة خطأ. هناك مشكلة: بالعودة إلى التاريخ ، يبدو أن يوم كامل مفقود.

    يشعر العلماء بالحيرة ، حتى يتذكر عضو مسيحي في الفريق شيئًا خافتًا ويسارع لإحضار الكتاب المقدس. استمر في ذلك حتى وصل إلى سفر يشوع ، الفصل 10 ، حيث يطلب يشوع من الله أن يوقف العالم من أجله. . . "حوالي يوم كامل!" ضجة في معمل الكمبيوتر. لقد حدث علماء الفلك بناءً على دليل على أن الله يتحكم في الكون على أساس يومي ، وأن الكتاب المقدس صحيح حرفيًا ، وأن "أسطورة" الخلق هي ، في الواقع ، حقيقة واقعة. كان داروين مخطئًا - وفقًا لإشاعة خلقية أخرى ، فقد تنحى وهو على فراش الموت ، على أي حال - وهنا ، أخيرًا ، دليل علمي!

    حتما ، أولئك منا الذين ليسوا علماء محترفين يجب أن يأخذوا الكثير من العلم على أساس الثقة. وأحد الأشياء التي تجعل الثقة بالنظرة المعيارية للتطور أمرًا يسيرًا ، على وجه الخصوص ، تم توضيحه بإسهاب من خلال أسطورة علماء الفلك في وكالة ناسا: المشككون مخدوعون أو غير أمناء لدرجة أن المرء لا يحتاج إلى إضاعة الوقت معهم. لسوء الحظ ، هذا أيضًا يجعل من المحرج طرح سؤال يبدو ، في ضوء الدراسات الحديثة والعديد من الكتب الشعبية ، أنه أصبح أكثر صلة بالموضوع من أي وقت مضى. ماذا لو كانت نظرية التطور لداروين - أو ، على الأقل ، نظرية التطور لداروين كما تعلمها معظمنا في المدرسة ونعتقد أننا نفهمها - ليست دقيقة تمامًا من نواحٍ حاسمة؟

    مثل هذا الحديث ، بطبيعة الحال ، من شأنه أن يدفع علماء الأحياء التطورية إلى الغضب ، أو ، في حالة ريتشارد دوكينز ، إلى غضب أكثر من المعتاد. لديهم وجهة نظر: لا أحد يريد توفير الذخيرة لمؤيدي نظرية الخلق أو "التصميم الذكي" ، وصحيح أن القليل من الدراسات التي أصبحت الآن معروفة للعامة هي كلها ثورية بالنسبة للخبراء. لكن في الثقافة ككل ، قد نكون على شفا تحول كبير في المنظور ، مع تداعيات هائلة على الطريقة التي يفكر بها معظمنا في كيف أصبحت الحياة على ما هي عليه. كما قال كاتب العلوم ديفيد شينك في كتابه الجديد ، العبقرية في كلنا ، "هذه أشياء كبيرة وكبيرة - ربما أهم [الاكتشافات] في علم الوراثة منذ الجين."

    لنأخذ ، كبداية ، الدجاج السويدي. قبل ثلاث سنوات ، أنشأ باحثون بقيادة أستاذ في جامعة لينشوبينج في السويد بيت دجاج مصمم خصيصًا لجعل ساكني الدجاج يشعرون بالتوتر. تم التلاعب بالإضاءة لجعل إيقاعات الليل والنهار غير متوقعة ، لذلك فقد الدجاج تتبع موعد الأكل أو المجثم. ربما ليس من المستغرب أنهم أظهروا انخفاضًا كبيرًا في قدرتهم على تعلم كيفية العثور على طعام مخبأ في متاهة.

    الجزء المثير للدهشة هو ما حدث بعد ذلك: تم إعادة الدجاج إلى بيئة خالية من الإجهاد ، حيث حملوا وفقسوا صيصانًا نشأت دون إجهاد - ومع ذلك ، أظهرت هذه الكتاكيت أيضًا مهارات ضعيفة بشكل غير متوقع في العثور على الطعام في متاهة. يبدو أنهم ورثوا مشكلة تم إحداثها في أمهاتهم من خلال البيئة. أثبتت الأبحاث الإضافية أن التغيير الموروث قد غيّر "التعبير الجيني" للكتاكيت - الطريقة التي يتم بها "تشغيل" أو "إيقاف" جينات معينة ، مما يمنح أي حيوان بصفات معينة. لقد أثر الإجهاد على أمهات الدجاج على المستوى الجيني ، وقد نقلوه إلى ذريتهم.

    كانت دراسة الدجاج السويدية واحدة من العديد من الإنجازات الحديثة في مجال علم التخلق ، والذي يدرس في المقام الأول الإبيجينوم ، وهو الحزمة الواقية من البروتينات التي يتم لف المواد الجينية حولها - خيوط الحمض النووي -. يلعب الإيبيجينوم دورًا حاسمًا في تحديد الجينات التي تعبر عن نفسها بالفعل في سمات الكائن: في الواقع ، تقوم بتشغيل جينات معينة أو إيقاف تشغيلها ، أو تزيدها أو تنخفض شدتها. ليس من الأخبار أن البيئة يمكن أن تغير الإيبيجينوم ، لكن الأخبار هي أن هذه التغييرات يمكن أن تكون موروثة. وهذا ، بالطبع ، لا ينطبق فقط على الدجاج: بعض النتائج الأكثر إثارة للدهشة تأتي من الأبحاث التي أجريت على البشر.

    نظرت إحدى الدراسات ، مرة أخرى من السويد ، في فترات الحياة في نوربوتن ، المقاطعة الواقعة في أقصى شمال البلاد ، حيث عادة ما تكون المحاصيل قليلة ولكنها تفيض أحيانًا ، مما يعني أنه ، تاريخيًا ، نشأ الأطفال أحيانًا مع تناول طعام متنوع بشكل كبير من عام إلى آخر. وجد الباحثون أن فترة واحدة من الإفراط في تناول الطعام في خضم النقص المعتاد في الطعام يمكن أن تسبب الرجل أحفاد يموت قبل 32 عامًا في المتوسط ​​مما لو كان تناول طعام طفولته أكثر ثباتًا. يشير هذا إلى أن أنماط الأكل الخاصة بك قد تؤثر على عمر أحفادك ، قبل سنوات من ظهور أحفادك - أو حتى أطفالك - في طرفة عين أي شخص.

    قد لا يكون من الواضح على الفور سبب وجود مثل هذه الآثار العميقة على التطور. بالطريقة التي يُفهم بها عمومًا ، فإن الهدف الكامل من الانتقاء الطبيعي - ما يسمى بـ "التركيب الحديث" لنظريات داروين مع الاكتشافات اللاحقة حول الجينات - هو بساطته الجميلة والمذهلة والمدمرة. في كل جيل ، تخضع الجينات لطفرات عشوائية ، مما يجعل النسل مختلفًا بشكل دقيق عن آبائهم ، تلك الطفرات التي تعزز قدرة الكائن الحي على الازدهار والتكاثر في بيئته الخاصة تميل إلى الانتشار بين المجموعات السكانية ، في حين أن تلك التي تجعل التكاثر الناجح أقل احتمالية سوف تتلاشى في النهاية خارج.

    مع سنوات من الكتب الأكثر مبيعًا لدوكينز ودانيال دينيت وآخرين قد تسربت إلى الثقافة ، فقد أدركنا أن القوة الرائعة للانتقاء الطبيعي - التي يشار إليها كثيرًا على أنها أفضل فكرة في تاريخ العلم - تكمن في الأناقة المطلقة الطريقة التي ولدت بها مثل هذه المبادئ البسيطة تعقيدات لا تصدق في الحياة. من مفهومين أساسيين - الطفرة العشوائية ، وقوة الترشيح للبيئة - ظهرت على مدى آلاف السنين ، مثل الأعاجيب مثل العيون وأجنحة الطيور والدماغ البشري.

    ومع ذلك ، تشير علم التخلق المتوالي إلى أن هذه ليست القصة الكاملة. إذا كان ما حدث لك خلال حياتك - العيش في بيت دجاج يسبب الإجهاد ، أو الإفراط في تناول الطعام في شمال السويد - يمكن أن يؤثر على كيفية تعبير جيناتك عن نفسها في الأجيال القادمة ، فإن النسخة البسيطة تمامًا من الانتقاء الطبيعي تبدأ في الظهور موضع تساؤل. بدلاً من الجينات ببساطة "تقدم" مجموعة متنوعة عشوائية من السمات في كل جيل جديد ، والتي تثبت بعد ذلك أنها إما مناسبة أو غير مناسبة للبيئة ، يبدو أن البيئة تلعب دورًا في خلق تلك السمات في الأجيال القادمة ، ولو في فترة قصيرة. -مصطلح وطريقة عكسية. تبدأ في الشعور بالأسف قليلاً لعالم الحيوان جان بابتيست لامارك الذي سخر كثيرًا من السخرية منه ، والذي أشارت نسخته الخاصة من التطور ، والأكثر شهرة ، إلى أن الزرافات لها أعناق طويلة لأن أسلافهم كانوا "مضطرين للتصفح على أوراق الأشجار والتصفح على أوراق الأشجار. بذل جهود متواصلة للوصول إليهم ".كمسألة تتعلق بالتاريخ الطبيعي ، ربما لم يكن محقًا بشأن كيف أصبحت أعناق الزرافات طويلة جدًا. ولكن تم ازدراء لامارك لخطأ واضح أكثر عمومية: فكرة أن نمط الحياة قد يكون قادرًا على التأثير على الوراثة. "اليوم" ، يلاحظ ديفيد شينك ، "يعرف أي طالب في المدرسة الثانوية أن الجينات تنتقل دون تغيير من الوالدين إلى الطفل ، وإلى الجيل التالي والجيل التالي. لا تستطيع تغيير الوراثة. ما عدا الآن اتضح أنه يمكن ذلك. . . "

    علم التخلق هو السبب الأكثر وضوحا لضرورة مراجعة الفهم الشائع للتطور ، لكنه ليس السبب الوحيد. لقد تعلمنا أن نسبًا ضخمة من الجينوم البشري تتكون من فيروسات ، أو مواد شبيهة بالفيروسات ، مما يثير فكرة أنها وصلت إلى هناك من خلال العدوى - مما يعني أن الانتقاء الطبيعي لا يعمل فقط على الطفرات العشوائية ، ولكن على الأشياء الجديدة التي يتم تقديمها من مكان آخر. . وبالمثل ، هناك أدلة متزايدة ، على مستوى الميكروبات ، على انتقال الجينات ليس فقط عموديًا ، من الأسلاف إلى الآباء إلى النسل ، ولكن أيضًا أفقيًا ، بين الكائنات الحية. استنتج الباحثان Carl Woese و Nigel Goldenfield أنه ، في المتوسط ​​، ربما تكون البكتيريا قد حصلت على 10٪ من جيناتها من كائنات أخرى في بيئتها.

    بالنسبة إلى شخص خارجي ، فإن هذا أمر مذهل: نظرًا لأن معظم تاريخ الحياة على الأرض كان تاريخًا للكائنات الدقيقة ، فإن الدليل على النقل الأفقي يشير إلى أن التفسير الدارويني الأساسي للتطور قد يكون فقط أحدث إصدار ، ينطبق على أحدث أشكال الحياة وأكثرها تعقيدًا. ربما ، قبل ذلك ، كان معظم التطور يعتمد على التبادل الأفقي. وهو ما يثير لغزًا فلسفيًا مقنعًا: إذا كان الجينوم هو ما يحدد الكائن الحي ، ومع ذلك يمكن لتلك الكائنات الحية أن تتبادل الجينات بحرية ، فما الذي يعنيه حتى رسم خط واضح بين كائن حي وآخر؟ قال غولدن فيلد لنيو ساينتست مؤخرًا: "من الطبيعي أن نتساءل إذا كان مفهوم الكائن الحي في عزلة لا يزال ساريًا على هذا المستوى." في الانتقاء الطبيعي ، نعلم جميعًا أن الأصلح هو الفوز على منافسيهم. ولكن ماذا لو لم تتمكن من وضع حدود واضحة بين المتنافسين في المقام الأول؟

    لقد مر عقد من الزمان منذ أن نشر عالم الأحياء راندي ثورنهيل وعالم الأنثروبولوجيا كريج بالمر التاريخ الطبيعي للاغتصاب. في الكتاب ، قدموا حجة - مهما كانت بغيضة للوهلة الأولى - بدا للكثيرين أنها تتبع مباشرة من منطق الانتقاء الطبيعي. يخبرنا التطور أن السمات التي تزدهر عبر الأجيال هي تلك التي تساعد الكائنات الحية على التكاثر. يجادل علم النفس التطوري بأنه لا يوجد سبب لاستبعاد السمات النفسية. وبما أن الاغتصاب هو بالفعل سمة تحدث كثيرًا في المجتمع البشري ، فإن الرغبة في ارتكاب الاغتصاب يجب أن تكون متكيفة. يجب أن يكون هناك أساس جيني له - "جين الاغتصاب" ، على حد تعبير بعض القصص الإعلامية التي أعقبت نشر الكتاب - لأنه في عصور ما قبل التاريخ ، كان هؤلاء الرجال الذين يمتلكون هذا الميل يتكاثرون بنجاح أكثر من أولئك الذين لم يفعلوا ذلك. لذلك ، خلص المؤلفون إلى أن الاغتصاب - لاستخدام مصطلح محمّل يتسبب في وقوع الداروينيين في ورطة منذ داروين - "طبيعي".

    من المفهوم أن الكتاب كان مثيرًا للجدل بشكل كبير. ولكن بحلول الوقت الذي نُشر فيه ، لم يكن هناك شيء جذري حول فكرة أن الانتقاء الطبيعي قد يكون قادرًا على إلقاء الضوء على أي جانب من جوانب السلوك البشري. سعى علم النفس التطوري ، في أيدي العديد من الممارسين ، إلى تفسير سبب انتشار النزعة العسكرية في المجتمعات البشرية ، أو لماذا يميل الرجال إلى الهيمنة على النساء في العديد من المنظمات الهرمية. إذا كان المجال يبدو أقل مشحونة سياسيًا هذه الأيام ، فذلك فقط لأنه قد تغلغل في وعينا بعمق لدرجة أنه أصبح أقل إثارة للتساؤل.

    بالنسبة للكثير من أواخر Noughties ، بدا أن أسبوعًا لم يمر أبدًا دون كتاب واحد جديد أو قصة إخبارية تنسب بعض جوانب الحياة الحديثة إلى الماضي التطوري: كان الرجال أكثر عرضة للغيرة الجنسية من النساء لأن المرأة التي تتصور تصبح غير متاحة. فضل الرجال أعمال الإنجاب المستقبلية الوشيكة النساء ذوات النسب من الخصر إلى الورك 0.7 بسبب الانتقاء الطبيعي. لقد شرح الموسيقى والفن ولماذا نكافئ كبار المديرين التنفيذيين بمكاتب زاوية في الطابق العلوي (لأننا تطورنا لنريد رؤية واضحة لأعدائنا الذين يقتربون عبر السافانا). كثيرًا ما أساء النقاد اليساريون والنسويون تفسير علم النفس التطوري ، متخيلًا أنه عندما وصف العلماء بعض السمات بأنها تكيفية ، فقد قصدوا أنها مبررة أخلاقياً. ولكن هذا هو عدد هذه النتائج - التي غالبًا ما توصف بشكل أفضل على أنها تكهنات - تم تصديقها. نحن لا نقول ذلك بالضبط حق على سبيل المثال ، على الرجال أن يناموا ، سيلاحظ علماء النفس التطوريون الصعداء ، لكن. . . حسنًا ، حظًا سعيدًا في محاولة تغيير آلاف السنين من تطور السلوك.

    أكثر بكثير من علماء الأحياء ، اشترى علماء النفس التطوري النسخة فائقة البساطة من الانتقاء الطبيعي ، ولذا فهم سيخسرون أكثر بكثير من التقدم في فهمنا لما يحدث بالفعل. كانوا دائمًا عرضة لرواية "قصص فقط" - حكايات مغزلية منطقية حول لماذا قد تكون بعض السمات قابلة للتكيف ، بدلاً من إثبات أنها كذلك - وبدأت العديد من الدراسات الحديثة في التخلص من الأدلة الموجودة. (على سبيل المثال ، لا يبدو أن النتيجة المكتسبة من نسبة الخصر إلى الورك تصمد أمام الأبحاث الدولية والتاريخية). والآن ، إذا كانت الوراثة اللاجينية والتطورات الأخرى تقترح أن البيئة يمكن أن تغير الوراثة ، فإن شروط النقاش - الطبيعة مقابل التنشئة - فجأة أصبحت مهتزة. إنها ليست حتى مسألة تسوية ، "مزيج" من الطبيعة والتنشئة. بدلاً من ذلك ، يبدو أن مفهومي "الطبيعة" و "التنشئة" لا معنى لهما. ماذا تعني "الطبيعة" حتى إذا كان بإمكانك رعاية طبيعة أحفادك؟

    هذه إحدى الحجج المركزية في كتاب Shenk الجديد ، الذي يحمل العنوان الفرعي لماذا كل ما تم إخباره عن علم الوراثة والموهبة والذكاء خاطئ. ويشير إلى أن جميع مفاهيمنا الشائعة حول الموهبة و "الهدايا الجينية" بدأت في الانهيار إذا كانت عادات الأكل لأسلاف تايجر وودز ، على سبيل المثال ، قد لعبت دورًا في قدرات وودز في لعبة الجولف. (دائمًا ما يظهر وودز في المناقشات حول أصول العبقرية مؤخرًا ، وقد بدأ في الظهور في مناقشات علم النفس التطوري حول ما إذا كان الاختلاط أمرًا لا مفر منه).

    يقول شينك: "ما تُظهره كل هذه الأدلة هو أننا بحاجة إلى فهم أكثر دقة ودقة للداروينية والانتقاء الطبيعي". "أعتقد أن هذا سيحدث حتمًا بين العلماء. السؤال هو ما مقدار الفوارق الدقيقة التي ستنتقل إلى المجال العام ... من المضحك حقًا مدى صعوبة إجراء هذه المحادثة ، حتى مع الكثير من الأشخاص الذين يفهمون العلم. نحن عالقون بطريقة محدودة جدًا لمشاهدة كل هذا ، وأعتقد أن جزءًا من ذلك يأتي من المصطلحات "- مثل الطبيعة والتنشئة -" التي لدينا.

    من بين ترسانة الدراسات الموجودة تحت تصرف Shenk واحدة نُشرت العام الماضي في مجلة Journal of Neuroscience ، والتي شملت فئرانًا تم تربيتها لامتلاك مشاكل ذاكرة موروثة وراثيًا. على سبيل المكافأة الصغيرة لأنهم تم تربيتهم ليكونوا متناثرين ، فقد تم الاحتفاظ بهم في بيئة مليئة بمتعة الفأر المحفزة: الكثير من الألعاب والتمارين والانتباه. وقد تبين أن الجوانب الرئيسية لمهارات الذاكرة لديهم تتحسن ، وكذلك تلك الخاصة بنسلهم بشكل حاسم ، على الرغم من أن النسل لم يختبر أبدًا البيئة المحفزة ، حتى كأجنة.

    يكتب Shenk: "لو اقترح عالم الوراثة مؤخرًا في التسعينيات أن طفلًا يبلغ من العمر 12 عامًا يمكنه تحسين الحكمة الفكرية لأطفاله في المستقبل من خلال الدراسة بجدية أكبر الآن ،" قاعة." ليس الأمر كذلك الآن.

    ثم هناك جيري فودور ، الفيلسوف الأمريكي. بدأت في قراءة "ما أخطأ داروين" ، الكتاب الجديد الذي شارك في تأليفه مع العالم المعرفي ماسيمو بياتيلي بالماريني ، ذات صباح ، جنبًا إلى جنب مع القهوة الأولى في ذلك اليوم. بعد بضع صفحات ، عندما بدأت القهوة ، أدركت بدهشة ما فعله فودور. لم يكتفِ بتحديد الدليل على أن الانتقاء الطبيعي كان أكثر تعقيدًا مما كان يُعتقد سابقًا - لقد كشف عيبًا صارخًا في الفكرة بأكملها! ويوضح أن الانتقاء الطبيعي ببساطة "لا يمكن أن يكون المحرك الأساسي للتطور". نهضت وأعدت ملء الكوب الخاص بي. لكن بحلول الوقت الذي عدت فيه ، كانت حجته قد سقطت من قبضتي. وفجأة ، بدا واضحًا أنه مخطئ ، مقيدًا في عقدة فلسفية من صنعه. تناوبت بين هاتين المعتقدتين. هل كان نقد فودور صحيحًا بشكل مدمر لدرجة أن منتقديه - دوكينز ، ودينيت ، وفيلسوف كامبريدج سيمون بلاكبيرن ، وآخرين - لم يتمكنوا من رؤيته ببساطة؟ لو أنه تمكن بالفعل من ذلك. . . ولكن بعد ذلك انزلق بعيدًا مرة أخرى ، واختفى في ضباب عقلي.

    اتصلت بـ Fodor وطلبت منه شرح وجهة نظره في اللغة التي يمكن أن يفهمها تلميذ في مدرسة الأطفال. رد: "لا يمكن القيام به". "هذه القضايا معقدة حقًا. إذا كنا على حق في أن داروين والداروينيين قد فوتوا النقطة التي كنا نطرحها منذ 150 عامًا ، فهذا ليس لأنها نقطة بسيطة وكان داروين غبيًا. إنها قضية معقدة حقًا."

    اعتراض فودور هو ابن عم بعيد لشخص يرعى رأسه كل بضع سنوات: لا يعني "البقاء للأصلح" مجرد "بقاء أولئك الذين بقوا على قيد الحياة" ، لأن المعيار الوحيد لللياقة هو أن المخلوق ، في الواقع ، يعيش وتتكاثر؟ توضح آن كولتر ، صانعة الضوضاء اليمينية الأمريكية ، النقطة في خطبتها المؤيدة للخلق في عام 2006 ، Godless: The Church of American Liberalism. "من خلال عملية الانتقاء الطبيعي ، يبقى" الأصلح "على قيد الحياة ، [لكن] من هو" الأصلح "؟ من يبقى على قيد الحياة!" انها تسخر. "لماذا ، انظر - هذا يحدث في كل مرة! البقاء للأصلح سيكون مزحة إذا لم يكن جزءًا من نظام معتقدات طائفة متعصبة تغزو المجتمع العلمي."

    هذه الحجة ، ربما بشكل فريد من بين جميع الحجج التي قدمها كولتر ، تبدو مقنعة ، لأسباب ليس أقلها أنها نقد معقول لبعض الداروينية الشعبية. في الواقع ، على الرغم من ذلك ، من الممكن تمامًا للعلماء قياس اللياقة باستخدام معايير أخرى غير البقاء على قيد الحياة ، وبالتالي تجنب المنطق الدائري. على سبيل المثال ، قد تفترض أن السرعة هي شيء مفيد إذا كنت من الظباء ، ثم افترض نوع بنية الساق التي تريدها ، كظباء ، من أجل الجري بسرعة ثم تفحص الظباء لترى ما إذا كان لديهم بالفعل شيء يقترب من هذا النوع من بنية الساق ، ويمكنك فحص سجل الحفريات ، لمعرفة ما إذا كانت أنواع أخرى من الساق قد ماتت.

    إن وجهة نظر فودور أكثر تعقيدًا من ذلك ، على الرغم من أنه من الممكن أيضًا أنها ليست حقًا نقطة على الإطلاق: فقد خلصت العديد من المراجعات للكتاب من قبل منظري التطور والفلاسفة المحترفين إلى أنه ، في الواقع ، هراء. بقدر ما أستطيع أن أفهم ، يمكن تلخيصها في ثلاث خطوات. الخطوة الأولى: يلاحظ فودور - بشكل صحيح لا يمكن إنكاره - أنه ليست كل سمة يمتلكها الكائن هي بالضرورة تكيفية. يأتي البعض من أجل الركوب: على سبيل المثال ، يبدو أن الجينات التي تعبر عن التلذذ في الثعالب والكلاب المستأنسة تظهر أيضًا على أنها آذان مرنة ، دون سبب واضح. السمات الأخرى ، كما يقول المنطقيون ، "متضافرة": الدب القطبي ، على سبيل المثال ، لديه سمة "البياض" وأيضًا سمة "كونه نفس لون بيئته". (نعم ، هذا عبارة عن تمدد للدماغ ، وربما يكون محفزًا على الجنون. خذ نفسًا عميقًا.) الخطوة الثانية: الانتقاء الطبيعي ، وفقًا لمنظريه ، هو قوة "تختار" سمات معينة. (يبدو أن الأذنين المرنة لا تخدم أي غرض ، لذا في حين أنه ربما تم "اختيارهما" ، في الواقع ، لم يتم "اختيارهما". والدببة القطبية ، بكل تأكيد نتفق جميعًا ، تم "اختيارها من أجل" كونهم نفس لون بيئتهم ، وليس لكونهم أبيضًا في حد ذاته: كونك أبيضًا لا فائدة منه للتمويه إذا كان الثلج ، على سبيل المثال ، برتقالي.)

    الخطوة الثالثة هي انقلاب فودور: كيف يمكن أن يكون ذلك ، كما يقول؟ بيت القصيد من التطور الدارويني هو أنه لا عقل ولا ذكاء. ولكن لكي "تختار" سمات معينة - بدلاً من مجرد "اختيارها" من خلال عدم موتها - ألا يجب أن يكون لدى الانتقاء الطبيعي نوع من العقل؟ قد يكون من الواضح أن أنت أن تكون نفس لون بيئتك أكثر أهمية من أن تكون أبيض ، إذا كنت دبًا قطبيًا ، ولكن هذا لأنك أجريت للتو تجربة فكرية حول موقف افتراضي يتضمن ثلجًا برتقاليًا. لا يستطيع التطور إجراء تجارب فكرية ، لأنه لا يستطيع التفكير. يقول فودور: "داروين لديه نظرية تدور بشكل مركزي حول مفهوم" الاختيار من أجل ". "ومع ذلك ، لا يمكنه تقديم حساب - لا يمكن لأحد أن يقدم حساباً - لكيفية التمييز الطبيعي بين السمات المترابطة. إنه يتفكك."

    أولئك الذين حيرتهم هذه الحجة منا يمكن أن يعزوا حقيقة أننا لسنا وحدنا. كانت الاستجابة العامة لفودور بين المفكرين التطوريين مزيجًا من السخرية والإحراج ، كما لو أن أحد زملائهم المحترمين سابقًا قد دخل إلى الغرفة المشتركة لكبار السن عارياً. يقول دينيت ، عبر البريد الإلكتروني: "كتاب جيري فودور هو عرض مذهل لكيفية اشمئزاز فكرة ما (كره جيري العميق للتفكير التطوري) يمكن أن يزعج مفكرًا ذكيًا بخلاف ذلك ... من المفترض أن يكون الأكاديمي المسؤول قادرًا على التحكم في الدوافع اللاعقلانية ، [لكن] فودور انهار ببساطة في وجه رعبه وقام بتأليف بعض الحجج السيئة بشكل مخيف ". يستنتج دينيت أن ما أخطأ داروين هو "كتاب يسيء تفسير هدفه بشفافية لدرجة أنه سيكون مثيرًا للضحك لو لم يكن مثل هذا الأذى الخطير".

    سيكون من المفاجئ ، على أقل تقدير ، أن يكون فودور على حق. الاستنتاج الأكثر أمانًا ، وإن كان بسيطًا ، هو أن عمله بمثابة تحذير مهم لأولئك منا الذين يعتقدون أننا نفهم الانتقاء الطبيعي. ربما لا يكون مفهومًا مفلسًا ، كما يدعي فودور. ولكن لا ينبغي للناس العاديين أن يفترضوا أنها بسيطة بديهية وصحيحة بشكل شامل.

    المفارقة في كل هذا هو أن داروين نفسه لم يدّع أنه كان كذلك. ذهب إلى فراش الموت محتجًا على إساءة تفسيره: قال إنه لا يوجد سبب لافتراض أن الانتقاء الطبيعي هو الآلية الوحيدة التي يمكن تخيلها للتطور. داروين ، كتب قبل اكتشاف الحمض النووي ، كان يعلم جيدًا أن عمله يؤذن ببداية رحلة لفهم أصول الحياة وتطورها. كل ما نكتشفه الآن هو أننا نظل أقرب إلى بداية تلك الرحلة أكثر مما نعتقد.

    قراءة متعمقة
    من مجلة تايم ، مقال ممتاز عن علم التخلق: http://bit.ly/5Kyj5q
    The Genius in All of Us: لماذا كل ما قلته عن علم الوراثة والموهبة والذكاء خاطئ ، من تأليف David Shenk ، تم نشره بواسطة Doubleday. ما أخطأ داروين بقلم جيري فودور وماسيمو بياتيلي بالماريني تم نشره بواسطة Profile ، بسعر 20 جنيهًا إسترلينيًا
    لمعرفة المزيد عن "التطور الأفقي" انظر عالم جديد: http://bit.ly/4zzAsr
    أيضا من نيو ساينتست ، المزيد عن دور الفيروسات في التطور: http://bit.ly/bD4NLC

    تم تعديل هذه المادة في 19 مارس 2010. تخضع الجينات لطفرات عشوائية ، بدلاً من التسبب فيها (الفقرة التاسعة). تم تصحيح هذا في النسخة على الإنترنت.


    التطور يتطور بشكل عشوائي

    تخيل أن العلم يتحول دائمًا كما لو كان في حركة براونية ، ولا يصل أبدًا إلى أي مكان. هذا & # 8217s الداروينية.

    في تقاريرنا التي تزيد عن 20 عامًا عن التطور ، رأينا العديد من الموضوعات المشتركة. تظهر الكائنات أو السمات المعقدة & # 8220 أقدم مما كان يعتقد. & # 8221 نظريات جديدة & # 8220 تحدى وجهات النظر الحالية. & # 8221 الأجداد يتحركون. إعادة رسم الأشجار. اليقين الوحيد حول الداروينية يأتي من البيان العقائدي الذي يتكرر كثيرًا في وسائل الإعلام ، & # 8220Evolution هو حقيقة! & # 8221 يمكنهم & # 8217t معرفة التفاصيل ، والتي غالبًا ما تكون متناقضة مع التوقعات التطورية ، لكن التطور حقيقة! هل تسمع؟ التطور حقيقة!

    يقدم التصوير المقطعي نظرة ثاقبة للتطور المبكر للعظام (Helmholtz-Zentrum Berlin). ما هي الرؤية الجديدة الرائعة للتطور المبكر للعظام الموعودة في العنوان؟ الجواب: كانت أقدم الحيوانات ذات العظام تمتلك بالفعل هياكل وخلايا الفقاريات اللاحقة. بحثًا عن التطور في بنية العظام ، اكتشفوا ذلك & # 8220يجب أن تكون هذه العمارة المعقدة من المواد الحية وغير العضوية قد ظهرت في مرحلة ما من مسار التطور. & # 8221 لقد صوروا عظام الأسماك المدرعة المبكرة ، المسماة placoderms ، التي عاشت 423 و 348 مليون داروين منذ سنوات ، ووجدت قنوات مجهرية تسمى الثغرات. ما رأوه بدا مألوفا.

    يُظهر التحليل المفصل للصور ثلاثية الأبعاد عالية الدقة بالتفصيل كيف تم إنشاء الشبكة من التجاويف (الثغرات) والقنوات الموجودة بينها. "هذا يثبت أن أسلافنا الأوائل الذين ما زالوا بلا فك يمتلكون بالفعل عظامًا تتميز ببنية داخلية مماثلة لنا وربما بالعديد من القدرات الفسيولوجية المماثلة أيضًايشرح ويتسمان.

    لقد فوجئوا أيضًا بأن الثغرات كانت محفوظة جيدًا. & # 8220 القنوات أضيق بألف مرة من شعر الإنسان ومع ذلك ، بشكل مثير للدهشة ، لقد كانت كذلك تم الحفاظ عليها بالكامل تقريبًا على مدار 400 مليون سنة.& # 8221 ماذا تعرف؟ (سؤال جيد لطرحه على الداروينيين).

    كارتون بريت ميلر. مستخدمة بإذن.

    الطيور المغردة المهددة بالانقراض تتحدى الافتراضات حول التطور (متحف كولورادو للفنون والعلوم). قانون الانتقاء الطبيعي الذي من المفترض أن داروين جعله مشهورًا له الكثير من الاستثناءات عندما ينظر العلماء إلى التفاصيل. عند فحص نوعين من آكلات البذور (الطيور المغردة الصغيرة التي تعيش في أمريكا الجنوبية) ، تفاجأ علماء الطيور عندما علموا أنهم لم يتباعدوا عن طريق الطفرات والاختيار.

    من خلال مقارنة هذا الطائر مع جار قريب له (صقر الباذنجان) في نفس المجموعة (آكلات الكابوتشينو الجنوبية) ، قرر الباحثون أن أدى الخلط الجيني للتغيرات الموجودة ، بدلاً من الطفرات العشوائية الجديدة ، إلى ظهور هذا النوع- وسلوكياتهم تفصلهم عن بعضهم البعض.

    يبدو هذا كما يقول الخلقيون: خلط المعلومات الجينية الموجودة هو المسؤول عن & # 8216 نوع جديد & # 8217 ، وليس الآليات الداروينية. & # 8220 هذا النوع هو واحد من مثالين فقط معروفين في جميع أنحاء العالم سافروا في هذا المسار ، تحدي الافتراضات النموذجية لكيفية تشكل الأنواع الجديدة، & # 8221 يدعون. ربما لم يكونوا يبحثون. تم نشر ورقتهم في علم 26 مارس 2021 بعنوان يبدأ ، & # 8220 انتواع سريع عبر تطور العزلة السابقة للتزاوج & # 8221 - انتواع سريع؟ كان داروين يشجع على التدرج.

    مسارات تطورية مماثلة ولكنها ليست متطابقة للطيور في التكيف مع البيئات عالية الارتفاع (الأكاديمية الصينية للعلوم عبر Phys.org). هناك العديد من الاستثناءات لنظرية داروين التي ضاعت نظريته وسط ضوضاء. تقول هذه الدراسة حول الطيور عالية الارتفاع أن السخافات تحدث بطرق مختلفة. الأمر معقد ، كما ترى.

    غالبًا ما يتحقق التكيف في الحيوانات المختلفة مع نفس البيئة من خلال حلول نمطية مماثلة. ومع ذلك ، تشير هذه الدراسة إلى أن التكيفات الجينية تتبع مسارات أكثر تعقيدًا. أي ، العمارة التنموية والوراثية المشتركة الموروثة من السلف جنبًا إلى جنب مع الموائل الدقيقة الفريدة لكل نوع من الأشكال. مسارات تطورية متشابهة ولكنها ليست متطابقة.

    عمق الجلد: دراسة جديدة تقترح تكيفات الجلد المائية للحيتان وأفراس النهر تطورت بشكل مستقل (المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي). تعيش أفراس النهر والحيتان في الماء بدوام كامل. كانت النظرية التطورية القديمة هي أن جلدهم الناعم المتكيف مع الماء أثبت أنهما تطور من حيوان ثديي عاش بالفعل في الماء. قصة جديدة تطورت.

    أظهرت دراسة جديدة أن جلد الحيتان وأفراس النهر يكون أملسًا بشكل مشابه وخالٍ من الشعر تطورت بشكل مستقل. يشير العمل إلى أن سلفهم المشترك الأخير كان على الأرجح من الثدييات التي تعيش على الأرض ، اقتلاع الفكر الحالي أن الجلد قد تم ضبطه جيدًا للحياة في الماء من سلف برمائي مشترك & # 8230.

    كيف غادرت الثدييات تيرا فيرما وأصبحت مائية بالكامل واحدة من أروع القصص التطورية، ربما تنافس فقط بواسطة كيف تتاجر الحيوانات بالمياه مقابل الأرض في المقام الأول أو عن طريق تطور الرحلةقال جون جاتيسي ، كبير علماء الأبحاث في قسم علم الحيوان الفقاري بالمتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي والمؤلف المقابل في الدراسة. "تتعارض نتائجنا الأخيرة مع العقيدة الحالية في هذا المجال"ربما يكون أقارب فرس النهر البرمائي جزءًا من عملية الانتقال حيث عادت الثدييات إلى الحياة في الماء".

    استخرج البريطانيون القدماء الملح من مياه البحر منذ أكثر من 5500 عام (عالم جديد). تضيف هذه القصة إلى & # 8220 أقدم مما كان يعتقد & # 8221 السمة. يظهر علم الآثار أن البشر القدامى الذين عاشوا عندما كانت الحضارة صغيرة كانوا أذكى مما كان ينبغي أن يكون عليه تطور الرئيسيات.

    استخرج البريطانيون في العصر الحجري الملح من مياه البحر باستخدام أساليب صناعية منذ أكثر من 5500 عام. هذا الاكتشاف يعني أن الناس في بريطانيا العظمى كانوا ينتجون الملح قبل العصر البرونزي بآلاف السنين….

    "إنه يغير طريقة تفكيرنا في مجتمع العصر الحجري الحديث ،" يقول ستيفن شيرلوك ، عالم آثار مستقل مقيم في ريدكار ، المملكة المتحدة.

    نجاح Starling يعزى إلى التكيف السريع (Phys.org). كم من الوقت يستغرق التكيف في النظرية الداروينية؟ ملايين السنين؟ ماذا عن 130 سنة للزرزور؟

    الشيء المدهش في التغييرات التطورية بين مجموعات الزرزور منذ أن تم إدخالهم في أمريكا الشمالية هو أن حدثت التغييرات في فترة 130 عامًا فقط بالتوازي مع التوسع الهائل في نطاق الطيور & # 8217s وحجم السكان ، & # 8221 تقول المؤلفة الرئيسية ناتالي هوفمايستر ، طالبة الدكتوراه في مختبر كورنيل. & # 8220 لفترة طويلة لم نعتقد أن ذلك ممكن & # 8217t - لقد استغرق الأمر ملايين السنين حتى تغيرت الطفرات الجينية الجينوم. & # 8221

    كيف يستجيب أنصار التطور لإثبات أنهم مخطئون مرارًا وتكرارًا؟ أنهم يحبون ذلك. إنه & # 8217s مدهش. إنه & # 8217s مثير. يلقي الضوء على التطور. يسمح للداروينيين الفرديين بتحريك قطع الألغاز على أرضية صالة الألعاب الرياضية ويقولون ، & # 8220 انظر إليّ! & # 8221 (انظر & # 8220 كيف لا تعمل اللغز & # 8221 في تعليق 5 فبراير 2013).


    علم الأحياء الثوري

    ليس من المستغرب أن يعتقد الناس منذ آلاف السنين أن الشمس والنجوم تدور حول الأرض. نراه بأعيننا كل يوم وليلة. في عام 1543 ، اقترح نيكولاس كوبرنيكوس أن الأرض تدور حول الشمس وبالتالي أحدث ثورة في مفهومنا للنظام الشمسي والكون. بعد قرن ونصف ، اقترح إسحاق نيوتن قوانين الحركة والجاذبية لشرح سلوك جميع الأجسام المادية & # 8212 ليس فقط على الأرض ولكن أيضًا في الفضاء الخارجي & # 8212 من حيث جسيمات المادة (الكتلة) والقوة.

    مع تحسن التلسكوبات وتعلم الفلكيين المزيد عن الكواكب والنجوم الأخرى ، أصبح من الواضح أن الأرض & # 8212 من الناحية المكانية & # 8212 ليست سوى جزء متناهي الصغر من الكون. ليس من المستغرب إذن أن العلماء يميلون الآن إلى اعتبار الكون أكثر مظاهر عامة للقوانين الطبيعية ، والحياة على الأرض كحالة خاصة. على وجه الخصوص ، يميل معظم علماء الأحياء الحديثين إلى تحليل الكائنات الحية كحالات خاصة (وإن كانت معقدة للغاية) للقوانين العامة التي تصف جميع الظواهر من حيث الجسيمات المادية والقوى.

    يتناسب هذا النهج الميكانيكي مع الكائنات الحية جيدًا مع استعارة Ren Descartes & # 8217s للقرن السابع عشر & quotmachine & quot ؛ حيث تتكون أجسام الحيوانات من آلات أصغر. لا يزال هذا الاستعارة يهيمن على الكثير من علم الأحياء الحديث. في عام 1998 ، كتب بروس ألبرتس ، رئيس الأكاديمية الوطنية الأمريكية للعلوم ، في مجلة مرموقة زنزانة أن & quotthe الخلية بأكملها يمكن اعتبارها مصنعًا يحتوي على شبكة معقدة من خطوط التجميع المتشابكة ، كل منها يتكون من مجموعة من آلات البروتين الكبيرة. & quot نفس المشكلة من زنزانة حملت مقالات عن & quot؛ ماكينات تعديل الكروماتين & quot؛ & quot & quotchaperone Machines & quot & & quotmachines داخل الأجهزة. & quot

    داروين والتصميم

    بالإضافة إلى العمل في إطار استعارة الآلة ، يعمل معظم علماء الأحياء أيضًا ضمن الإطار المادي لنظرية التطور تشارلز داروين # 8217. وفقًا لداروين ، فإن جميع الكائنات الحية هي من نسل واحد أو عدد قليل من الأسلاف المشتركة التي تم تعديلها من خلال عمليات غير موجهة مثل الاختلافات والانتقاء الطبيعي. جادل داروين بأن التكيفات التي نسبها علماء الأحياء السابقون إلى التصميم قد تم إنتاجها بالفعل عن طريق الانتقاء الطبيعي ، الذي يعمل بدون تبصر أو غرض. في عام 2007 ، كتب فرانسيسكو أيالا أن أكبر مساهمة لـ Darwin & # 8217s في العلم كانت & quotto تشرح تصميم الكائنات الحية ، وتعقيدها ، وتنوعها ، واختراعاتها الرائعة ، كنتيجة لعمليات طبيعية ، & quot ؛ دون الحاجة إلى الذكاء.

    لكن داروين لم يعرف آلية الوراثة أو أصل الاختلافات الجديدة ، لذلك كانت نظريته ناقصة بشكل خطير. بعد عام 1900 ، بدا أن علم الوراثة المندلي يعالج النقص الأول ، وبعد عام 1953 بدا أن طفرات الحمض النووي تعالج النقص الثاني. جمعت عملية التركيب الحديثة الناتجة بين نظرية داروين وفكرة أن تطور الكائن الحي يتم التحكم فيه من خلال برنامج جيني مكتوب في تسلسل الحمض النووي ، وأن طفرات الحمض النووي يمكن أن تغير البرنامج لتوليد المواد الخام للتطور. وفقًا لعالم الأحياء الجزيئي جاك مونود ، ومثل ذلك ، وفهم الأساس الفيزيائي العشوائي للطفرة التي قدمتها البيولوجيا الجزيئية أيضًا ، تم تأسيس آلية الداروينية أخيرًا بشكل آمن. وعلي الإنسان أن يفهم أنه مجرد حادث. & quot (مقتبس من كتاب هوراس فريلاند جودسون & # 8217s 1979 ، اليوم الثامن من الخلق، ص. 217).

    لذلك في سياق التطور الدارويني والبيولوجيا الجزيئية ، يميل العديد من علماء الأحياء إلى اعتبار الكائن الحي نوعًا خاصًا من الآلات & # 8212 أي الكمبيوتر ، حيث تكون تسلسلات الحمض النووي هي البرنامج. كما قال بيل جيتس في عام 1995 ، فإن "quotDNA يشبه برنامج الكمبيوتر ولكنه أكثر تقدمًا بكثير من أي برنامج تم إنشاؤه على الإطلاق. & quot في الأدبيات الفنية والشعبية ، أصبحت عبارات مثل & quotgenetic program & quot و & quotDNA blueprint & quot شائعة. كتب فرانسيس كولينز ، مدير مشروع الجينوم البشري ، في كتابه لعام 2006 لغة الله أن الحمض النووي هو نص & quot؛ مدهش & quot؛ يحمل بداخله جميع التعليمات الخاصة ببناء الإنسان. & quot (ص 2)

    ومع ذلك ، فإن الجمع بين التطور الدارويني ومفهوم البرنامج الجيني يؤدي إلى مفارقة. أجهزة الكمبيوتر وبرامج الكمبيوتر (مثل الآلات بشكل عام) يصنعها وكلاء أذكياء ، أي البشر. ليس من المستغرب أن يجادل مؤيدو التصميم الذكي (ID) بأن الجوانب الشبيهة بالآلة والتشفير للكائنات الحية تشير إلى التصميم ذاته الذي يحاول التطور الدارويني استبعاده. وهكذا يشير مايكل بيهي إلى آلة جزيئية ، السوط البكتيري ، والتي لا تعمل إلا إذا كانت العشرات من الأجزاء موجودة بالفعل & # 8212 سمة مميزة للتصميم الذكي. ويشير ستيفن ماير إلى تسلسلات الحمض النووي المعقدة والمحددة للغاية ، والتي مثل برامج الكمبيوتر لا يمكن أن تنشأ عن طريق الصدفة ولكنها تشير إلى مصمم ذكي.

    وفقًا للفلاسفة المؤيدين للتطور ماسيمو بيغليوتشي ومارتن بودري ، فإن المبدعين وورثتهم المعاصرين لحركة التصميم الذكي كانوا حريصين على استغلال الاستعارات الميكانيكية لأغراضهم الخاصة. هل يتعين علينا استبعاد & # 8216 نظرية & # 8217 من منهج علم الأحياء ، ولكن علينا أيضًا أن نكون مرهقين [كذا] باستخدام الاستعارات العلمية التي تدعم المفاهيم الخاطئة الشبيهة بالتصميم حول الأنظمة الحية. & quot حان وقت الاستغناء عنها بالكلية. & quot

    لكن هناك أسبابًا أفضل للاستغناء عن استعارة الآلة (وذكر بيجليوتشي وبودري بعضها). على الرغم من أن النهج الآلي قد أعطى بعض الثمار في البحث البيولوجي ، إلا أن الحقيقة هي أن الكائنات الحية مختلفة تمامًا عن الآلات.

    نهاية استعارة الآلة

    بعد قرن من أسر نيوتن & # 8217s الصورة الميكانيكية للكون الخيال العلمي ، أشار الفيلسوف إيمانويل كانط إلى أن الكائنات الحية & # 8212 التي سماها & quotorganized الكائنات & quot & # 8212 لا يمكن فهمها ميكانيكيًا. يتم تنظيم الآلة من الخارج إلى الداخل بواسطة عامل خارجي ، لكن الكائن الحي ينظم نفسه من الداخل إلى الخارج. "الكائن المنظم إذن ليس مجرد آلة ، لأن هذا له مجرد متحرك القوة ، لكنها تمتلك في حد ذاتها التكويني قوة من النوع الذي ينتشر ذاتيًا والذي ينقله إلى مواده على الرغم من أنه لا يمتلكها هو الذي ينظمها. & quot بدلاً من ذلك ، يجب أن نتصورهم على أنهم يمتلكون & quotin هدفًا داخليًا. & quot في كائن منظم ، & quot ؛ كل جزء هو غاية متبادلة. لا شيء فيه عبث ، بلا هدف ، أو أن يُنسب إلى آلية عمياء للطبيعة.

    وفقًا لكانط ، فإن فكرة أن الكائنات الحية هادفة داخليًا هي & quot ؛ مبدأ تنظيمي & quot ؛ الذي يحكم تفكيرنا. من أجل فهم الكائنات الحية بشكل صحيح ، لا يسعنا إلا التفكير فيها من حيث الغرض والتصميم (وعلماء الأحياء الحديثون ، على الرغم من داروين ، عادة ما يتحدثون عن الكائنات بمثل هذه المصطلحات). لكن كانط لم يزعم أن وصفه ينطبق على الشيء الفعلي & quot ؛ الذي كان بالنسبة له غير معروف & # 8212 موقف فلسفي كان مؤثرًا ولكنه مثير للجدل. النقطة المهمة هنا هي أنه أدرك أن الكائنات الحية لا يمكن فهمها على أنها آلات.

    هناك الآن انتقادات متزايدة للاستعارة الآلية بين علماء الأحياء وفلاسفة علم الأحياء. وفقًا لـ Keith Baverstock ، فإن مجموعة الأدلة المتراكمة بسرعة تتحدى العقائد المتمحورة حول الحمض النووي التي تهيمن على التطور وتنظيم الخلية ، وكلاهما مبني على استعارة الآلة. & quot الأنظمة & # 8230 السابق هي جوهريا هادفة في حين أن الأخيرة خارجيا هادف. & quot وبالتالي فإن استعارة الآلة & quot؛ تفشل في تقديم فهم نظري مناسب لماهية الأنظمة الحية. & quot الخلايا ، ولكن أيضًا في كثير من الحالات ، يتطلب مسار التخليق الحيوي للجزيء الجزيء نفسه الذي يتم تصنيعه. يصف ستيفن تالبوت صراحةً علم الأحياء & # 8217s برفض التنصل من استعارة الآلة & quot؛ الخطأ الذي لا يغتفر & quot؛ الذي سيطر على المجتمع العلمي لعقود من الزمان ، مما أدى إلى إفساد الفهم البيولوجي بشدة. & quot

    ومع ذلك ، فإن تجاوز النهج الآلي للكائنات الحية لن يكون سهلاً. بعد كل شيء ، يبدو عالم الميكانيكا النيوتونية كذلك & # 8230 جيدًا ، طبيعي. ولكن مثلما أثبتت النسبية والفيزياء الكمومية أن ميكانيكا نيوتن هي حالة خاصة من المنظورين الكوني والذري ، فإن ثورة في علم الأحياء تثبت الآن أن ميكانيكا نيوتن هي حالة خاصة من منظور الكائن الحي أيضًا. تكشف الثورات الثلاثة أن قوانين نيوتن & # 8217 ليست سوى مجموعة فرعية من القوانين التي تحكم الظواهر في الطبيعة ، والتي هي أكثر ثراءً (وغربًا) مما يحلم به النهج الآلي.

    علم الأحياء الثوري

    للتغلب على قيود النهج الآلي للكائنات الحية ، طور نيكولاس راشيفسكي ما أسماه & quot؛ علم الأحياء الاقتباسي & quot في الخمسينيات. بدلاً من البدء بتحليل المكونات الجزيئية للخلية ، ركز راشيفسكي على تنظيم العلاقات في الخلية. طور روبرت روزين ، الطالب Rashevsky & # 8217s ، علم الأحياء العلائقية بمساعدة & quot؛ نظرية التصنيف ، & quot؛ نهج رياضي تم تقديمه في الأربعينيات من قبل صموئيل إيلينبرج وسوندرز ماكلين. تم تطوير البيولوجيا العلائقية بشكل أكبر بواسطة Ion Baianu ، أندريه إريسمان وجان بول فانبريميرش، بول كاينن ، الويسيوس لوي ، وريتشارد ستيرنبرغ.

    وفقًا لروزن ، تعتبر البيولوجيا العلائقية ثورية لأنها تصف الكائنات الحية من حيث القوانين التي لا توجد في الكون الجامد. لم يعد الكائن الحي حالة خاصة من القوانين الطبيعية العالمية بدلاً من ذلك ، فالكائن هو الحالة العامة والكون غير الحي هو حالة خاصة ، لأن الأخير لا يجسد سوى مجموعة فرعية من القوانين التي تنطبق على الكائنات الحية. كما قال روزين:

    الكائنات الحية ، بعيدًا عن كونها حالة خاصة ، وتجسيدًا لمبادئ أو قوانين أكثر عمومية نعتقد أننا نعرفها بالفعل ، هي مؤشرات على أن هذه القوانين نفسها غير كاملة بشكل عميق. إن الكون الموصوف بواسطة هذه القوانين هو عالم فقير للغاية وغير عام & # 8230 باختصار ، بعيدًا عن كونه حالة خاصة لهذه القوانين ، وقابل للاختزال إليها ، يقدم علم الأحياء أكثر الأمثلة إثارة على عدم كفاءتها. البديل هو & # 8230 نظرة أكثر عمومية للعالم العلمي نفسه ، حيث تكون القوانين الآلية هي الحالات الخاصة. [مقالات عن الحياة نفسها، ص 33-34]

    هل هذا يعني أننا نفهم الحياة الآن؟ بالطبع لا ، أكثر مما فهمناه للكون بعد عام 1543. لكن التغيير الجذري في المنظور الذي قدمته البيولوجيا العلائقية & # 8212 مثل التغيير في المنظور الذي قدمه كوبرنيكوس & # 8212 يفتح على الأقل الباب لاستكشاف أكثر فائدة.

    أين يترك هذا التصميم الذكي؟ حي وبصحة جيدة.

    في كتابه المنشور للتو كونها شركة: ميتافيزيقا المعلومات، يعرّف William Dembski التصميم الذكي بأنه & quothe دراسة الأنماط (ومن ثم # 8216design & # 8217) في الطبيعة التي تقدم دليلًا تجريبيًا على النتائج من علم الغائية (ومن هنا & # 8216intelligent & # 8217). & quot (ص 58) لكن هذا التعريف لا يحد معرف لتتبع علم الغائية مرة أخرى إلى وكيل خارجي.

    بالنسبة لأرسطو ، تعني & quotdesign & quot مبدأ & quot؛ كوتا & quot؛ للحركة في شيء آخر غير الشيء المتحرك & quot؛ بينما & quot؛ تجرد المادية طبيعة الغائية الداخلية وتعامل الكائنات الحية كآلات ، ولم تترك سوى علم الغائية الخارجي. بالنسبة إلى Dembski ، لا يقتصر المعرف على علم الغائية الخارجي ، ولكن (مثل ميتافيزيقيا أرسطو # 8217) يشمل الغائية الداخلية أيضًا. عندما ينظر المدافعون عن الهوية إلى الحياة ميكانيكيًا ، فإنهم يفعلون ذلك ويقتصرون على إجراء مؤقت كجزء من a اختزال إعلان العبث حجة لدحض المادية. ومع ذلك ، بمجرد دحض المادية ، يصبح التصميم الذكي قادرًا على ترك فهم ميكانيكي للحياة وراءه ، والنظر إلى الحياة كما هي. & quot (ص 62)

    وبالنسبة لدمبسكي ، فإن الحياة & # 8212 بالفعل ، الكون بأكمله & # 8212 هو معلومات أساسية في الأساس. يعرّف المعلومات على أنها تحقيق بعض الاحتمالات من خلال استبعاد الآخرين. نظرًا لأن المادة موجودة فقط في شكل كائنات مادية & # 8212 أي ، حيث إن الإدراك الخاص من بين العديد من الاحتمالات & # 8212 المعلومات سابقة الوجود للمادة. وبالتالي ، يجب اعتبار & الاقتباس بشكل صحيح الكيان الرئيسي وموضوع العلم ، مما يؤدي إلى إزاحة المادة من موقعها الحالي في السيادة & # 8230 الماديين يرون العالم الطبيعي كمادة على طول الطريق. الواقعيون في المعلومات ، مثلي ، يرون العالم الطبيعي كمعلومات على طول الطريق. & quot (ص 91)

    ما هو مصدر المعلومات في الطبيعة؟ ينسبه التطور الدارويني إلى الانتقاء الطبيعي ، لكن ديمبسكي يوضح أن الانتقاء الطبيعي هو في الحقيقة موزع للمعلومات وليس منشئًا أو منشئًا للمعلومات. ولكن إذا كان الذكاء حقيقيًا وله قوى سببية متأصلة ، فيمكنه فعل أكثر من مجرد إعادة توزيع المعلومات & # 8212 يمكنه أيضًا إنشاؤها. & quot (ص 185) في الواقع ، فإن تعريف خاصية الذكاء هو قدرته على إنشاء المعلومات ، & quotintelligence هو المصدر النهائي للمعلومات. & quot (ص .186 ، 187)

    علاوة على ذلك ، يكتب دمبسكي ، "لأن المعلومات يتم إنتاجها عندما تتحقق بعض الاحتمالات مع استبعاد الآخرين ، فإن المعلومات هي أساسًا علاقي: الاحتمالات المرتبطة بالمعلومات موجودة فقط فيما يتعلق بالاحتمالات الأخرى." علم الوجود العلائقي. & quot (ص 197) مثل علم الأحياء العلائقي ، تعتبر الواقعية المعلوماتية العلاقات بين الأشياء أكثر جوهرية من الأشياء نفسها.

    الواقعية المعلوماتية والبيولوجيا العلائقية ، على عكس استعارة الآلة والتطور المادي ، يمكنها تصور الكائنات كما هي بالفعل. بدلاً من علم الأحياء التطوري ، لدينا الآن علم الأحياء الثوري.


    خلفية

    الاحتفالات بيوبيل داروين 200 عام والذكرى 150 ل حول أصل الأنواع [1] في عام 2009 ، إلى حد كبير ، طغى على ذكرى سنوية أخرى: تأليف جان باتيست لامارك العظيم ، فلسفة علم الحيوان [2] تم نشره عام 1809 ، عام ميلاد داروين [3]. يمكن القول إن كتاب لامارك كان أول بيان منشور للتطور البيولوجي كما أعلنه داروين بنفسه في الإصدارات اللاحقة من الأصل [4-6]. كان مفهوم لامارك للتطور محدود النطاق: على وجه الخصوص ، لم يكن يؤمن بانقراض الأنواع ولكنه اعتقد بدلاً من ذلك أن الأنواع تتحول تدريجياً إلى أنواع أخرى عن طريق تعديل phyletic. آمن لامارك أيضًا بالميل الفطري للكائنات إلى التقدم نحو الكمال عبر تعاقب الأجيال.تماشياً مع هذه الفكرة ، تكهن لامارك بآلية بسيطة للغاية ومباشرة للتغيير التطوري حيث يؤدي استخدام عضو معين إلى تحسين وظيفي تدريجي يمر عبر الأجيال (مثال رقبة الزرافة هو ، على الأرجح ، واحد من أكثر "القصص فقط" شهرة في تاريخ علم الأحياء). في وقت لاحق ، أصبح تعميم آلية لامارك الافتراضية يُعرف باسم وراثة الأحرف المكتسبة (الخصائص) (IAC) للتأكيد على جانب رئيسي من هذه الآلية ، أي التغذية المرتدة المباشرة بين تغييرات النمط الظاهري و (ما يعرف الآن باسم) النمط الجيني ( الجينوم). ومع ذلك ، يجب التأكيد على أن عبارة "وراثة الشخصيات المكتسبة" غير دقيقة إلى حد كبير من حيث أن لامارك وأتباعه كانوا مهتمين جدًا بالتكيف (مفيد ومفيد) وليس فقط أي سمات مكتسبة موروثة. علاوة على ذلك ، فإن وراثة الشخصيات المكتسبة ليست بالتأكيد فكرة لامارك الأصلية ، بل يبدو أنها كانت "حكمة شعبية" في أيام لامارك [7]. فيما يلي نستخدم الاختصار IAC مع هذا الفهم الضمني.

    كما ذكرنا سابقًا ، كان داروين مدركًا جيدًا لعمل لامارك واعترف بسخاء بمساهمة لامارك في الفصل الخاص بأسلافه العلميين الذي أدرجه في الأصل بدءًا من الإصدار الثالث [4]. تطورت وجهات نظر داروين الخاصة حول IAC بشكل ملحوظ. في الإصدار الأول من Origin ، سمح لـ IAC كآلية غير مهمة نسبيًا للتغيير التطوري الذي كان يُنظر إليه على أنه تباين عشوائي وغير موجه. ومع ذلك ، في الإضافات اللاحقة ، رأى داروين أن IAC أصبحت تدريجية أكثر أهمية ، على ما يبدو ، في مواجهة كابوس جينكين الشهير (in) المتمثل في مزج الميراث [8] والذي لم يتمكن داروين من دحضه بآلية وراثية معقولة. حتى في أيام داروين ، اعتبر العديد من العلماء استسلامه لميراث لامارك علامة ضعف وخطأ.

    في ثمانينيات القرن التاسع عشر ، شرع عالم الأحياء الألماني الشهير August Weismann ، في سياق نظريته عن البلازما الجرثومية وحاجز السلالة الجرثومية - سوما ، في تزوير IAC مباشرة في سلسلة من التجارب التي اشتهرت مثل زرافة لامارك [9]. لا داعي للقول إن قطع ذيول فئران وايزمان التجريبية لم يفشل فقط في إنتاج أي صغار أقل ذيلًا ، ولكنه لم ينتج عنه أي تقصير في ذيل السلالة على الإطلاق. لقد وجهت تجارب وايزمان ضربة قوية إلى التصور العام لـ IAC على الرغم من أنها ، من الناحية الفنية ، يمكن اعتبارها غير ذات صلة بمفهوم لامارك الذي ، كما ذكرنا سابقًا ، أصر على وراثة التغييرات المفيدة ، في المقام الأول ، بسبب استخدام الأعضاء ، وليس التشويه الذي لا معنى له ( الذي كان معروفًا عمومًا أنه ليس له أي تأثير على النسل قبل فترة طويلة من وايزمان ، على سبيل المثال ، في حالة الختان البشري ، على الرغم من أن الادعاءات بخلاف ذلك كانت شائعة بدرجة كافية في أيام وايزمان وكانت الحافز المباشر لتجاربه). نجت أفكار لامارك من تجارب وايزمان وأكثر من ذلك ، ربما بسبب فكرة الاتجاه الفطري نحو التقدم كقوة دافعة للتطور كانت جذابة لأنواع مختلفة من المفكرين (والعديد من الأفراد الذين بالكاد قابلوا هذا التصنيف). مهما كان الأمر ، يمكن القول إن مصير "اللاماركية" كان أسوأ بكثير من الزوال الهادئ تحت ذيول جرذان وايزمان.

    مستوحى من أفكار التقدم في التطور البيولوجي ، شرع الباحث الفيني اللامع والمروج للعلم بول كاميرر في بداية القرن العشرين في مهمة استمرت عقدين لإثبات IAC [10-14]. اشتمل عمل Kammerer في الغالب على تجارب مع البرمائيات التي غيرت أنماط ألوانها وعادات التكاثر اعتمادًا على العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة. اللافت للنظر ، أصر كاميرر على أن التغييرات المستحثة التي لاحظها كانت قابلة للوراثة بالكامل. أثارت تجارب كاميرر انتقادات بسبب وثائقه القذرة والرسومات والصور المشبوهة على ما يبدو. دافع Kammerer عن استنتاجاته بقوة ولكن في عام 1923 انتهت مسيرته المهنية بعد أن وجد عالم الوراثة الشهير William Bateson أن ضفدع Kammerer الذي يُفترض أنه حصل على وسادات تزاوج سوداء ، وهي سمة تم نقلها إلى النسل ، تم حقنها بالفعل بالحبر الأسود. قتل كاميرر نفسه في غضون عامين بعد هذا الوحي المشين. لا يزال من غير الواضح ما إذا كان Kammerer احتياليًا بالمعنى الأسوأ للكلمة أم لا ، فمن المعتقد أنه ربما استخدم الحبر لـ "زيادة" تغيير اللون الذي لاحظه بالفعل ، وهي ممارسة علمية لم تتم الموافقة عليها حتى ذلك الحين ، ناهيك عن الآن ، ولكن بعيد كل البعد عن الغش الصارخ. قد تجد اكتشافات كاميرر تفسيرها في الاختلاف الخفي بين حيواناته التي أصبحت ، دون علمه ، خاضعة للاختيار [11] أو ، بدلاً من ذلك ، في الوراثة اللاجينية [12-14]. في ظل أكثر التفسيرات خيرية ، أجرى كاميرر عملية قذرة بشكل خطير ، حتى لو تعثر دون قصد في ظواهر مهمة. بغض النظر عن التفاصيل ، فإن "علاقة كاميرر" المشهورة على نطاق واسع بالكاد حسنت سمعة الوراثة اللاماركية. الأسوأ بالنسبة لامارك لم يأت بعد.

    في مفارقة قاسية ، استقبل كاميرر ترحيبا حارا من قبل القادة البلاشفة في الاتحاد السوفيتي وكاد ينتهي به الأمر بنقل مختبره إلى ذلك البلد. على الرغم من النجاحات المذهلة التي حققتها علم الوراثة الروسي في عشرينيات القرن الماضي (يكفي تذكر أسماء تشيتفيريكوف وفافيلوف) ، فقد اعتز قادة الحزب بأفكار تحسين الطبيعة بشكل سريع ومخطط وغير منطقي ، بما في ذلك الطبيعة البشرية. لذلك ، عندما انجذب الوضع العام في البلاد نحو الإرهاب الجماعي والجوع حوالي عام 1930 ، تم العثور على فريق مناسب ، تحت قيادة المهندس الزراعي تروفيم ليسينكو. لم يكن ليسينكو وأتباعه علماء على الإطلاق ، ليس بأي حال من الأحوال ، لكنهم مجرمون وقحون تمامًا استغلوا الوضع غير الطبيعي في البلاد ليجمعوا بين أيديهم سلطة غير عادية على المؤسسة العلمية السوفيتية وخارجها. الميراث اللاماركي الذي وصفه ليسينكويس ، ليس بدون ذكاء منحرف معين (للقارئ الحديث ، مع صبغة أورويلية مميزة) ، باعتباره آلية التطور "الداروينية الحقيقية" ، كان حجر الزاوية في "نظريتهم". لقد أخذوا فكرة لامارك إلى أقصى حدود بشعة من خلال الزعم ، على سبيل المثال ، أن الوقواق ظهر بشكل متكرر من جديد من بيض الطيور الصغيرة كتكيف رائع بشكل خاص. في سنواته الأخيرة ، بعد سقوطه من السلطة ، احتفظ ليسينكو بمرفق تجريبي حيث ورد أنه أطعم زبدة الأبقار والشوكولاتة في محاولة لإنتاج سلالة مستقرة تعطي الحليب عالي الدسم. في الغالب ، لم يكن "علم الداروينية الحقيقية" ليسينكوست محتالًا لأن أتباعه لم يكلفوا أنفسهم عناء تزييف أي "تجارب" ولكنهم ببساطة روا حكاياتهم المستوحاة أيديولوجياً. كان من الممكن أن يكون هذا هزليًا لولا حقيقة أن العديد من المعارضين دفعوا حياتهم حرفيًا ، في حين أن جميع الأبحاث تقريبًا في علم الأحياء في الاتحاد السوفيتي أعاقت لعقود. لا يوجد سبب لمناقشة ليسينكو أكثر هنا تم نشر روايات مفصلة [15-17] ، وما زالت وقائع جلسة عام 1948 سيئة السمعة للأكاديمية الزراعية السوفيتية ، حيث تم إبعاد علم الوراثة رسميًا ، رائعة حتى لو كانت قراءة مروعة [18] ].

    ما يقلقني هنا هو ، من المفهوم تمامًا ، أن ملحمة ليسينكو المؤسفة جعلت فكرة آلية لاماركية تعمل بالفعل أثناء التطور مثيرة للاشمئزاز وغير مقبولة لمعظم علماء الأحياء. تظل IAC نفسها ، بشكل فعال ، عبارة مهينة ويتم تقديمها كخطأ فادح في الحكم في الإعجاب بحسابات عمل لامارك [3]. ومع ذلك ، فإن نظرة موضوعية على عدة طرق لظهور وتثبيت التغيير التطوري الذي ظهر في العصر الجينومي يكشف عن آليات تبدو لاماركية بشكل مثير للريبة أو على الأقل شبه لاماركية. في هذه المقالة ، نناقش هذه الفئات من التغييرات الجينومية ونصل إلى استنتاج مفاده أن بعض آليات التطور التي تلبي جميع معايير لاماركية موجودة ، بينما في العديد من الحالات الأخرى ، لا يوجد تمييز حاد بين سيناريوهات "لاماركيان" و "داروين" ، حيث يمثل الاثنان جوانب مختلفة من التفاعل بين الكائنات الحية وبيئتها التي تشكل التطور. خلال هذه المناقشة ، نتمسك بالتغييرات الفعلية التي تحدث في الجينوم ، ونترك موضوع الوراثة اللاجينية المنفصل والرائع.

    النمط اللاماركي للتطور ، وتمييزه عن النمط الدارويني ومعايير تحديد الميراث اللاماركي

    قبل الانتقال إلى مجموعة واسعة من الظواهر التي يبدو أنها تعرض كل أو بعض ميزات آلية التطور التي اقترحها لامارك ، من الضروري بالطبع تحديد نموذج لامارك والمعايير التي يجب أن تفي بها العملية التطورية حتى تعتبر لاماركية. عند القيام بذلك ، لا نتعمق في الحديث عن الاختلافات بين وجهات نظر لامارك الأصلية والعديد من التمثيلات (الخاطئة) اللاحقة ، بل نحاول بدلاً من ذلك استخلاص جوهر ما يُعرف عمومًا باسم IAC ونمط لامارك للتطور.

    يعتمد مفهوم لامارك للوراثة ، والذي يعد أيضًا أحد الركائز الأساسية لتوليفه التطوري ، على مبدأين روج لهما لوضع القوانين الأساسية في فلسفة علم الحيوان ونصوص أخرى:

    وراثة الشخصيات المكتسبة.

    ربط لامارك بشكل مباشر بند "الاستخدام والإهمال" بتأثيرات البيئة على "عادات" الكائن الحي ، ومن خلال العادات المذكورة ، على "شكل وطبيعة" أجزاء الجسم ، وبالطبع اعتبر هذه البيئة- إجراء تغييرات تكيفية لتكون قابلة للتوريث. كتب لامارك: ". تظهر لنا الطبيعة في حالات لا حصر لها. قوة البيئة على العادة والعادة على شكل وترتيب ونسب أجزاء الحيوانات" [2]. وهكذا ، فإن فكرة لامارك عن الوراثة تستند إلى سلسلة سببية ثلاثية: البيئة - العادة - الشكل. أصر لامارك على ضرورة التغيير في العادات كوسيط بين البيئة والتغيير (المتوارث) لشكل الكائن الحي: "مهما كانت البيئة ، فإنها لا تعمل بأي تعديل مباشر مهما كان في شكل وتنظيم الحيوانات. ولكن التغييرات الكبيرة في بيئة الحيوانات تؤدي إلى تغييرات كبيرة في احتياجاتهم ، وهذه التغييرات في احتياجاتهم تؤدي بالضرورة إلى الآخرين في أنشطتهم. والآن إذا أصبحت الاحتياجات الجديدة دائمة ، فإن الحيوانات تتبنى عادات جديدة تستمر طالما أن الاحتياجات التي أثارت معهم". لم يكن لامارك أصليًا في إيمانه بـ IAC التي بدت وكأنها الحكمة الشعبية في عصره. ومع ذلك ، كان أكثر تحديدًا من غيره في توضيح السلسلة السببية المذكورة أعلاه ، والأهم من ذلك ، أنه جعل هذا المخطط أساسًا لمفهوم التطور الأكثر أصالة بكثير [7].

    كان الأساس الثاني لتوليف لامارك التطوري هو إيمانه بالميل الفطري نحو زيادة التعقيد التنظيمي - أو ببساطة التقدم - والذي ، من وجهة نظر لامارك ، شكّل التطور البيولوجي جنبًا إلى جنب مع IAC. على الرغم من أن لامارك غالبًا ما استخدم عبارة "pouvoir de la vie" للإشارة إلى هذا الاتجاه الأساسي ، إلا أن فكرته كانت مادية تمامًا ، بل وحتى آلية ، حيث أرجع الاتجاه نحو التقدم إلى حركة السوائل في جسم الحيوان والتي من شأنها نحت القنوات والتجاويف في الأنسجة الرخوة ، وتؤدي تدريجياً إلى تطور التعقيد التنظيمي المتزايد. للحصول على مقياس جيد ، لشرح سبب استمرار شكل الحياة المنظمة على الرغم من الطابع التقدمي للتطور ، أكد لامارك أن التولد التلقائي كان مصدرًا ثابتًا للكائنات البدائية. إن أفكار التولد التلقائي والميل الفطري نحو التقدم ، على وجه الخصوص ، مع دعائمها الآلية الساذجة ، عفا عليها الزمن بشكل ميؤوس منه. سواء كان هناك اتجاه عام نحو زيادة التعقيد على مدار تطور الحياة أم لا ، يظل موضوعًا شرعيًا للنقاش [19-22] ، ولكن بالطبع ، حتى أولئك الباحثين الذين يدافعون عن وجود مثل هذا الاتجاه لن يميزوا ذلك باعتباره "نزعة فطرية". في ما يلي ، نتناول المشكلة الأكثر صلة وإثارة للاهتمام من IAC ومساهمتها في العملية التطورية.

    من حيث التوافق مع علم الوراثة الحديث ، فإن مخطط لامارك يستلزم ذلك

    العوامل البيئية تسبب تغيرات جينومية (وراثية)

    التغييرات المستحثة (الطفرات) تستهدف جين (جينات) معين

    توفر التغييرات المستحثة التكيف مع العامل المسبب الأصلي

    (شكل 1). من الواضح أن رد الفعل التكيفي لعامل بيئي معين يجب أن يتم التوسط فيه بواسطة آلية جزيئية تقوم بتوجيه التغيير الجيني. التمييز عن طريق التطور الدارويني واضح ومباشر: في الحالة الأخيرة ، البيئة ليست الفاعل المسبب بل مجرد قوة انتقائية قد تعزز تثبيت تلك التغييرات العشوائية القابلة للتكيف في ظل ظروف معينة (الشكل 1). يعد المخطط الدارويني أبسط وأقل تطلبًا من مخطط لاماركي من حيث أنه لا توجد آليات متخصصة مطلوبة لتوجيه التغيير إلى الموقع الجيني ذي الصلة (loci) وقصره على التعديلات المحددة (الطفرات) التي توفر التكيف المطلوب. في الواقع ، إن صعوبة اكتشاف أو حتى تصور آليات التغيير التكيفي الموجه في الجينوم هي التي دفعت لعقود من الزمان مخطط لامارك إلى تدمير كومة من التاريخ. في بقية هذا المقال نناقش الدراسات الحديثة للعديد من الظواهر التي يبدو أنها تدعو إلى إحياء سيناريو لامارك للتطور. بالطبع ، على الرغم من الاختلافات الميكانيكية الجوهرية ، فإن المخططين اللاماركيين والداروينيين متشابهان من حيث أن كلاهما متكيف بشكل أساسي في النتيجة النهائية وفي هذا الصدد يختلفان اختلافًا جذريًا عن الانجراف العشوائي (والذي قد يُشار إليه بـ "طريقة رايت للتطور" ، بعد سيوال رايت ، مبتكر المفهوم الرئيسي للانحراف الجيني العشوائي [23]) (الشكل 1).

    طرائق التطور اللاماركية والداروينية والرايتية.

    الظواهر اللاماركية وشبه اللاماركية

    نظام CRISPR-Cas للمناعة ضد الفيروسات في بدائيات النوى: واجهة عرض لآلية لاماركية حقيقية

    يبدو أن نظامًا جديدًا تم اكتشافه مؤخرًا للدفاع ضد البكتيريا في العتائق والبكتيريا يعمل من خلال آلية لاماركية مباشرة. يُعرف النظام باسم CRISPR-Cas ، حيث يرمز CRISPR إلى التكرارات المتناظرة القصيرة المنتظمة المتباعدة بشكل منتظم و Cas للجينات المرتبطة بـ CRISPR (يشار إليها أحيانًا باسم CASS أو ببساطة نظام CRISPR) [24-26]. تتخلل تقنية CRISPR بمعنى أنها تحتوي على إدخالات فريدة قصيرة (فواصل) مضمنة داخل كل وحدة تكرار متناظرة. تحتوي الجينومات البدائية والبكتيرية على أشرطة تصل إلى عدة وحدات CRIPSR ، وفي بعض الحالات ، أكثر من شريط واحد لكل جينوم. على الرغم من أنه تم التعرف على CRISPR منذ أكثر من 20 عامًا ، حتى قبل تسلسل أول جينوم بكتيري كامل ، إلا أنه بعد ذلك بوقت طويل فقط تم إدراك أن أشرطة CRISPR متاخمة دائمًا في الجينوم لمجموعة من كاس الجينات التي يُتوقع أن تقوم بتشفير العديد من الإنزيمات (المتوقعة) المشاركة في استقلاب الحمض النووي بما في ذلك عدة نوكليازات وهليكس وبوليميراز [27-29]. بالصدفة ، تم اكتشاف أن بعض الإدخالات في أشرطة CRISPR متطابقة مع شظايا جينات العاثيات والبلازميد [30 ، 31] ، لذلك تمت صياغة الفرضية بأن نظام CRISPR-Cas استخدم التسلسلات المشتقة من العاثيات كجزيئات إرشادية للتدمير phage mRNAs بشكل مشابه لتداخل الحمض النووي الريبي حقيقية النواة (RNAi) [32]. على الرغم من أن معظم التفاصيل الآلية لم يتم الكشف عنها بعد ، فقد تم التحقق من صحة الافتراضات الرئيسية لهذه الفرضية: إن وجود ملحق مكمل بدقة لمنطقة من جينوم الملتهمة ضروري للمقاومة [33]. البروتينات ويستخدم لإلغاء العدوى [34 - 36] ويمكن الحصول على إدخالات جديدة تمنح مقاومة لاقمات ما شابه ذلك [37 ، 38]. تعديل مهم على الاقتراح الأصلي هو أنه ، في الأنظمة التي تم استكشافها حتى الآن ، الهدف المشقوق هو DNA phage نفسه بدلاً من mRNA [39].

    يبدو أن آلية الوراثة وتطور الجينوم المتجسد في نظام CRISPR-Cas هي لاماركيان حسن النية (الشكل 2):

    آلية CASS: نظام لاماركى حسن النية.

    يتم استخدام إشارة بيئية (عنصر متحرك) لتعديل الجينوم مباشرة

    يؤثر التعديل الناتج (إدراج فريد خاص بالعنصر) بشكل مباشر على نفس الإشارة التي تسببت في التعديل

    من الواضح أن التعديل تكيفي ويرث من ذرية الخلية التي واجهت العنصر المتحرك.

    من سمات الوراثة التي تتوسط فيها CASS أنها تبدو قصيرة العمر للغاية: حتى الجينومات البكتيرية والأثرية ذات الصلة الوثيقة لا تحمل نفس الإدخالات ، وهذا يعني أنه بمجرد أن تتوقف البكتيريا أو الأركون عن مواجهة نوع معين. العاثية ، تتدهور الحشوة المتعارف عليها بسرعة (في الواقع ، بالكاد يمكن أن تكون المواد المُدخلة مستقرة تطوريًا في غياب ضغط انتقائي قوي لأن طفرة واحدة تجعلها عديمة الفائدة) [32 ، 37 ، 38]. ومع ذلك ، يبدو أن السيناريو لاماركي لا يمكن إنكاره في حالة CASS: التطور التكيفي للكائنات يحدث مباشرة استجابة لعامل بيئي ، والنتيجة هي التكيف المحدد (المقاومة) لهذا العامل المحدد [32].

    أنظمة لاماركية محتملة أخرى تعمل وفقًا لمبدأ كاس

    من المفيد مقارنة السمات الوراثية والتطورية لـ CASS مع تلك الخاصة بتداخل الحمض النووي الريبي حقيقية النواة (RNAi) ، وبشكل أكثر تحديدًا ، siRNA و piRNA ، والجهاز المناعي ، وهما النظامان الموجودان في حقيقيات النوى اللذان يعملان ، على الأقل ، في المصطلحات العامة. مشابه لـ CASS. لا يبدو أن أيًا من هذين النظامين يستخدم آلية لاماركية مباشرة. ومع ذلك ، يمكن اعتبار أن كلاهما يعرض ميزات "شبيهة بلاماركية". نظام siRNA (فرع متميز من RNAi) بالتأكيد "يتعلم" من عامل خارجي (فيروس) عن طريق توليد siRNAs مكملة للجينات الفيروسية [40-42] ، وهي عملية يمكن أن تكون مرتبطة ، على الأقل مجازيًا ، بـ "تغيير لامارك" العادات ". علاوة على ذلك ، هناك درجة من الذاكرة في النظام لأنه في العديد من الكائنات الحية يتم تضخيم siRNAs ، ويمكن أن تستمر مقاومة الفيروس المماثل لعدة أجيال [43 ، 44]. يعتبر استمرار وجود الحمض النووي الريبي siRNA أحد مظاهر التعرف على الميراث بوساطة الحمض النووي الريبي (RNA) ، والذي يُسمى أحيانًا باراموتيشن [45 ، 46]. يتمثل الاختلاف الرئيسي عن CASS في أنه (بقدر ما هو معروف حاليًا) لا يتم دمج siRNAs في الجينوم ، لذلك يبدو أن الوراثة اللاجينية من نوع Lamarckian ولكن ليس الوراثة الجينية الحقيقية متورطة.

    ومع ذلك ، حتى هذا التمييز يصبح موضع تساؤل في حالة piRNAs المشتقة من الينقولات والتي تشكل عناقيد سريعة الانتشار توفر دفاعًا ضد العناصر القابلة للنقل في السلالات الجرثومية لجميع الحيوانات [47 ، 48]. في حالة piRNA ، كما هو الحال مع CRISPR-Cas ، يتم دمج أجزاء من جينومات العنصر المتحرك في جينوم المضيف حيث تتكاثر بسرعة ، على ما يبدو ، تحت ضغط الانتقاء للدفاع الفعال [48]. يبدو أن هذا النظام يستوفي جميع معايير IAC وطريقة Lamarckian للتطور.يبدو من اللافت للنظر بشكل خاص أن السلالة الجرثومية المحجوزة ، وهو ابتكار حيواني حاسم ، يبدو أنه يعيق بعض أشكال الوراثة اللاماركية ، مثل تلك المرتبطة بـ HGT ، طور نفسه نسخة محددة من IAC.

    والجدير بالذكر أن الاكتشافات الحديثة في كل من النباتات والمفصليات ، على الرغم من كونها أولية ، تشير إلى أن هذه حقيقيات النوى تدمج الحمض النووي الخاص بالفيروس في جينوماتها وقد تستخدم هذه التسلسلات المتكاملة لإنتاج siRNAs التي تمنح مناعة للفيروسات المتعارف عليها [49 ، 50]. إذا تم دعم هذه الآليات ببحث أكثر تفصيلاً ، فستكون هذه الآليات مشابهة تمامًا لـ CRISPR-Cas ولاماركيان بالتأكيد.

    نقل الجينات الأفقي: مكون لاماركي رئيسي

    يمكن القول ، أن أكثر الحداثة الأساسية التي أحدثتها الجينوميات المقارنة في العقد الماضي هي إظهار الانتشار والتكرار العالي لنقل الجينات الأفقي (HGT) بين بدائيات النوى ، ومستوى كبير من HGT في حقيقيات النوى أحادية الخلية أيضًا [51-56] . تحصل بدائيات النوى بسهولة على الحمض النووي من البيئة ، حيث تعمل العاثيات والبلازميدات كمركبات ، ولكن في كثير من الحالات ، أيضًا بشكل مباشر ، من خلال مسار التحول [57]. غالبًا ما يندمج الحمض النووي الممتص في كروموسومات بدائية النواة ويمكن تثبيته في مجموعة سكانية إذا كانت المادة الجينية المنقولة تمنح حتى ميزة انتقائية طفيفة للمتلقي ، أو حتى بشكل محايد [58]. لظاهرة HGT جانب لاماركي واضح: يتم الحصول على الحمض النووي من البيئة ، وبطبيعة الحال ، فإن احتمال اكتساب الجين المتوفر في الموطن المعطى أكبر بكثير من احتمال تلقي جين نادر. المكون الثاني من مخطط Lamarckian ، القيمة التكيفية المباشرة للشخصية المكتسبة ، لا يظهر في جميع أحداث HGT الثابتة ولكنه ذو صلة وشائع بدرجة كافية.

    ربما تكون الحالة الأكثر وضوحًا والأكثر شيوعًا هي تطور مقاومة المضادات الحيوية. عندما تدخل بدائيات النوى الحساسة بيئة يوجد فيها مضاد حيوي ، فإن الفرصة الوحيدة للوافد الجديد للبقاء على قيد الحياة هي الحصول على جين (جينات) مقاومة بواسطة HGT ، عادةً ، عن طريق البلازميد [59]. هذه الظاهرة الشائعة (وبالطبع شديدة الأهمية من الناحية العملية) تبدو حالة واضحة لميراث لاماركيين. في الواقع ، سمة ، في هذه الحالة ، نشاط الجين المنقول الذي يتوسط مقاومة المضادات الحيوية ، يتم اكتسابه تحت تأثير مباشر من البيئة ومن الواضح أنه مفيد ، بل إنه ضروري في هذا المكان المحدد.

    بشكل أكثر عمومية ، يبدو أن أي مثيل لـ HGT عندما يوفر الجين المكتسب ميزة للمتلقي ، من حيث التكاثر في بيئة معينة (التي تفضي بشكل خاص إلى نقل الجين المعني) ، يفي بمعايير لامارك. تشير الدراسات الجينومية المقارنة الحديثة إلى أن HGT هو النمط الرئيسي للتكيف البكتيري مع البيئة من خلال توسيع شبكات التمثيل الغذائي والإشارات التي تدمج الجينات الجديدة المكتسبة أفقيًا وبالتالي تدمج قدرات جديدة ضمن الأطر الموجودة مسبقًا [60-62]. من الناحية الكمية ، في بدائيات النوى ، يبدو أن HGT هو طريق تكيف أكثر أهمية بكثير من تكرار الجينات [62 ، 63].

    من المؤشرات الاستفزازية إلى أن HGT قد يكون ظاهرة تكيفية هو الاكتشاف الأخير لعوامل نقل الجينات (GTAs). GTAs هي مشتقات من العاثيات المعيبة التي تحزم مجموعة متنوعة من الجينات البكتيرية وتنقلها داخل التجمعات البكتيرية والأثرية [64 ، 65]. لا يزال يتعين التحقيق في خصائص GTAs بالتفصيل ولكن يبدو أن هناك احتمالًا واضحًا أن هذه العوامل هي مركبات مخصصة لـ HGT والتي تطورت تحت الضغط الانتقائي لتعزيز نقل الجينات. إذا كان الأمر كذلك ، فسيتعين على المرء أن يستنتج أن HGT نفسه ، جزئيًا ، ظاهرة تكيفية.

    الطفرات الناتجة عن الإجهاد وتنشيط العناصر المتنقلة: ظاهرة شبه لاماركية

    شدد داروين على الأهمية التطورية للتباين العشوائي غير الموجه حقًا ، بينما تتركز طريقة لامارك للتطور على التباين الموجه الذي تسببه العوامل البيئية على وجه التحديد. يبدو أن التطور الحقيقي يتحدى مثل هذه المعارضات. ومن الأمثلة الحاسمة على ذلك ، مجموعة الظواهر المتنوعة التي يمكن أن تدل مجتمعة على الطفرات التي يسببها الإجهاد [66 ، 67] ، وأحد الجوانب الرئيسية منها هو تنشيط العناصر المتنقلة. في تجاربها الكلاسيكية ، أظهرت مكلينتوك تنشيط "القفز الجيني" في النباتات التي تتعرض للإجهاد وأهمية هذه الحركة التي يسببها الإجهاد "لعناصر تحكم" متميزة لظهور أنماط مقاومة [68 ، 69].

    التجربة اللاحقة ، الشهيرة أيضًا والمثيرة للجدل ، لكيرنز وزملاء العمل حول ارتداد الطفرات في لاك أوبرون الناجم عن اللاكتوز جعل آلية لامارك للتطور في المقدمة بطريقة دراماتيكية [70 ، 71]. كيرنز وآخرون أظهر تحسينًا قويًا لعودة الإطارات في لاك أوبرون في وجود اللاكتوز وتكهن بجرأة بأن آلية لاماركوس الكلاسيكية للتطور كانت مسؤولة عن التأثير المرصود ، أي أن اللاكتوز تسبب بشكل مباشر وعلى وجه التحديد في حدوث طفرات في أوبرون اللاكتوز. أظهرت التحقيقات اللاحقة والأكثر شمولاً ، بما في ذلك عمل كيرنز وفوستر ، أن الأمر لم يكن كذلك: فقد ثبت أن الإجهاد مثل الجوع يحفز الطفرات ولكن ليس في مكان محدد [72-77]. بشكل حاسم ، فإن الطفرات الكامنة وراء ارتداد لاك تم إثبات أن النمط الظاهري وأنماط ظاهرية أخرى مماثلة ناتجة عن الإجهاد بشكل صارم: لاك الخلايا المطلية على وسط يحتوي على اللاكتوز باعتباره المصدر الوحيد للكربون تعاني من ضغوط الجوع - بدلاً من الخروج من مجموعة الطفرات التلقائية النادرة الموجودة مسبقًا [78-80].

    في الواقع ، الطفرات التي يسببها الإجهاد ، على وجه التحديد ، مسار إصلاح SOS المطفر في بكتريا قولونية تم اكتشافه قبل فترة طويلة من تجارب كيرنز. علاوة على ذلك ، توصل Radman [81] و Echols [82] بشكل مستقل إلى فكرة أساسية مفادها أن هذا الشكل المطفر من الإصلاح يمكن أن يكون في الواقع آلية استجابة تكيفية مضادة للإجهاد بدلاً من خلل في أنظمة الإصلاح. يبدو أن عقدين من البحث اللاحق يثبتان هذا التخمين المذهل بما لا يدع مجالاً للشك.

    إن الطابع التكيفي لإصلاح الحمض النووي المعرض للخطأ مدعوم بعدة أسطر من الأدلة القوية. يتم تنظيم نشاط مسار SOS وآليات الإصلاح المطفرة الأخرى بشكل متقن ، على وجه الخصوص ، من خلال التبديل من الإصلاح عالي الدقة إلى إصلاح الكسر المزدوج المعرض للخطأ المتأثر بعامل σ المخصص ، RpoS ، على ما يبدو ، لإنتاج معدل الطفرة الأمثل [83]. الطفرات الناتجة عن عمليات الإصلاح المعرضة للخطأ ، على الرغم من عدم استهدافها لجينات معينة ، لا تنتشر بشكل عشوائي في الجينوم أيضًا. على العكس من ذلك ، تتجمع هذه الطفرات حول فواصل مزدوجة الشريطة ، وهي ظاهرة يُعتقد أنها تطورت كتكيف متميز يسمح بالتطور المنسق للجينات المجمعة والمرتبطة وظيفيًا (وهي سمة مركزية لبنية الجينوم في بدائيات النوى) في الخلايا النادرة حيث تظهر الطفرات المفيدة مع الحد من الأضرار التي لحقت بأجزاء أخرى من الجينوم [67 ، 83-86]. في الآونة الأخيرة ، تم إثبات الطفرات الناتجة عن الإجهاد ، على وجه الخصوص ، تعبئة retrotransposon ، أيضًا في الخميرة والحيوانات [87-89] ، مما يشير إلى أن آلية التطور التكيفي هذه عامة عبر النطاق الكامل لأشكال الحياة الخلوية [67].

    الطفرات الناجمة عن الإجهاد هي قاعدة بين البكتيريا وليس استثناء: من بين مئات العزلات الطبيعية التي تم فحصها بكتريا قولونية، أظهر أكثر من 80٪ حدوث طفرات مستحثة في المستعمرات القديمة ، وتفاوت فائض الطفرات التي يسببها الإجهاد على تلك التكوينية بعدة مرات من حيث الحجم [90].

    اللافت للنظر ، يبدو أن عدم استقرار الجينوم الناجم عن الإجهاد هو أيضًا أمر أساسي لتطور السرطان في الحيوانات [82]. تتطور الأورام في ظل ظروف الإجهاد الدائم لنقص الأكسجة الذي يؤدي إلى إعادة ترتيب الجينوم والطفرة على نطاق واسع [91 ، 92]. تشكل هذه التغييرات التي يسببها الإجهاد الأساس لبقاء المسوخات القادرة على النمو غير المنضبط على الرغم من الإجهاد. على الرغم من الاختلافات في الآليات الفعلية لإصلاح الطفرات وتنظيمها ، فإن الأورام الخبيثة في الحيوانات لا تختلف من الناحية النظرية كثيرًا عن المجموعات البكتيرية التي تتطور تحت الضغط [67].

    التطور التكيفي الناتج عن الطفرات الناجمة عن الإجهاد ليس لاماركيًا تمامًا لأن الإجهاد لا يسبب طفرات مباشرة وبشكل خاص في الجينات التي تمنح مقاومة الإجهاد. وبدلاً من ذلك ، طورت الكائنات الحية آليات استجابت للتوتر تحفز حدوث طفرات غير محددة والتي ، مع ذلك ، يبدو أنها تم ضبطها بطريقة دقيقة لتقليل الضرر الناجم عن الطفرات الضارة في تلك الجينومات النادرة التي تحمل طفرة مفيدة. أفضل تعريف لهذا النوع من الآليات هو شبه لاماركية. في الواقع ، في حالة الطفرات التي يسببها الإجهاد: 1) تحدث الطفرات بسبب الظروف البيئية 2) تؤدي الطفرات المستحثة إلى التكيف مع عامل (عوامل) الإجهاد الذي أدى إلى حدوث الطفرات 3) يخضع الإصلاح المطفر لتنظيم متطور لا يترك أي معقولية شك فيما يتعلق بالطبيعة التكيفية لهذه العملية.

    بشكل ملحوظ ، هناك صلة مباشرة بين جوانب لاماركية للطفرات التي يسببها الإجهاد و HGT عبر ظاهرة HGT المستحث بالمضادات الحيوية من محددات المقاومة [93 ، 94]. وبشكل أكثر تحديدًا ، تحث العديد من المضادات الحيوية على استجابة SOS والتي بدورها تؤدي إلى تعبئة العناصر المقترنة المدمجة (ICEs) التي تعمل كمركبات للجينات المقاومة للمضادات الحيوية. هنا نلاحظ تقاربًا واضحًا بين الآليات المختلفة لتغيير الجينوم في طريقة لامارك.

    حل الصراع: سلسلة متصلة من آليات التطور الداروينية واللاماركية

    في الأقسام السابقة ، ناقشنا مجموعة كبيرة ومتنوعة من الظواهر التي يبدو أن بعضها يلبي بدقة المعايير اللاماركية بينما يتأهل البعض الآخر في شبه لاماركية (الجدول 1). يتمثل الاختلاف الجوهري بين آليات التطور "الداروينية" و "اللاماركية" في أن الأولى تؤكد على التباين العشوائي غير الموجه في حين أن الثانية تستند إلى التباين الناجم مباشرة عن إشارة بيئية وتؤدي إلى استجابة محددة لهذا التلميح (الشكل 1). لم يكن لامارك ولا داروين على دراية بآليات نشوء وتثبيت التنوع الوراثي. لذلك ، كان من السهل نسبيًا على لامارك أن يفكر في فكرة أن التباين الظاهري يترجم مباشرة إلى تغييرات وراثية (ما نعتبره الآن تغييرات وراثية أو جينية). نحن ندرك الآن أن سيناريو لاماركيان الصارم يتطلب الكثير من حيث أنه يجب وجود آلية جزيئية لتأثير تغيير النمط الظاهري ليتم توجيهه إلى التعديل المقابل للجينوم (الطفرة). يبدو أنه لا توجد آليات عامة لهندسة الجينوم العكسي ، وليس من غير المعقول التكهن بأن الجينومات محمية بالفعل من هذا النوع من الطفرات. إن "العقيدة المركزية للبيولوجيا الجزيئية" التي تنص على عدم وجود تدفق للمعلومات من البروتين إلى الأحماض النووية [95] هي تجسيد جزئي لهذا الموقف. ومع ذلك ، من حيث المبدأ ، فإن التدفق العكسي للمعلومات المحددة من النمط الظاهري - أو البيئة التي يُنظر إليها على أنها نمط ظاهري ممتد - إلى الجينوم ليس مستحيلًا بسبب الانتشار الواسع للنسخ العكسي ونقل الحمض النووي. مطلوب آليات متطورة للغاية لكي يعمل سيناريو لامارك الحسن النية ، وفي حالتين رائعتين ، نظام CASS ونظام piRNA ، تم اكتشاف مثل هذه الآليات.

    على الرغم من أن وجود أنظمة لاماركية أخرى حسنة النية ، بخلاف CASS و piRNA ، أمر يمكن تخيله بل ومن المحتمل أيضًا ، كما هو مقترح ، على سبيل المثال ، من خلال اكتشاف متواليات خاصة بالفيروس ، مما قد يمنح مقاومة للفيروسات المماثلة ، في النبات والحيوان الجينومات [49 ، 50] هذه الآليات بالكاد تشكل التيار الرئيسي لتطور الجينوم. في المقابل ، فإن الآليات التي أشرنا إليها في الأقسام السابقة على أنها شبه لاماركية موجودة في كل مكان. من الناحية المفاهيمية ، يبدو أن هذه الآليات ليست أقل أهمية - وليست أقل تعقيدًا - من سيناريو لامارك الأصيل ، لأن العمليات شبه اللاماركية تترجم الطفرات التي ، في حد ذاتها ، عشوائية إلى استجابات محددة وتكيفية للإشارات البيئية.

    يبدو أن موضوع التأثيرات القوية ، والضارة في كثير من الأحيان للبيئة على الكائنات الحية ، شائعًا في جوانب مختلفة من نمط التطور اللاماركي الموصوف هنا ، سواء كان ذلك في حالة نظام CASS أو حدوث طفرات ناتجة عن الإجهاد. من المحتمل ألا يكون هذا الارتباط زائفًا: فمن المنطقي أن الإشارات القوية من البيئة تؤدي إلى عمليات لاماركية (شبه) بينما الإشارات الضعيفة نسبيًا ("العمل كالمعتاد") تفضي إلى طريقة التطور الداروينية (الشكل 3).

    البيئة والتوتر وطرائق التطور اللاماركية والداروينية.

    في مناقشة حديثة حول الأهمية التطورية لـ HGT [96] ، اقترح بول أن الجانب اللاماركي لـ HGT ، والذي استند إليه غولدنفيلد و Woese [56] باعتباره الطريقة السائدة في المراحل الأولى من تطور الحياة ، يصبح وهميًا عندما " تم تبني وجهة نظر الجين "للتطور [97]. في الواقع ، يبدو أن طريقة لاماركية مرتبطة بشكل أساسي ، إن لم يكن حصريًا ، بمستوى التعقيد العضوي ، ولا تنطبق على المستوى الأساسي للتطور الذي يتضمن بالفعل الجينات ، وأجزاء من الجينات تتطور بشكل مستقل (على سبيل المثال تلك التي تشفر بروتينًا مميزًا المجالات) والعناصر المتنقلة [98]. بهذا المعنى ، يمكن اعتبار التطور اللاماركي "ظاهرة صاعدة" ، ربما ، ليس من المستغرب ، بالنظر إلى الحاجة إلى آليات معقدة لدمج مادة جديدة في الجينوم ، لتحقيق مخطط لاماركي.

    في رأينا ، إن وجهة نظر التباين الموجه وغير الموجه وأماكنها في التطور المعروضة هنا تزيل التوتر طويل الأمد بين السيناريوهين الداروينيين واللاماركيين. في الواقع ، التطور هو سلسلة متصلة من العمليات ، من العشوائية حقًا إلى تلك التي يتم تنسيقها بشكل رائع لضمان استجابة محددة لتحدي معين. إن الإدراك النقدي الذي اقترحه العديد من التطورات الحديثة المشار إليها في هذه المقالة هو أن التباين الجيني هو ظاهرة أكثر تعقيدًا بكثير مما كان يتصور سابقًا ويتم تنظيمه على مستويات متعددة لتوفير ردود فعل تكيفية للتغيرات في البيئة. يمكن اعتبار التمييز بين آليات التطور اللاماركية والداروينية كأحد الاهتمامات التاريخية أو الدلالية أو الفلسفية فقط. ومع ذلك ، فإن إعادة التقييم الجذري لطبيعة التباين الجينومي وإدراك أن الكثير من هذا التباين قابل للتكيف ، وبالتالي القضاء على الصراع بين سيناريوهين لاماركيين ودارويني ، هو نقلة نوعية حقيقية ، على الرغم من التقليل من تقديرها في علم الأحياء الحديث.


    مقدمة

    يعتقد الكثير أنه قبل نشر داروين أصل الأنواع في عام 1859 ، حافظ المسيحيون ككل على تفسير حرفي تمامًا لمدة ستة أيام لسفر التكوين ، حيث كان عمر الأرض بضعة آلاف من السنين فقط. في الواقع ، ومع ذلك ، فإن فكرة الأرض القديمة قد أصبحت بالفعل شائعة بشكل متزايد بين المسيحيين طوال نصف القرن السابق أصل الأنواع. 1

    هناك اعتقاد خاطئ آخر وهو أن وصول نظرية داروين أدى بالمجتمعات العلمية واللاهوتية إلى اتخاذ مواقف معارضة لبعضها البعض على الفور. لكن التاريخ يكشف أن أحد أوائل مؤيدي نظرية التطور في المجتمع العلمي الأمريكي كان عالم نبات مسيحيًا مخلصًا اسمه آسا جراي. ومن بين اللاهوتيين ، بي بي وارفيلد - مهندس الفهم الإنجيلي المعاصر لعصمة الكتاب المقدس - اعتقد أن بعض أشكال التطور كانت متوافقة أيضًا مع نظرة عالية للكتاب المقدس.


    لا تزال الداروينية الجديدة تطارد نظرية التطور: منظور حديث لتشارلزوورث ولاند وسلاتكين (1982)

    لا يزال التركيب الحديث (أو "الداروينية الجديدة") ، الذي نشأ عن التوفيق بين نظرية داروين في الانتقاء الطبيعي وأبحاث مندل في علم الوراثة ، هو أساس النظرية التطورية. ومع ذلك ، منذ نشأته ، كان بمثابة مانع للنقد ، والذي تراوح من المراوغات الصغيرة إلى الفصل الكامل. من بين أشهر النقاد كان ستيفن جاي جولد ، الذي أعلن ، في عام 1980 ، أن التركيب الحديث "ميت فعليًا". ادعى غولد وآخرون أن عمل الانتقاء الطبيعي على الطفرات العشوائية لم يكن كافياً من تلقاء نفسه لشرح أنماط التنوع والتباعد التطوري الكبير ، وأن العمليات الجديدة كانت مطلوبة لشرح النتائج من السجل الأحفوري. في عام 1982 ، نشر تشارلزوورث ولاند وسلاتكين ردًا على هذا النقد في تطور، حيث جادلوا بأن الداروينية الجديدة كانت كافية بالفعل لشرح أنماط التطور الكبير. في هذا إنطباع بمناسبة الذكرى الخامسة والسبعين لجمعية دراسة التطور ، نراجع Charlesworth et al. في سياقه التاريخي وتقديم الدعم الحديث لحججهم. نؤكد على أهمية عمليات التطور الجزئي في دراسة أنماط التطور الكبير. في النهاية ، نستنتج أن التوازن المتقطع لم يمثل ثورة كبيرة في علم الأحياء التطوري - على الرغم من أن الجدل حول هذه النقطة حفز بحثًا مهمًا وعزز المجال - وأن الداروينية الجديدة ما زالت حية وبصحة جيدة.


    كان تشارلز داروين من أشد المؤمنين بوراثة الخصائص المكتسبة. في كتابه تنوع الحيوانات والنباتات تحت التدجين، أعطى داروين العديد من الأمثلة على النقل الوراثي للتكيفات. كما نشر حسابًا في طبيعة سجية عن الكلاب التي لديها خوف فطري من الجزارين. كان والدهم كراهية شديدة للجزارين ، ربما نتيجة لسوء المعاملة من قبل أحدهم ، ولم ينتقل هذا الخوف إلى أطفاله فحسب ، بل إلى أحفاده أيضًا.

    لم يكن داروين يعرف شيئًا عن الجينات أو الطفرات العشوائية ، التي أصبحت جزءًا من علم الأحياء في القرن العشرين. طرح نظريته الخاصة في الوراثة في تنوع الحيوانات والنباتات تحت التدجين، بعنوان "الفرضية المؤقتة للتكوين البانجي". من أجل فهم ، على سبيل المثال ، كيف يمكن للكلب أن يرث شيئًا قد تعلمه أحد الوالدين ، أو كيف يمكن لأحفاد النبات أن يرثوا تكيفاته مع بيئة جديدة ، اقترح داروين أن الخلايا في جميع أنحاء تخلص الجسم من "الأحجار الكريمة" المجهرية التي دخلت بطريقة ما إلى البويضة والحيوانات المنوية أو خلايا حبوب اللقاح ، وتحولها إلى جعل هذه الخصائص وراثية.

    اقترح عالم الطبيعة الفرنسي العظيم جان بابتيست لارمارك عقودًا قبل داروين أن العادات يمكن توريثها ، وبهذا المعنى كان داروين لاماركيًا. تم تجاهل نظرية داروين في التخلق الشامل إلى حد كبير ، وتم استبعادها من كتاب سير القديسين لداروين في القرن العشرين. في علم الأحياء في القرن العشرين ، تم التعامل مع الميراث اللاماركي على أنه بدعة خطيرة في الغرب ، حيث سادت الداروينية الجديدة. في المقابل ، في الاتحاد السوفياتي ، كانت وراثة الخصائص المكتسبة أرثوذكسية ، الأمر الذي زاد من حدة التحيز ضده في العالم الرأسمالي.تختلف الداروينية الجديدة عن الداروينية في عزو الوراثة إلى الجينات الكيميائية ، والتي لا يمكن أن تتغير إلا من خلال الطفرات العشوائية غير الهادفة ، وفي إنكار وراثة الخصائص المكتسبة. لا يدرك العديد من الداروينيين الجدد أن داروين نفسه كان له آراء مختلفة تمامًا. لم يكن داروين من الداروينيين الجدد.

    نظرية الجينات الأنانية ، التي دافع عنها ريتشارد دوكينز بشكل لافت للنظر ، أخذت نظرة العالم الداروينية الجديدة إلى أقصى الحدود. تم تجسيد الجينات: جادل دوكينز بأنهم أنانيون ، ولا يرحمون مثل رجال العصابات في شيكاغو. كان لديهم القدرة على "تشكيل المادة" و "إنشاء الشكل". لم تعد المادة الجينية ، الحمض النووي ، مجرد جزيء: لقد كانت متحركة وهادفة. ومن المفارقات أن دوكينز أقنع العديد من قرائه بأن الحياة كانت بلا هدف وآلية من خلال استخدام الخطاب الحيوي ، الذي ينسب العقول والأغراض إلى جزيئات الحمض النووي. ولكن وراء ضباب الاستعارات المضللة حول الجزيئات الأنانية ، كان يروج للنظرية الداروينية الجديدة القياسية القائلة بأن الإبداع التطوري لم يحدث إلا من خلال الطفرات العشوائية ، دون أي هدف أو اتجاه. كان التغيير التطوري مدفوعًا بالتغيرات في ترددات الجينات في السكان نتيجة الانتقاء الطبيعي. لا يمكن توريث الخصائص المكتسبة.

    لسوء حظ الداروينية الجديدة ، فإن الحقائق لا تتناسب مع النظرية. تم رفع المحرمات عن وراثة الخصائص المكتسبة في بداية القرن الحادي والعشرين ، مع الاعتراف جيني الميراث ، أي الميراث فوق الجينات وفوقها. تعتمد بعض أنواع الوراثة اللاجينية على جزيئات RNA الصغيرة (sRNA) ، والبعض الآخر يعتمد على مثيلة الحمض النووي ، والبعض الآخر على تعديلات البروتينات التي ترتبط بالحمض النووي. لا تتغير الجينات من خلال الطفرة ، ولكن يتم تشغيلها أو إيقاف تشغيلها من خلال طريقة حزمها. يمثل اكتشاف أن بعض هذه التغييرات موروثة من خلال البويضات والحيوانات المنوية وحبوب اللقاح تغيرًا ثوريًا في علم الأحياء الحديث.

    أظهرت بعض الدراسات الحديثة الرائعة أن الفئران يمكن أن ترث مخاوف آبائها ، وتذكرنا بتقرير داروين عن الكلاب التي لديها خوف موروث من الجزارين. في هذه التجارب ، التي أجراها بريان دياس وكيري ريسلر ، تعرض الذكور لرائحة مادة كيميائية تسمى الأسيتوفينون والتي لن يواجهوها في الطبيعة أبدًا. لقد تعرضوا لصدمات كهربائية خفيفة عند شم هذه المادة الكيميائية ، وسرعان ما خافوا عندما شموا رائحتها مرة أخرى. كان هذا رد فعل مشروط بافلوفيان كلاسيكي. ومع ذلك ، كان أطفالهم وأحفادهم مرعوبون أيضًا من رائحة الأسيتوفينون. لقد تأثروا حتى عندما تم نقل الحيوانات المنوية للآباء الخائفين عن طريق التلقيح الاصطناعي ، مما يمنع أي شكل من أشكال الاتصال الثقافي.

    كيف يمكن أن تنتقل ردود الفعل المخيفة للرائحة من الأنف والأدمغة إلى خلايا الحيوانات المنوية؟ يقترح دياس وريسلر أن التأثيرات الجزيئية تنتقل عبر مجرى الدم. هذا يبدو وكأنه نسخة حديثة من فرضية داروين جوهرة. في النباتات أيضًا ، يوجد الآن دليل جيد على أن جزيئات الحمض النووي الريبي يمكن أن تنتقل من أعضاء مختلفة من النبات عبر النسغ إلى البيض وحبوب اللقاح ، مما يؤدي إلى تغييرات وراثية تستمر عبر الأجيال.

    إلى أي مدى يمكن أن تنتقل مخاوف الآباء إلى نسلهم ، حتى في حالة عدم وجود أي اتصال بين الآباء وأولادهم؟ لا أحد يعلم.

    لا يزال هناك الكثير ليتم اكتشافه حول الوراثة اللاجينية. لكن من الواضح بالفعل أن النظرية التطورية بحاجة إلى التوسع أو المراجعة. تم استبدال عقائد الداروينية الجديدة. ليس من المستغرب أن يكون هذا موضوع نقاش حي داخل علم الأحياء المعاصر.

    نظرًا لأن النظرية التطورية تتجاوز الحدود الضيقة للداروينية الجديدة ، فإن مسألة الإبداع التطوري تفتح مرة أخرى. وراثة التعلم والتكيف لا تعتمد على الطفرات الجينية العشوائية ، ولكن على النقل المباشر من الآباء إلى الأبناء. ومن ثم فإن الاستجابات الإبداعية للكائنات الحية للتحديات هي مصدر رئيسي للإبداع التطوري ، تمامًا كما اعتقد داروين ، وكما اعتقد لامارك قبله. عزا داروين هذه القدرات التكيفية إلى "القوة التنسيقية" الكامنة في الكائنات الحية. لكنه لم يشرح كيف تعمل هذه القوة ، وما زلنا لا نعرف. لكننا نعلم أن الكائنات الحية نفسها يمكن أن تكون مبدعة ، وأن بعض التعلم والتكيف يمكن أن ينتقل إلى ذريتهم. يمكن أن يحدث التطور بشكل أسرع وبشكل هادف أكثر مما سمح لهم علماء الأحياء في القرن العشرين بالتفكير.


    المستقبل مشرق!

    توضح الأمثلة التي أوضحناها هنا قيمة التفاعل المستمر بين علم الوراثة ودراسة التطور. من كونها صداعًا رئيسيًا للداعمين الأوائل للتطور ، مهدت الجينات الطريق لنماذج التطور بناءً على الخصائص المعروفة للوراثة ، بحيث تم دمج القيود التي واجهتها الجينات والجينومات في التطور بشكل صحيح في النماذج الكمية ، وإمكانيات جديدة ، غير معروفة لداروين ، تم اكتشافه.

    علم الوراثة التطوري هو بطبيعته متعدد التخصصات ، يجمع بشكل مثمر بين النماذج (غالبًا ما تكون رياضية وغالبًا ما تكون عشوائية ، نظرًا لطبيعة علم الوراثة) مع البيانات التجريبية. هذا التقليد الفكري ، الذي يبلغ الآن 100 عام ، يستحق الاحتفال مع ذكرى داروين السنوية. نأمل أن نكون قد أظهرنا أن التطور أكثر مركزية للبحث البيولوجي الحديث أكثر من أي وقت مضى ، وأن هذا التعاون المثمر مع علم الوراثة يمكن توقعه لتحقيق العديد من الثروات العلمية النقية والتطبيقية في المائة عام القادمة. ولكي يحدث هذا ، يجب تلبية الحاجة إلى تعليم واسع بما فيه الكفاية. سيحتاج علماء الأحياء والأطباء إلى فهم علم الوراثة ، وحتى بعض مفاهيم علم الوراثة السكانية ، على الأقل بما يكفي للتعاون مع الأشخاص ذوي الخبرة في الأساليب الكمية ذات الصلة. يجب إزالة الغموض عن الأفكار الرياضية ، إلى أقصى حد ممكن ، بحيث يعرف علماء الأحياء الذين يستخدمون العلامات الجينية والتطور أو تحليلات التنوع ما يكمن وراء برامج الكمبيوتر التي يستخدمونها ، وهو الفهم الذي بدونه قد تؤدي الأرقام التي تظهر إلى استنتاجات خاطئة. نحن بحاجة إلى استعادة الاحترام لفائدة الإحصاء في جميع أنحاء علم الأحياء واستخدامه لاختبار أفكارنا ، كما بدأ داروين في القيام به. الأمر نفسه ينطبق على النمذجة النظرية الموجهة نحو فرضيات قابلة للاختبار ، والتي لا تزال فكرة الانتقاء الطبيعي مثالاً ممتازًا لها ، على الرغم من أنها امتدت إلى مجال أوسع بكثير من البيولوجيا مما اقترحه داروين في البداية وأعطانا العديد من الأدوات القيمة في التفاعل بين علم الوراثة والتطور. كان داروين نفسه مهتمًا بوظيفة الكائنات الحية ، ليس فقط في مورفولوجيتها وعلاقاتها وتاريخ الحياة ، وكان من المؤكد أنه كان سيسعد برؤية أين قادتنا أفكاره حتى الآن وكيف استمرت في كونها مركزية في علم الأحياء . بكلمات Dobzhansky الشهيرة:

    لا شيء في علم الأحياء منطقي إلا في ضوء التطور (D obzhansky 1973).


    شاهد الفيديو: رحلة اليقين : نظرية التطور نظرية داروين.. بإنصاف (ديسمبر 2022).