الثورة - مقتطف آخر من الفصل الثاني من كتاب ماريو ليفيو "أخطاء العبقرية"

إلى الجزء الأول من الحلقة

ثورة
نُشرت الطبعة الأولى من كتاب داروين حول أصل الأنواع في لندن في 24 نوفمبر 1859، وتغير وجه علم الأحياء إلى الأبد في ذلك اليوم. ويبين الشكل 2 صفحة عنوان الطبعة الأولى؛ أطلق عليها داروين لقب "طفلتي" عندما نُشرت. لكن قبل الشروع في مراجعة الحجج الرئيسية حول أصل الأنواع، من المهم أن نفهم ما الذي لا يتناوله الكتاب. ولم يقل داروين فيه كلمة واحدة عن الأصل الفعلي للحياة، أو عن تطور الكون ككل. علاوة على ذلك، وعلى عكس الاعتقاد السائد، فهو لم يتناول مطلقًا تطور الإنسان، إلا في فقرة واحدة، نبوية ومتفائلة، في نهاية الكتاب، حيث كتب: "بالنسبة للمستقبل، أرى مجالات مفتوحة على مصراعيها لتطور الإنسان". أهم الدراسات [ترجمة بديلة: للدراسات المهمة] المزيد]. إن علم النفس مضمون أن يُبنى على أسس... [جديدة، أي] أن كل موهبة عقلية سيتم اكتسابها بالتدريج. سيتم تسليط الكثير من الضوء على أصل الإنسان وتاريخه." ولم يقرر داروين أن يوضح أنه يعتقد أن أفكاره حول التطور يجب أن تنطبق أيضًا على الإنسان إلا في كتاب لاحق بعنوان "أصل الإنسان والاختيار فيما يتعلق بالزواج"، نُشر بعد مرور اثنتي عشرة سنة. في الواقع، كان أكثر تحديدًا، وخلص إلى أن الإنسان هو السليل الطبيعي لمخلوقات تشبه القرد والتي ربما عاشت على الأشجار في "العالم القديم" (إفريقيا):

"من هذا نتعلم أن الإنسان هو سليل مخلوق ذو أربع أرجل مشعر وذيل، ويبدو أنه من سكان الأشجار في عاداته ومن سكان العالم القديم. لو أن علماء الطبيعة قد فحصوا بنيته ككل، لكان مرتبطًا بسلسلة كوادرومانا (الرئيسيات ذات الأذرع الأربعة، مثل القرود)، بدرجة من اليقين تعادل تلك الخاصة بأسلافهم الأقدم في العالم القديم و قرود العالم الجديد. "

لكن معظم العمل الفكري الشاق حول التطور تم إنجازه بالفعل حول أصل الأنواع. في ضربة واحدة، تخلص داروين من مفهوم التصميم، وحطم فكرة أن الأنواع أبدية وغير قابلة للتغيير، واقترح آلية يمكن من خلالها تحقيق التكيف والتنوع.

وببساطة، تشتمل نظرية داروين على أربع ركائز تعتمد جميعها على نفس الآلية المثيرة للإعجاب. وأركانها هي: التطور، والتدرج، والأصل المشترك، والتمايز. إن الآلية الأساسية التي تحرك كل شيء، وتدمج العناصر المختلفة في كيان متعاون واحد، هي الانتقاء الطبيعي، والذي كما نعلم اليوم، تم دفعه جانبًا إلى حد ما بواسطة العديد من آليات التغيير التطوري، والتي لم يكن من الممكن أن يكون داروين معروفًا ببعضها في وقته. الجميع.

سأقدم بإيجاز هذه المكونات المميزة لنظرية داروين. سيحدد الوصف بشكل أساسي أفكار داروين الخاصة، بدلاً من الإصدارات الحديثة الحالية من هذه المكونات. على الرغم من ذلك، سيكون من المستحيل عمليًا في بعض الأماكن تجنب تقديم الأدلة التي تراكمت منذ زمن داروين. ولكن كما سنرى في الفصل التالي، ارتكب داروين خطأً فادحًا، والذي كان من الممكن أن يتناقض تمامًا مع رؤيته الأكثر أهمية: الانتقاء الطبيعي. ولم يكن مصدر الخطأ خطأ داروين ـ ففي القرن التاسع عشر لم يكن أحد يفهم ما هو علم الوراثة ـ ولكن داروين لم يفهم أن نظرية علم الوراثة التي استخدمها تتناقض بشكل مباشر مع مفهوم الانتقاء الطبيعي.

الدعامة الأساسية الأولى للنظرية هي التطور نفسه. بعض أفكار داروين حول التطور لها بالفعل نسب قديم، لكن علماء الطبيعة الفرنسيين والإنجليز الذين سبقوه (ومن بينهم أسماء شخصيات مثل بيير لويس مورو دي موبيرتويل، وجان بابتيست لامارك، وروبرت تشامبرز وجد داروين نفسه) (إيراسموس داروين) فشل في توفير آلية مقنعة لعملية التطور. هذه هي الطريقة التي وصف بها داروين نفسه التطور: "الرأي الذي قبله معظم علماء الطبيعة وقبلته أيضًا حتى هذه اللحظة، هو أن كل نوع خلق لنفسه دون علاقة بالآخرين - عن طريق خطأ جوهري. أنا أؤمن بشدة أن الأنواع ليست ثابتة؛ ولكن الذين هم أعضاء في هذا الشيء الذي يسمى في لغتنا جنسا، هم أقارب الأنواع الأخرى، التي انقرضت أكثرها". وبعبارة أخرى، فإن الأنواع التي نواجهها اليوم لم تكن موجودة دائمًا. بل هم أحفاد بعض الأنواع المنقرضة السابقة. عادة ما يميز علماء الأحياء اليوم بين التطور الجزئي والتطور الكبير. يهتم التطور الجزئي بالتغيرات الصغيرة (مثل تلك التي نجدها أحيانًا في البكتيريا)، والتي تكون نتيجة للعملية التطورية في فترات زمنية قصيرة نسبيًا، عادة في السكان المحليين. التطور الكبير هو نتيجة التطور على نطاقات زمنية طويلة، عادة بين الأنواع، وقد يشمل أيضًا أحداث الانقراض الجماعي، مثل تلك التي قضت على الديناصورات. في السنوات التي مرت منذ نشر كتاب أصل الأنواع، أصبحت فكرة التطور هي المبدأ الموجه لجميع الأبحاث في علوم الحياة - لدرجة أنه في عام 1973 ثيودوسيوس دوبجانسكي، أحد أهم علماء الأحياء التطورية من القرن العشرين كتب مقالاً بعنوان "لا شيء في علم الأحياء يمكن فهمه إلا في ضوء التطور". وفي نهاية مقالته، أشار دوبجانسكي إلى أن الفيلسوف والكاهن اليسوعي بيير تيير دو شاردان "كان يؤمن بالخلق، لكنه فهم أن الخلق يتحقق في هذا العالم من خلال التطور".

استمد داروين الفكرة المتجسدة في الركيزة الثانية، وهي التدرج، من كتابات اثنين من الجيولوجيين بشكل رئيسي. كان أحدهما عالم الجيولوجيا في القرن الثامن عشر جيمس هاتون، والآخر كان معاصرًا لداروين، والذي أصبح فيما بعد أفضل صديق له، تشارلز لايل. يُظهر السجل الجيولوجي أنماطًا من الطبقات الأفقية تغطي مناطق جغرافية واسعة. تشير هذه الحقيقة، بالإضافة إلى العثور على حفريات مختلفة في هذه الطبقات، إلى تقدم التغيير إلى شيفارين. كان هاتون ولايل مسؤولين بشكل رئيسي عن صياغة النظرية الحديثة التي تسمى الوتيرة الواحدة: فكرة أن المعدل الذي تتم به عمليات مثل التجوية والترسيب في الوقت الحاضر يشبه المعدل الذي كان سائدا في الماضي. (سنعود إلى هذه الفكرة في الفصل الرابع، عندما نتعامل مع اللورد كالفن.) ادعى داروين أنه مثلما يغير الفعل الجيولوجي سطح الأرض ببطء ولكن بثبات، فإن التغيرات التطورية هي نتائج تحولات تمتد لمئات الأجيال ، أو الآلاف. لذلك، لا ينبغي للمرء أن يتوقع أن يكون قادرًا على رؤية تغييرات كبيرة في أقل من سنوات عديدة، باستثناء ربما في الكائنات الحية التي تتكاثر بشكل متكرر جدًا، مثل البكتيريا؛ وهذه، كما نعلم الآن، قادرة على تطوير مقاومة للمضادات الحيوية في وقت قصير بشكل ملحوظ. ولكن على عكس الموقف التوحيدي، فإن معدل التغير التطوري ليس منتظمًا بشكل عام مع مرور الوقت في نوع واحد، وقد يختلف أيضًا من نوع إلى آخر. وكما سنرى لاحقًا، فإن الضغط الذي يمارسه الانتقاء الطبيعي يحدد أولاً وقبل كل شيء مدى سرعة حدوث التطور. بعض "الحفريات الحية" مثل زوج Priscomyzon riniensis - وهو حيوان فقاري بحري عديم الفك وله فم يشبه القمع - لم تتغير إلا بالكاد خلال 4 مليون سنة. وسأضيف، كملاحظة جانبية رائعة، أن فكرة التغيير التدريجي قد طرحت بالفعل في القرن السابع عشر من قبل الفيلسوف التجريبي جون لوك. لقد كتب، في تمييزه الحاد، أن «الحدود بين الأنواع، التي يصنفها الإنسان وفقًا لها، هي من صنع الإنسان».

أصبحت الركيزة التالية لنظرية داروين، وهي فكرة السلف المشترك، في تجسيدها الحديث القوة الدافعة الرئيسية لجميع عمليات البحث الجارية عن أصل الحياة. في البداية، زعم داروين أنه ليس هناك شك في أن جميع أعضاء الطبقة التصنيفية - على سبيل المثال، جميع الفقاريات - ينحدرون من سلف مشترك. لكن خياله حمله، وذهب إلى ما هو أبعد من هذه الفكرة. ورغم أن نظريته جاءت إلى العالم قبل وقت طويل من معرفة أي شخص أن جميع الكائنات الحية تشترك في خصائص معينة - مثل جزيء الحمض النووي وعدد محدود من الأحماض الأمينية والجزيء الذي يذهب إلى التاجر في إنتاج الطاقة - إلا أن داروين حكم بجرأة على ذلك " قد يقودني الإنسان خطوة واحدة من هذا وأبعد، وهذا يقودني إلى قاعدة الإيمان، وهي أن الحيوانات والنباتات جميعها جاءت من نموذج أولي واحد." ومباشرة بعد أن اعترف، على سبيل الحذر، بأنه "من الممكن أن يكون الحكاش دليلا وهميا"، خلص مع ذلك إلى أنه "من الممكن أن تكون جميع الكائنات العضوية التي عاشت على الأرض منذ الأزل هي نسل من نوع بدائي واحد، فاضت فيه روح الحياة لأول مرة".

ولكن قد تتساءل، إذا كانت كل أشكال الحياة على الأرض جاءت من سلف مشترك واحد، فكيف ظهر هذا التنوع المذهل في ثرائه؟ بعد كل شيء، كانت هذه هي السمة المميزة الأولى للحياة التي عرفناها كواعظ. ولم يخجل داروين، بل واجه هذا التحدي مباشرة - وليس من قبيل الصدفة أن يتضمن عنوان كتابه كلمة "الأنواع". اعتمد حل داروين لمسألة التنوع على فكرة أصلية أخرى: التفرع، أو في لغة علماء الأحياء، التمايز. وأوضح داروين أن الحياة تبدأ بسلف مشترك، تمامًا كما تمتلك الشجرة جذعًا واحدًا. تمامًا كما ينمي جذع الشجرة فروعًا، والتي تنقسم إلى فروع، كذلك تطورت "شجرة الحياة" في أحداث متعددة من التفرع والانقسام، مما أدى إلى خلق أنواع منفصلة عند كل نقطة انقسام. لقد انقرضت العديد من هذه الأنواع، تمامًا مثل أغصان الشجرة الميتة والمكسورة. ولكن بما أن كل انقسام يضاعف عدد الأنواع المنحدرة من سلف معين، فإن عدد الأنواع المختلفة قد ينمو بشكل كبير. متى يحدث التمايز فعليا؟ وفقًا للتفكير الحديث، يحدث هذا بشكل رئيسي عندما يتم فصل مجموعة من أفراد نوع معين جغرافيًا عن بقية السكان. على سبيل المثال، ربما هاجرت مجموعة واحدة إلى الجانب الممطر من سلسلة جبال، بينما بقيت بقية الأنواع على المنحدر الجاف. وبمرور الوقت، تخلق هذه البيئات، التي تختلف تمامًا عن بعضها البعض، مسارات تطورية مختلفة، مما يؤدي في النهاية إلى مجموعتين لم تعدا قادرين على التكاثر مع بعضهما البعض - أو بعبارة أخرى، إلى أنواع مختلفة. ويبدو أن هذا هو حال العصفور الإيطالي، كما أظهرت دراسة أجريت عام 2011: وراثيا، فهو شكل وسيط بين العصفور الإسباني والعصفور المنزلي. تتصرف العصافير الإيطالية والإسبانية كنوعين منفصلين، لكن العصافير الإيطالية والعصافير المنزلية تشكل مناطق سجون، حيث تلتقي مناطق توزيع هذين النوعين، القادرة على التكاثر مع بعضها البعض.

قد تتفاجأ عندما تسمع ذلك، لكن في عام 1945 جاء الكاتب فلاديمير نابوكوف، المشهور بكتابيه لوليتا وبانين، واقترح فرضية شاملة لتطور مجموعة من الفراشات تسمى المزامير. خمن نابوكوف، الذي كان مهتمًا بالفراشات طوال حياته، أن هذه الفراشات وصلت إلى العالم الجديد من آسيا في سلسلة من الموجات امتدت لملايين السنين. والمثير للدهشة أن فريقًا من العلماء الذين يستخدمون تقنية التسلسل الجيني تحققوا من فرضية نابوكوف في عام 2011. ووجدوا أن أنواع العالم الجديد تشترك في سلف عاش قبل حوالي عشرة ملايين سنة، ولكن العديد من أنواع العالم الجديد كانت أقرب إلى فراشات العالم القديم منها إلى جيرانها.

أدرك داروين على النحو الواجب أهمية مفهوم التمايز في نظريته، بل وأدرج في كتابه رسمًا تخطيطيًا لشجرة حياته. (يُظهر الشكل 3 الرسم التخطيطي الأصلي، المأخوذ من دفتر ملاحظات احتفظ به في عام 1837.) لأكون صادقًا، هذا هو الرسم التوضيحي الوحيد في الكتاب بأكمله. كم هو رائع أن داروين أدرج إخلاء المسؤولية "أعتقد" في أعلى الصفحة!

في كثير من الحالات، كان علماء الأحياء التطورية قادرين على تحديد معظم المراحل الوسيطة في عملية التمايز: من أزواج الأنواع التي ربما انفصلت منذ وقت ليس ببعيد من نوع واحد، إلى أزواج على وشك التمايز. وعلى مستوى أكثر تفصيلاً، قدم مزيج من البيانات الجزيئية والنتائج الأحفورية، على سبيل المثال، صورة مفصلة ومؤرخة جيدًا نسبيًا لشجرة النشوء والتطور لجميع فصائل الثدييات التي تعيش اليوم، أو انقرضت مؤخرًا.
وهنا لا يسعني إلا أن أستطرد للحظة وأشير إلى أنه من وجهة نظري الشخصية، هناك جانب آخر لمفهومي السلف المشترك والتمايز، والذي بفضله أصبحت نظرية داروين فريدة ومميزة. منذ حوالي عشر سنوات، بينما كنت أعمل على كتب الكون المتسارع، حاولت التعرف على العناصر التي تجعل النظرية الفيزيائية للكون "جميلة" في عيون العلماء. في النهاية توصلت إلى استنتاج مفاده أن عنصرين أساسيين للغاية هما البساطة، وشيء يسمى أحيانًا مبدأ كوبرنيكوس. (عندما يتعلق الأمر بالفيزياء، هناك أيضًا عنصر ثالث، وهو التناظر.) عندما أقول "البساطة"، أعني الاختزالية، بالمعنى الذي يفهمه معظم الفيزيائيين: القدرة على تفسير أكبر عدد ممكن من الظواهر باستخدام أقل عدد ممكن من القوانين. لقد كان هذا دائمًا، ولا يزال، هدف الفيزياء الحديثة. على سبيل المثال، الفيزيائيون غير راضين عن وجود نظرية ناجحة للغاية (ميكانيكا الكم) للعالم دون الذري، ونظرية ناجحة بنفس القدر (النسبية العامة) للكون ككل. إنهم يريدون نظرية واحدة موحدة، "نظرية كل شيء"، والتي من شأنها أن تفسر كل الأشياء معًا.

حصل مبدأ كوبرنيكوس على اسمه نسبة إلى عالم الفلك البولندي نيكولاس كوبرنيكوس، الذي نقل الأرض في القرن السادس عشر من مكانها المتميز في مركز الكون. إن النظريات التي تخضع للمبدأ الكوبرنيكي لا تتطلب من الجنس البشري أن يحتل أي مكان خاص لكي يؤدي وظيفته. لقد تعلمنا من كوبرنيكوس أن الأرض لا تقع في مركز النظام الشمسي، وكل ما توصل إليه علم الفلك بعد ذلك لم يؤد إلا إلى تعزيز معرفتنا بأن الإنسان، من وجهة نظر الفيزياء، لا يلعب أي دور خاص في الكون. . نحن نعيش على كوكب صغير يدور حول نجم عادي تمامًا، في مجرة ​​تحتوي على مئات المليارات من النجوم المماثلة. ويستمر عدم أهميتنا الجسدية إلى أبعد من ذلك. لا يقتصر الأمر على وجود حوالي مائتي مليار مجرة ​​في عالمنا المرئي فحسب، بل حتى المادة العادية – كل الأشياء التي نتكون منها وجميع النجوم والغازات في كل المجرات – لا تشكل سوى ما يزيد قليلاً عن أربعة بالمائة من ميزانية الطاقة في الكون. . بمعنى آخر، الحقيقة هي أنه لا يوجد شيء مميز فينا. (في الفصل الحادي عشر سأتناول بعض الأفكار التي ترى أننا يجب أن نبالغ في تواضعنا الكوبرنيكي أكثر من اللازم).
إن الاختزالية والمبدأ الكوبرنيكي هما السمتان الحقيقيتان لنظرية التطور لداروين. لقد شرح داروين كل شيء، تقريبًا، فيما يتعلق بالحياة على الأرض -ما عدا بداياتها- من خلال رؤية واحدة موحدة.

من الصعب أن نطالب باختزال أكثر تطرفًا من ذلك. وفي الوقت نفسه، كانت نظريته كوبرنيكوسية في الأساس. الإنسان هو نتاج التطور مثله مثل أي كائن حي آخر. في تشبيه الشجرة، تكون جميع البراعم الصغيرة بعيدة عن الجذع الرئيسي بعدد مماثل من العقد المتفرعة، والفرق الوحيد هو أنها تدور في اتجاهات مختلفة. وبالمثل، في نموذج داروين التطوري، فإن جميع الكائنات الحية اليوم، بما في ذلك الإنسان، هي نتاج مسارات تطورية مماثلة. فالإنسان بحكم تعريفه لا يحتل أي مكان خاص أو غير عادي في هذا الشكل - فنحن لسنا أسياد الخلق - ولكنه ثمرة تكيف وتطور أسلافه على الأرض. وكانت هذه نهاية "المركزية البشرية المطلقة". جميع المخلوقات في عالمنا أعضاء في عائلة واحدة كبيرة. وعلى حد تعبير عالم الأحياء التطوري المؤثر ستيفن ج. جولد، فإن "التطور الدارويني عبارة عن خطاب، وليس سلمًا". وإلى حد كبير، فإن الوقود الذي صب على نار معارضة داروين لأكثر من 150 عاماً هو على وجه التحديد: الاستياء ضد نظرية التطور الذي أطاح بالإنسان من على القاعدة التي وضع نفسه عليها بكل فخر. يمثل داروين بداية طريقة جديدة تمامًا للتفكير في طبيعة العالم والطبيعة البشرية. انتبه، في الصورة التي يبقى فيها "الأصلح" فقط (سنتحدث عن هذا في سياق الانتقاء الطبيعي)، هناك أسباب للادعاء بأن الحشرات تتفوق بشكل واضح على البشر، لأن عددها أكبر بكثير. وبالفعل قال عالم الوراثة البريطاني السيدة هالدين (أو على الأقل يقال إنه قال ذلك)، رداً على علماء اللاهوت الذين سألوه عما إذا كان يستطيع أن يستنتج شيئاً عن الخالق من دراسة الخلق، وهو أن الله " لديه مودة كبيرة للخنافس." ونحن نعلم اليوم أنه حتى عندما يتعلق الأمر بحجم الجينوم - جميع المعلومات الوراثية - فإن الإنسان يعجز، صدق أو لا تصدق، عن أميبا المياه العذبة التي تسمى بوليخوس دوبيوم. وبحسب التقرير فإن جينوم هذا الكائن الدقيق يحتوي على 670 مليون زوج أساسي من الحمض النووي، وهو ما يزيد بأكثر من مائتي مرة عن العدد الموجود في الجينوم البشري!
حسنًا، إن نظرية داروين تفي تمامًا بالمعيارين (الذاتيين إلى حد ما، ويجب أن أعترف) المرتبطين بنظرية جميلة حقًا. لذلك لا ينبغي أن يكون مفاجئًا أن أصل الأنواع قد أحدث التغيير الأكثر دراماتيكية في الفكر، ربما على الإطلاق، بسبب قوة مقال علمي واحد.

وسنعود الآن إلى النظرية نفسها. لم يكن داروين يكتفي بقول أشياء عن التغيرات التطورية وخلق التنوع. لقد رأى أن من واجبه، كما كانت مهمته الأولى أعلاه، أن يشرح كيف حدثت هذه العمليات. ولهذا الغرض كان عليه أن يقدم بديلاً مقنعًا لنظرية الخلق، وهو ما يفسر طبيعة الطبيعة المخططة ظاهريًا. وكانت فكرته - الانتقاء الطبيعي - في تقدير الفيلسوف دانييل ك. دينيت من جامعة تافتس، "أفضل فكرة توصل إليها أي شخص على الإطلاق"، لا أقل ولا أكثر.