آنچه فرگشت تبیین نمی‌کند
Article data in English (انگلیسی)
برخي تکامل‌گرايان از «قدرت نامحدود تبيينگري اصل دارويني» سخن گفته‌اند. به گفتة ريچارد داوکينز، در صورت وجود زمان کافي، فرگشت مي‌تواند پيدايش ارگانيسم‌هاي پيچيده از پيشگامان اولية حيات را توضيح دهد (داوکينز (Dawkins)، 1995، مقدمه، ص 12). اينکه فرگشت، قدرت تبيينگري بالايي دارد و مي‌تواند پاسخگوي بسياري از سؤالات دربارة پيدايش حيات در ارگانيسم‌هاي پيچيده باشد، درست است؛ اما گاه در اين ادعا افراط مي‌شود؛ به‌گونه‌اي‌که گمان مي‌شود فرگشت مي‌تواند همه چيز را دربارة حيات موجودات پيچيده تبيين کند. چنين ديدگاه افراطي باعث مي‌شود هر نظريه‌اي که در عرض نظرية فرگشت بوده و براي تبيين جنبه‌اي از حيات هوشمند تلاش کرده باشد، به‌صرف اينکه ذيل نظرية فرگشت نيست، مردود اعلام شود؛ چه اين نظريات يا استدلال‌ها جنبة متافيزيکي داشته باشند، مثل برهان نظم يا فرضية گايا، چه وجه جنبة متافيزيکي نداشته باشند، مثل شواهد دال بر ضابطه‌مندي جهش‌ها. بنابراين لازم است حدود و ثغور تبيين فرگشتي مشخص شود. آنچه در اين نوشتار پيگيري مي‌شود، حوزه‌هايي از پيچيدگي و مسائلي در باب حيات است که فرگشت از عهدة پاسخگويي به آن برنمي‌آيد و ازاين‌رو براي تبيين آنها به نظريات ديگري نياز است. برخي از اين مسائل، بارها مورد تأکيد پژوهشگران قرار گرفته‌اند؛ مثل مسئلة آغاز حيات؛ اما برخي ديگر کمتر مورد توجه بوده‌اند؛ مثل رابطة ژنوتيپ و فنوتيپ؛ برخي ديگر نيز دستاورد آخرين تحقيقات علمي‌اند. در ادامه به پنج مسئلة مهم در باب حيات که خارج از محدودة تبيين فرگشتي است، اشاره مي‌شود.
فرگشت توضيحي است براي تنوع حيات، نه ظهور حيات. نخستين موجود زنده چگونه به وجود آمده است؟ اين شايد نخستين سؤالي است که پس از نظريه‌پردازي داروين، دانشمنداني مانند پرفسور براون، از او پرسيدند. البته خود وي نيز متوجه وجود چنين نقطة ابهامي در نظريه‌اش شده بود و لذا پاسخي را براي آن دست‌وپا کرده و پيدايش حيات را در برکه‌هاي کوچک و گرمي تصور نموده بود که نمک‌هاي آمونياک، فسفر، نور، گرما و الکتريسيته در آن جمع‌اند (پريسکو (Priscu)، 2013)؛ اما با کشف‌هاي بعدي دربارة پيچيدگي‌هاي ساده‌ترين سلول‌ها و حتي پروکاريوت‌ها، نادرستي و ساده‌انگارانه بودن سخن او معلوم شد. زيست‌شناسان ساختار ساده‌ترين ياخته‌هاي زنده را به يک کارخانة نانومقياس بسيار پيشرفته تشبيه مي‌کنند (پراس، 1396، ص 16). حتي يک تغيير کوچک در اسيدآمينه پروتئين‌ها نتايج مرگ‌بار و مخربي دارد. با توجه به تغييرناپذيري ريخت‌شناختي پروکاريوت‌ها، امروزه آشکار شده است که باکتري‌هاي اوليه تقريباً هيچ تفاوتي با باکتري‌هاي امروزي ندارند و از همان پيچيدگي‌ها برخوردار بوده‌اند (ماير، 1396، ص 79).
پس از داروين تلاش‌هاي زيادي براي توليد حيات از مادة بي‌جان در آزمايشگاه شکل گرفته که به سرانجام نرسيده‌اند. البته براي اينکه وضعيت کرة زمين در هنگام پيدايش نخستين گونه‌هاي حيات بازسازي شود، شرايط خاصي از جمله نبود اکسيژن، حرارت ويژه و... لازم است که بر سختي اين آزمايش‌ها مي‌افزايد (همان، ص 73). در مورد پيدايش حيات در کرة زمين، دست‌کم هفت نظرية مهم مطرح شده است که هيچ‌کدام مورد وفاق نيست (همان، ص 72؛ اشنايدر، 1395، ص 248).
مسائل متعددي ذهن دانشمندان نازيست‌زايي را در چگونگي شکل‌گيري حيات مشغول کرده است. از جمله مي‌توان به اين امور اشاره کرد:
سوخت‌وساز شيميايي در نبود آنزيم‌هاي کاتاليزور بسيار کند صورت مي‌گيرد و لذا وجود آنزيم‌ها براي حيات و شکل‌گيري DNA ضروري است؛ حال آنکه آنزيم‌ها بدون وجود پيشاپيش ملکول DNA که آنها را رمزگذاري کنند، نمي‌توانند توليد شوند.
براي تحقق واکنش‌هاي شيميايي که به ظهور ملکول‌هاي بيولوژيکي منجر بشود، به خلوص و ميزان خاصي از مواد شيميايي و نوع خاصي از اتمسفر نياز دارد که با محيط اولية زمين مغاير به نظر مي‌رسد.
درون سيستم‌هاي زنده، تنها يک شکل کايرال از دو شکل کايرالِ ممکن، حضور دارد. با توجه به قانون دوم ترموديناميک، چگونه در جهاني که هر دو کايرال وجود دارد، سيستمي تک‌کايراليته پديدار گشت و ماندگار شد؟ (مولکول‌هايي که شکل قرينه‌اي ندارند، کايرال ناميده مي‌شوند. اين مولکول‌ها به‌لحاظ جهت‌گيري فضايي، به دو دستة چپ‌گرد و راست‌گرد تقسيم مي‌شوند. ماده‌اي که تک‌کايراليته باشد، مثلاً همه مولکول‌هايش چپ‌گرد باشند، طبق اصل انتروپي به‌تدريج به حالت نامنظم و دوکايراليته تبديل خواهد شد).
به‌طورکلي، طبق اصل آنتروپي، واکنش‌هاي شيميايي به سمت مواد پايدارتر و نامنظم‌تر حرکت مي‌کنند؛ اما براي پيدايش حيات و پيچيدگي سازمان‌يافتة آن، واکنش‌هاي شيميايي لازم بايد در جهت افزايش نظم حرکت کنند (ر.ک: پراس، 1396، ص 36 و 102؛ درويزه، 1375، ج 1، ص 12).
امروزه مي‌دانيم کوچک‌ترين ياخته‌هاي زنده، خود پيچيدگي شگفت‌انگيزي دارند. براي مثال، يکي از اجزاي اصلي همة ياخته‌هاي زنده، پروتئين‌هايند که خود از پنج عنصر کربن، هيدروژن، نيتروژن، اکسيژن و گوگرد تشکيل شده است. رياضي‌داني به نام شارل اوژن گوي، احتمال مخلوط شدن عناصر به‌گونه‌اي‌که تنها يک بار پروتئين تشکيل شود را 160-10 برآورد کرده است! (مونسما، 1374، ص 25). حتي اگر زماني برسد که دانشمندان موفق شوند در آزمايشگاه از مادة بي‌جان حيات را پديد آورند، چنين رويدادي با به‌کارگيري هوشمنديِ عالي انساني در طراحي زمينه‌هاي مناسب براي چنين آزمايشي روي داده است؛ حال اين سؤال همچنان باقي خواهد ماند که چگونه همة اين شرايط خاص آزمايشگاهي براي شکل‌گيري نخستين موجود زنده، بدون چنين طرح هوشمندانه‌اي فراهم شده است؟ به عبارت ديگر، پاسخ به سؤال از چگونگي، ما را از پاسخ به سؤال از چرايي بي‌نياز نمي‌کند.
پس از پيدايش حيات در کرة زمين، فرگشت مکانيزمي را براي حفظ و تطور و واگرايي حيات ارائه مي‌دهد. در اين فرايند، عامل اصلي «انتخاب طبيعي» است. تأکيد بر انتخاب طبيعي، در واقع به اين معناست که بين محيط و موجودات زنده، موجودات زنده‌اند که بايد خود را با محيط انطباق دهند كه و در غيراين‌صورت، از چرخة حيات خارج مي‌شوند. محيط و اقليم شرايط خود را بر موجودات تحميل مي‌کنند؛ اما به نظر مي‌رسد سازگار شدن درخت حيات با محيط به‌وسيلة هرس‌هاي انتخاب طبيعي، براي رشد اين درخت کافي نباشد. به عبارت ديگر، قدرت سازگاري و انعطاف‌پذيري موجودات زنده، بازة محدودي از شرايط محيطي را تحمل مي‌کند. اگر جز اين بود، انواع انقراض‌هاي جمعي که معمولاً ناشي از تغييرات آب‌وهوايي و اقليمي کلان است، پديد نمي‌آمد. بنابراين رشد درخت حيات، تنها در صورتي ميسر است که اقليم زمين مکانيزمي براي حفظ اين بازة مساعد فرگشت داشته باشد. براين‌اساس، مي‌توان گفت نظرية فرگشت اين را تبيين نمي‌کند که زمين چگونه شرايط محيطي مساعد براي استمرار حيات را در طول زمان حفظ مي‌کند. حتي اگر بتوان پذيرفت که حدوث اين شرايط بر اثر تصادف بوده باشد، استمرار و پايداري اين شرايط در طول دورة طولاني فرگشت، هنوز نياز به تبيين دارد.
دغدغة حل اين معما، لاولاک را به طرح فرضية گايا سوق داد. او در اين فرضيه تا جايي پيش رفت که با نگاهي کل‌گرايانه، کرة زمين را به‌مثابة يک موجود زنده تلقي مي‌کرد که در تعامل دوسويه با موجودات زنده، شرايط مساعد حيات را حفظ مي‌کند (لاولاک (Lovelock)، 2009، ص 255). تعبير متافيزيکي لاولاک انتقادات شديدي را درپي داشته است (بيرلينگ (Beerling)، 2007؛ تايلر (Tyler)، 2002؛ داوکينز(Dawkins)، 1999)؛ اما شواهد و مستندات تجربي او را نمي‌توان ناديده گرفت. طرفداران اين فرضيه، نمونه‌هاي درخور توجهي از تعامل دوسوية حيات و محيط را به‌دست آورده‌اند. آنها معتقدند چرخه‌هاي گردشي خاصي در کرة زمين وجود دارد که مانع فرسايش خاک بر اثر فرايندهاي زمين‌شناختي مي‌شود. يکي از معروف‌ترين اين چرخه‌ها ـ که خود لاولاک آن‌را کشف كرد ـ چرخة سولفور است. سولفور ماده‌اي حياتي براي بقاي موجودات زنده است. در اثر باران، سولفات موجود در خشکي‌ها به اقيانوس‌ها ريخته مي‌شوند. لاولاک نشان داد چرخه‌اي وجود دارد که سولفور را دوباره به خشکي‌ها بازمي‌گرداند. در واقع، جلبک‌هاي اقيانوس‌ها، «دي متيل سولفيد» توليد مي‌کنند. در نتيجه ابرهاي حاصل از اين آبها در اثر بارندگي، يون‌هاي سولفور را براي موجودات ساکن در خشکي به ارمغان مي‌آورند؛ ضمن اينکه مواد غذايي بيشتري را نيز براي جلبک‌ها فراهم مي‌کنند که باز در اثر فرسايش خاک به آنها مي‌رسد. براين‌اساس، يک چرخة مفيد براي تمام موجودات زنده شکل مي‌گيرد (چارلسن و لاولاک (Charlson & Lovelock)، 1987، ص 655-661).
حفظ شوري و غلظت نمک درياها در حد قابل تحمل براي حيات، با وجود فرسايش دائمي سطح زمين و ورود ترکيبات شيميايي به آبها در اثر باران، از ديگر موضوعاتي است که مورد پژوهش لاولاک قرار گرفته است. او به اين نتيجه رسيد که پس از تابش خورشيد در برخي سواحل و تبخير شدن آب شيرين آن مناطق و باقي ماندن نمک، برخي ميکروب‌هاي اوليه با ايجاد مرداب‌هاي وسيع و کم‌عمق، باعث حفظ ميزان غلظت نمک درياها مي‌شوند (سگار (Segar)، 2012).
حفظ اکسيژن و متان در جو زمين، با اينکه فوق‌العاده واکنش‌پذيرند، حفظ دماي مناسب براي فرايندهاي حياتي، حفظ آب در جو زمين، حفظ حداکثر آنتروپي و آهنگ شديد پراکنده شدن انرژي به‌وسيلة جو زمين، از ديگر نمونه‌هايي است که مورد بررسي طرفداران اين فرضيه قرار گرفته است (ر.ک: کليدن (Kleidon) و همكاران، 2003؛ کيرشنر (Kirchner)، 2003؛ لاولاک (Lovelock)، 2000). به‌هر‌حال، اگر تفسير ماوراء‌الطبيعي لاولاک از اين پديده‌هاي محسوس را کنار بگذاريم، اين مطلب را نمي‌توان انکار کرد که جو زمين در تعامل با موجودات زنده، شرايط مناسب را براي استمرار فرايند فرگشت فراهم مي‌کند و در غير اين صورت، تطور حيات به مشکل برمي‌خورد. تيم لنتون دراين‌باره مي‌گويد:
«اينکه اَشکال حياتي مي‌توانند همواره با هر شرايطي سازش يابند، سخن گزافي است؛ به‌ويژه آنکه فرايندهاي حياتي، خارج از محدودة دماي معيني متوقف مي‌شوند» (لنتون (Lenton)، 1998، ص 445).
لاولاک دراين‌باره تمثيل زيبايي را به کار برده است. او جوّ زمين را به لاک يا صدف حلزوني تشبيه مي‌کند که زنده نيست، اما از سلول‌هاي زنده ساخته شده و منشأ زيستي دارد و حلزون را در برابر محيطِ دستخوش تغيير محافظت مي‌كند.
اين تعامل دوسويه، پيچيده و مستمرِ محيط و موجودات زنده را نمي‌توان با فرگشت ـ دست‌كم در تقرير فعلي آن ـ تبيين کرد. بايد توجه داشت، آنچه گفته شد به‌معناي رد کردن نظرية فرگشت نيست؛ بلکه به‌معناي نيازمندي اين نظريه به مکمل است.
پس از نظريه‌پردازي داروين، در اواخر قرن نوزدهم، عده‌اي از دانشمندان فرضية راست‌زايي يا فرگشت هدفمند را مطرح کردند. اين فرضيه ادعا مي‌کند: فرگشت تحت يک قانون فراگير اداره مي‌شود که بر اساس آن، تکامل به سمت و جهت خاصي هدايت مي‌شود (لين (Lane)، 1996، ص 60-64). زيست‌شناسان متعددي در قرن نوزدهم، و نيمة نخست قرن بيستم به سمت اين فرضيه گرايش پيدا کردند که خود دو دسته بودند: برخي، از آنها تعبيري الهياتي داشتند؛ و برخي ديگر صرفاً با يک نگاه زيست‌شناختي از اين فرضيه حمايت مي‌کردند. در تعبير الهياتي، سخن از يک هدايت فراطبيعي بود؛ و در تبيين زيست‌شناختي، از جهت‌گيري زيستي تکامل بحث مي‌شد (سيمپسون (Simpson)، 1964؛ شنهن (Shanahan)، 2004، ص 121).
به‌هر‌حال با پردازش نئوداروينيسم و سازگاري مبتني بر جهش‌هاي ژنتيکي، دانشمندان اين فرضيه را کنار گذاشتند؛ چراکه با ظهور نظرية نئوداروينيسم، مسائل پيشين قابل حل بود و اگر در قسمتي از درخت تکامل جهت‌گيري خاصي مشاهده مي‌شد، به‌عنوان معلول موقتي محيط و محدوديت‌هاي مولکولي با چاشني شانس و تصادف قابل تفسير بود (جيکوبس (Jacobs) و همكاران، 1995).
بدين‌ترتيب، تصادف به‌عنوان عاملي بسيار مهم در فرايند فرگشت شناخته شد؛ به‌گونه‌اي‌که استفن جي‌گولد در اواخر قرن بيستم ادعا کرد که اگر به مثلاً ششصد ميليون سال پيش بازگرديم و دوباره چرخ فرگشت را آغاز کنيم، نتيجة نهايي مي‌تواند کاملاً متفاوت با وضعيت فعلي باشد (گولد (Gould)، 1991، ص 48). در اين تجربة جديد، شايد هيچ درختي با برگ‌هاي سبز نرويد و هيچ اندام حساس به نوري مانند چشم پديد نيايد.
اما در قرن بيست و يكم، و به‌ويژه در دهة اخير، آزمايش‌هاتي صورت گرفته است و شواهدي قوي دال بر ضابطه‌مند بودن فرايند تکامل و جهش‌هاي ژنتيکي به‌دست‌آمده است. در اين پژوهش‌ها اين سؤال بررسي مي‌شود که اگر دو مسير مستقل تکاملي در شرايط محيطي واحدي قرار گيرند، آيا نوع جهش‌هاي آنها و در نتيجه فنوتيپ‌هاي حاصل، اشتراکاتي خواهند داشت يا خير؟ برخي از اين تحقيقات، معطوف به ميکروارگانيسم‌هاست؛ چراکه در اين سطح، به‌دليل کوتاهي عمر نسل‌هاي تکاملي، فرايند فرگشت در آزمايش‌ها قابل تجربه است. در اين آزمايشات جمعيت‌هاي مستقلي از اين ميکروارگانيسم‌ها در شرايط محيطي مشترکي قرار داده شدند و پس از گذر صد يا هزار نسل مشاهده شد که جهش‌هاي حاصل در اين جمعيت‌ها و تطور فنوتيپي حيات، الگوهاي مشترکي را طي کرده است (تينيلون (Tenaillon) و همكاران، 2012؛ گرشام (Gresham) و همكاران، 2008؛ ويسر و کراگ (Visser & Krug)، 2014).
در مورد چندسلولي‌ها و ميکروارگانيسم‌ها، انجام چنين آزمايش‌هايي عملاً ممكن نيست يا با دشواري‌هايي همراه است؛ ازاين‌رو، دانشمندان بيشتر به بررسي فرايندهاي تکاملي‌اي که در طبيعت روي داده است، پرداخته‌اند. آنها متوجه شدند مسيرهاي مستقل تکاملي، در شرايط محيطي يکسان، همگرايي‌هاي خاصي را نشان مي‌دهند. دست‌كم 49 مسير تکاملي مستقل به سمت اندام حساس به نور، مانند چشم حرکت کرده‌اند (ماتيک و مکونين (Mattick & Makunin)، 2006). موجوداتي که در عمق متوسط آب زندگي مي‌کنند، اعم از خزندگان و ماهي‌ها و پستانداران، شباهت‌هاي خاصي دارند که براي سازگاري با آن محيط، ضروري نيست (همان). بايد توجه داشت که طبق نظرية فرگشت، حتي با مفروض گرفتن شرايط محيطي معين، بي‌نهايت مسير تکاملي تصادفي فراروي هر مسير فرگشتي قرار دارد؛ چراکه سازگاري با محيط به راه‌هاي غيرقابل حصري ممكن است. ديگر تحقيقات نشان داد که جمعيت‌هاي مستقل در موقعيت‌هاي جغرافيايي جدا از هم، در تغييرات ژنتيکي از الگوي واحدي تبعيت کرده‌اند (شوئنک (Schwenk)، 2004، ص 395-405).
ميزان فنوتيپ‌هاي محتمل قابل سازگار با محيط خاص آن‌قدر زياد است که خيلي بعيد است شباهت با شانس رخ داده باشد. پس نتيجه اين است که مسيرهاي فنوتيپي و ژنوتيپي تکامل، محدودتر از آن چيزي است که تصور مي‌شد. پهنة تغييرات ژنتيکيِ محقق‌شده بسيار باريک‌تر از پهنة تغييرات ممکن براي سازگاري با محيط است. بسياري از فنوتيپ‌هاي سازگار با محيط، محقَق نمي‌شوند؛ چون از دسترس جهش‌هاي ژنتيکي ـ که عملاً قابل تحقق است ـ خارج‌اند (ارگوگزو (Orgogozo)، 2015؛ دينگل (Dingle) و همكاران، 2015). بنابراين، نئوداروينيسم با تصادفي خواندن جهش‌ها و سير تکامل، خود را از تبيين ضوابط حاکم بر اين جهش‌ها رهانيده است؛ در‌حالي‌که شواهد علمي قوي نشان از اين دارد که محدوديت‌هاي ضابطه‌مندي بر جهش‌هايي که در اختيار گزينش طبيعي قرار مي‌گيرند، حاکم است.
داروين، تنازع بقا و انتخاب طبيعي را عامل تطور حيات در طول زمان شمرد. در واقع، انتخاب طبيعي، موجوداتي را برمي‌‌گزيند که داراي صفات موروثي برتر‌ند و توانايي سازگاري بيشتري با محيط دارند. داروين بر‌خلاف لامارک تأکيد کرد که صفات اکتسابي موجودات به ارث نمي‌رسند؛ حتي اگر موجب سازگاري بيشتر موجود زنده با محيط بشوند. او معتقد بود، فقط صفات ذاتي فرد که از ابتداي تولد به‌نحوي با او همراه‌اند ـ ولو در بزرگ‌سالي بروز و ظهور کنند ـ قابليت توارث دارند و در نتيجه بر اثر انتخاب طبيعي، افرادي از جمعيت که در اين صفاتْ برتري دارند، به‌تدريج درصدشان بيشتر مي‌شود؛ اما در زمان داروين، توضيح مشخصي براي کيفيت انتقال صفات غير‌اکتسابي در اثر توارث وجود نداشت. با پيشرفت علم ژنتيک و ترکيب مندليسم و داروينيسم، نظرية جامع و ترکيبي تکامل موسوم به نئوداروينيسم پديد آمد. مشخص شد آنچه در اثر توارث از والدين به فرزندان منتقل مي‌شود، ژن‌هاي موجود در سلول‌هاي جنسي و DNA است. گوناگوني‌هاي ژنتيکي، در اثر جهش حاصل مي‌شود و با انتخاب طبيعي، ژن‌هاي برتر حفظ مي‌شوند (آيزلي، بي‌تا، ص 236).
با تقرير جديد فرگشت، بحث تفکيک ژنوتيپ (Genotype) و فنوتيپ (Phenotype) مطرح مي‌شود. ژنوتيپ، خصوصيات ژنتيکي موجود زنده است و فنوتيپ، خصوصيات ظاهري او؛ مانند اندازه، کيفيت اعضاء و ساختمان بدن و رنگ و... . دانشمندان مي‌دانند که روابط پيچيده و ضابطه‌مندي بين اين دو وجود دارد؛ گرچه هنوز به‌طور کامل اين روابط را کشف نکرده‌اند. البته اگر بخواهيم دقيق‌تر سخن بگوييم، فنوتيپْ حاصلِ بر هم کنش ژنوتيپ و محيط است. زيست‌شناسان به روش‌هاي گوناگون دربارة ژن‌ها و تأثير آنها بر فنوتيپ تحقيق مي‌کنند. آنها پي برده‌اند که گاه يک ژن در تحقق چند صفت فنوتيپي دخالت دارد و معمولاً چندين ژن براي تحقق يک صفت فنوتيپي لازم است و به‌اصطلاح، آن ويژگي تحت وراثت پلي‌ژنيک است (علي‌بيک، 1383، ص 60). پژوهشگران ژنتيک، آلل‌هاي يک ژن را به‌لحاظ تأثيرشان بر فنوتيپ، به انواع مختلفي از جمله آلل‌هاي غالب، مغلوب، غالبيت ناقص، هم‌غالبيت و آلل‌هاي کشنده تقسيم مي‌کنند (پنينگتون (Pennington)، 1999، ص 43). از طرفي، بنا بر قدرت قالب‌پذيري موجودات زنده، مي‌دانيم كه يک ژنوتيپ، تنها با يک فنوتيپ ارتباط ندارد؛ بلکه اين قابليت را دارد که در شرايط محيطي مختلف، در قالب فنوتيپ‌هاي متعدد خود را با محيط سازگار کند (پرايس (Price) و همكاران، 2003، ص 1433).
فرگشت نظريه‌اي است که سعي دارد تبيين کند ارگانيسم‌هاي پيچيده چگونه از سلول‌هاي سادة اوليه تشکيل يافته‌اند. بايد توجه داشت که رابطة پيچيده و منظم دو سطح از وجود موجودات زنده، يعني ژنوتيپ و فنوتيپ، بر اثر تبيين فرگشتي رو به‌سادگي نمي‌گرايد؛ چراکه تنها پس از پيش‌فرض گرفتن اين رابطه است که مقدمات فرگشت کامل مي‌شوند و موتور انتخاب طبيعي به راه مي‌افتد. در واقع، آنچه مستقيماً با گزينش طبيعي ارتباط دارد و از آن تأثير مي‌پذيرد و تحت فشار گزينش قرار مي‌گيرد، فنوتيپ است. ضعف و قوت فنوتيپي است که باعث بقا يا انقراض يک گونه يا فرد مي‌شود؛ اما آنچه در اثر وراثت قابل انتقال است، ژنوتيپ است. پس اگر بين اين دو رابطه‌اي نبود، هرگز تکامل روي نمي‌داد؛ چون چيزي که گزينش مي‌يافت، به نسل بعد منتقل نمي‌شد و در نتيجه، تأثير گزينش محو مي‌شد؛ و چيزي که منتقل مي‌شود و پايداري دارد، از گزينش متأثر نمي‌شد. به همين صورت، اگر رابطة ژنوتيپ و فنوتيپ، ضابطه‌مند و منظم نبود، باز هم تأثير گزينش محو مي‌شد؛ چون گرچه از فنوتيپ به ژنوتيپ منتقل مي‌شد، اما چون رابطة ژنوتيپ و فنوتيپ ضابطه‌مند و پايدار نيست، اثرات منتقل‌شده به ژنوتيپِ همديگر را در طول زمان خنثي مي‌کرد و تکامل حيات حاصل نمي‌شد. پس بايد اين رابطه ـ که البته مي‌دانيم بسيار پيچيده است ـ منظم و پايدار باشد تا چرخ تکامل بچرخد؛ اما نظرية فرگشت نمي‌تواند اين رابطة پيچيده بين دو سطح از يک موجود زنده را با تبيين فرگشتي‌اش به‌سمت سادگي سوق دهد.
يکي از پرسش‌هايي که از ديرباز در ذهن آدمي بوده، نحوة پيدايش حقايقي از قبيل علم و اراده بوده است. چگونه با اجتماع و ترکيب شدن موادي بي‌جان، چيزي به نام آگاهي و حيات به وجود مي‌آيد؟ دانشمندان و فيلسوفان ديدگاه‌هاي گوناگوني دراين‌باره داده‌اند. حال آيا نظرية فرگشت مي‌تواند اين پرسش را پاسخ دهد؟ برخي تکامل‌گرايان مي‌گويند بله. به گفتة آنان، آگاهي پيچيدة انساني برآمده از آگاهي ساده‌تر حيواني است و اگر به همين منوال روند تکامل را به عقب برگرديم تا به ساده‌ترين موجودات داراي حيات برسيم، مي‌توانيم به منشأ خودآگاهي و حيات پي ببريم؛ بلکه با اين روش مي‌توانيم حقيقت آگاهي و علم را دريابيم (ماير، 1396، ص399؛ مورفي، 1391، ص 86).
در اين بيان نيز به نظر مي‌رسد در قدرت تبيينگري تکامل، زياده‌روي شده است. نظرية تکامل توضيح مي‌دهد که موجودات ساده چگونه در اثر انتخاب طبيعي به موجودات پيچيده‌تر تبديل شدند؛ اما اين تبيين نمي‌تواند ما را به منشأ پيدايش علم و آگاهي رهنمون شود. پرسش اين نيست که اين پيچيدگي چگونه به وجود آمده است؛ بلکه دراين‌باره است که اين پيچيدگي چگونه مي‌تواند حقيقتي به نام آگاهي و التفات را پديد آورد. اين سؤال در مورد موجودات ساده‌تر نيز مطرح است؛ يعني چگونه آن موجودات ساده‌تر به يک آگاهي ضعيف‌تر دست پيدا کرده‌اند؟ پس تبيين رابطة موجود ساده و پيچيده، به تبيين رابطة موجود مادي و حقايقي مثل آگاهي و اراده، کمکي نمي‌کند.
ممکن است تکامل‌گرايان براي فرار از تبيين رابطة جسم و صفاتي مثل آگاهي و ميل، به فروکاست‌گرايي روي بياورند. براين‌اساس، گرچه ممکن است مفهوم «آگاهي» و «ميل» با مفهوم «سلول‌هاي عصبي» و روابط بين آنها متفاوت باشد، اما مصداقاً و خارجاً اين دو يکي‌اند؛ پس در واقع، غير از مغز و ديگر اندام‌هاي بدن، چيز ديگري در انسان وجود ندارد و تنها ذهن ما مي‌تواند در مورد مغز و بدن، از زواياي مختلفي مفهوم‌هاي گوناگوني را بسازد. اما مسئله به اين سادگي هم نيست. ويژگي‌هايي براي آگاهي و ميل وجود دارد که فروکاستن آن به سلول‌هاي عصبي و امثال آن را دچار مشکل مي‌کند. يکي از اين ويژگي‌ها که مورد توجه فيلسوفان ذهن قرار گرفته، حيث التفاتي پديده‌هايي مثل علم، ميل، اميد، تنفر و ديگر پديده‌هاي ذهني است (ر.ک: مسلين، 1390، ص 47)؛ يعني اين امور همواره ناظر به چيز ديگري هستند؛ نمي‌شود ميل باشد، ولي ميل به چيزي نباشد. آگاهي، لزوماً آگاهي از چيزي است. حيث التفاتي، در واقع به رابطة بين کنش ذهني و محتواي آن، يا رابطة علم و معلوم بالذات مي‌پردازد. بدون چنين ارتباط و حکايت و نظارتي، اصلاً معنا ندارد که علم و ميل وجود داشته باشند. اما در موجودات مادي چيزي را سراغ نداريم که چنين حالتي داشته باشد. همچنين اينکه ذهن انسان بتواند از يک مصداق و واقعيت خارجي، دو مفهوم را به دو لحاظ مختلف اخذ کند، متفرع بر ديدن و اطلاع يافتن از آن واقعيت خارجي و توجه کردن به آن است؛ در‌حالي‌که ما قبل از اينکه از سلول‌هاي مغزي خود اطلاعاتي داشته باشيم يا حتي بدون توجه به اينکه درون سرمان چنين ساختار پيچيده‌اي هست، به آگاهي‌هاي خود آگاه بوديم. اين نشان مي‌دهد آن واقعيتي که ما مشاهده کرده‌ايم و نام آن را آگاهي گذاشته‌ايم، چيزي غير از اين سلول‌هاي مغزي است. همچنين آگاهي و دوست داشتن، قابل توصيف با ويژگي‌هاي فيزيکي نيستند؛ مثلاً وزن و حجم و جهت و چپ و راست و قابليت تقسيم و... ندارند؛ پس چگونه مي‌تواند امري مادي و فيزيکي محسوب شود؟ سؤال ديگر اين است که وقتي مثلاً انسان با چشمش تصويري را مي‌بيند، اين تصوير در کجاي مغزش شکل گرفته است؟ در هيچ آزمايشي ديده نشده است اين تصاويري که انسان مي‌بيند، در يک جايي از مغز يا در يک سلول عصبي، نهفته باشد. تنها چيزي که ديده مي‌شود، اين است که مشاهدة برخي منظره‌ها با برخي آثار و حالاتي در مغز ارتباط دارد؛ اما سؤال اين است که خود آن منظرة ديده‌شده، کجاي مغز است؟
پرسش‌هاي بسيار ديگري نيز دراين‌باره وجود دارند که مجال طرح آنها در اين نوشتار نيست. آنچه مهم است، اين است که از اين ادعاي نادرست فاصله بگيريم که نظرية تکامل مي‌تواند براي ما توضيح دهد که منشأ پيدايش آگاهي چيست و حقيقت آن چگونه است. براي پاسخ دادن به اين پرسش‌ها، مباحث ديگري لازم است.
نظرية فرگشت نزديک به دو قرن بر فضاي علمي غرب سيطره داشته است. اين نظريه با تطورات آن از داروينيسم تا نئوداروينيسم، مبناي بسياري از تفکرات ديگر قرار گرفته است. اين نظريه به‌منزلة تبييني براي پيدايش ارگانيسم‌هاي پيچيده شناخته مي‌شود. در اين مقاله نشان داده شد که اين نظريه همة جنبه‌هاي حيات ارگانيسم‌هاي پيچيده را تبيين نمي‌کند.
دست‌کم پنج مسئله وجود دارد که با نظرية فرگشت تبيين نمي‌شود. فرگشت آغاز حيات را توضيح نمي‌دهد. امروزه مي‌دانيم حتي نخستين موجود زنده، داراي پيچيدگي بسيار شگفت‌انگيزي است؛ به‌گونه‌اي‌که دانشمندان آن را به کارخانة بسيار پيشرفتة نانومقياس تشبيه کرده‌اند. هنوز تبيين مشخص و مورد وفاقي براي تحقق نخستين موجود زنده مطرح نشده است.
از سوي ديگر، استمرار فرگشت، مبتني بر استمرار شرايط محيطي خاصي است که بستر تطور و فرگشت موجودات زنده را فراهم و تثبيت کند. فرگشت، فرع وجود و استمرار چنين محيطي است؛ ازهمين‌رو نمي‌تواند تبيين‌کنندة آن باشد. در واقع، محيط و جو زمين به‌گونه‌اي طراحي شده است که در تعامل با موجودات زنده به حفظ بستر مناسب فرگشت منجر مي‌شود.
در گذشته براي اثبات جهت‌مند بودن جهش‌هاي ژنتيکي تلاش‌هايي انجام شده که مورد اقبال عموم زيست‌شناسان واقع نشده است و پس از ظهور سنتز نوين به‌کلي کنار گذاشته شد؛ اما در سال‌هاي اخير مطالعاتي صورت گرفته است که نشان مي‌دهد جهش‌ها داراي ضوابطي خاص و نوعي همگرايي‌اند. نظرية فرگشت براي تبيين واگرايي موجودات زنده تعبيه شده است و تبييني براي همگرايي مسيرهاي مستقل تکامل ندارد.
نکتة ديگر اين است که فشار گزينش طبيعي مستقيماً بر روي فنوتيپ است؛ اما آنچه به ارث مي‌رسد و موضوع جهش است، ژنوتيپ است. بنابراين نظرية فرگشت، در صورتي قدرت تبيينگري خود را پيدا مي‌کند که رابطه‌اي ضابطه‌مند و پايدار بين ژنوتيپ و فنوتيپ برقرار شود. اين رابطة پيچيده و پايدار را نمي‌توان با فرگشت تبيين کرد؛ چراکه موتور فرگشت، خود متفرع بر وجود چنين رابطه‌اي است.
همچنين نظرية تکامل نمي‌تواند پيدايش علم و خصوصيات ذهني را تبيين کند. کنش‌هاي ذهني ويژگي‌هايي دارند که قابل فروکاست به سلول‌هاي عصبي نيستند. اينکه بگوييم آگاهي ارگانيسم‌هاي پيچيده از آگاهي ارگانيسم‌هاي ساده‌تر نشئت گرفته است، چيزي را در اين خصوص حل نمي‌کند؛ چراكه سؤال دربارة رابطة عمودي بين ارگانيسم‌ها (اعم از ساده و پيچيده) و خصوصياتي مثل آگاهي و اميد و ميل و... است، نه رابطة افقي بين ارگانيسم‌هاي ساده و ارگانيسم‌هاي پيچيده (شکل1).
شكل 1
A: ژنوتيپ
B: فنوتيپ
C: صفات غيرمادي، مثل علم و اراده
D: محيط مناسب براي فرگشت
a1,2,3,…: مسير ضابطه‌مند جهش‌ها
؟: اموري كه با نظريه فرگشت تبيين نشده
- آيزلي، لورن، بي‌تا، قرن داروين، ترجمة محمود بهزاد، تهران، گويتنبرگ.
- اشنايدر، پيتر اولم، 1395، حيات هوشمند در کائنات، چ سوم، تهران، مازيار.
- پراس، ادي، 1396، حيات چيست؟ شيمي چگونه مي‌شود زيست‌شناسي، ترجمة راميد رامبد، چ دوم، تهران، مازيار.
- درويزه، ابوالفضل، 1375، آفرينش حيات: بررسي علمي تئوري‌هاي منشأ حيات، گيلان، دانشگاه گيلان.
- علي‌بيک، هنگامه، 1383، تکامل موجودات زنده، چ سوم، تهران، فيروزه.
- ماير، ارنست، 1396، چيستي تکامل، ترجمة مهدي صادقي، تهران، ني.
- مسلين، کيت، 1390، فلسفه ذهن، ترجمة مهدي ذاکري، تهران، علمي و فرهنگي.
- مورفي، ننسي، 1391، چيستي سرشت انسان، ترجمة علي شهبازي و سيدمحسن اسلامي، قم، دانشگاه اديان و مذاهب.
- مونسما، جان کلوور، 1374، اثبات وجود خدا، چ ششم، تهران، علمي و فرهنگي.
- Beerling, David, 2007, The Emerald Planet: How plants changed Earth's history, Oxford, Oxford University Press.
- Charlson, R. J., Lovelock, J. E, Andreae, M. O. and Warren, S. G. ,1987,."Oceanic phytoplankton, atmospheric sulphur, cloud albedo and climate", Nature, N. 6114, p. 655–661.
- Dawkins, Richard, 1995, River out of Eden, sixth impression, London, Weidenfeld & Nicolson.
- Dawkins, Richard, 1999, The Extended Phenotype The Long Reach of the Gene, Oxford University Press.
- De Visser JAGM, Krug Joachim, 2014, "Empirical fitness landscapes and the predictability of evolution”, Nature Reviews Genetics.V. 15, Issue 6, p. 480–490.
- Dingle, Kamaludin; Schaper, Steffen; Louis, Ard A, 2015, “The structure of the genotype–phenotype map strongly constrains the evolution of non-coding RNA”, Interface focus, V. 5, Issue 6.
- Gould SJ, 1991, Wonderful life—the Burgess shale and the nature of history, New York, W.W. Norton & Company.
- Gresham D, Desai MM, Tucker CM, Jenq HT, Pai DA, Ward A, DeSevo CG, Botstein D, Dunham MJ, 2008, “The repertoire and dynamics of evolutionary adaptations to controlled nutrient-limited environments in yeast”, PLOS Genetics, V. 4, Issue 12.
- Jacobs, Susan C, Larson, Allan, Cheverud, James M, 1995, "Phylogenetic Relationships and Orthogenetic Evolution of Coat Color Among Tamarins (Genus Saguinus)", Systematic Biology, V. 44, Issue 4, p. 515–532.
- Kirchner, James. W. ,2003, “The Gaia hypothesis: conjectures ad refutations”, Climatic Change, V. 58, Issue 1-2, p. 21-45.
- Kliedon, Axel, Klaus Fraedrich, Torben Kunz, Frank Lunkeit, 2003, “The atmospheric circulation and states of maximum entropy production”, Geophysical Research Letter, V. 30, Issue 23.
- Lane, David H, 1996, The Phenomenon of Teilhard: Prophet for a New Age, Mercer University Press.
- Lenton, T. ,1998, "Gaia and Natural Selection", Nature, N. 6692, p. 439–447.
- Long AD, Gaut BS, 2012, “The molecular diversity of adaptive convergence”, Science, N. 6067, p. 457–461.
- Lovelock, J. A, 2000, Homage to GAIA – the life of an independent scientist, Oxford, Oxford University Press.
- Lovelock, James, 2009, The Vanishing Face of Gaia, NewYork, Basic Books.
- Mattick, John S, Makunin Igor V, 2006, “Non-coding RNA”, Human Molecular Genetics, V. 15, Issue Suppl_1, p. 17–29.
- Orgogozo, Virginie, 2015, “Replaying the tape of life in the twenty-first century”, Interface focus, V. 5, Issue 6.
- Pennington, Sandra, 1999, Introduction to Genetics: 11th Hour, Wiley-Blackwell.
- Price ,Trevor D, Qvarnström, Anna, Irwin, Darren E, 2003, "The role of phenotypic plasticity in driving genetic evolution". Proceedings: Biological Sciences, N. 1523, p. 1433-1440.
- Priscu, John C, 2013, "Origin and Evolution of Life on a Frozen Earth", Arlington County, National Science Foundation, from: https://b2n.ir/872934
- Schwenk K, Wagner GP, 2004, “The relativism of constraints on phenotypic evolution”, In Phenotypic integration: studying the ecology and evolution of complex phenotypes, eds M Pigliucci, K Preston, Oxford, UK:Oxford University Press.
- Segar, DouglasA. 2012, The Introduction to Ocean Sciences, 3rd Edition, California, D Segar.
- Shanahan, Timothy 2004, The Evolution of Darwinism: Selection, Adaptation, and Progress in Evolutionary Biology, Cambridge University Press.
- Simpson, George Gaylord, 1964,"Evolutionary Theology: The New Mysticism". This View of Life: The World of an Evolutionist, New York, Harcourt, Brace & World. p. 213–233.
- Tenaillon O, Rodríguez-Verdugo A, Gaut RL, McDonald P, Bennett AF, Long AD, Gaut BS. 2012, "The molecular diversity of adaptive convergence". Science 335,p. 457-461.
- Volk, Tyler, 2002, "Toward a Future for Gaia Theory", Climatic Change, V. 52, Issue 4, p. 423–430.
- آنچه فرگشت تبيين نمي‌کند
- حامد ساجدي / دانشجوي دكتري فلسفه و كلام اسلامي، دانشگاه تهران (پرديس فارابي) sajedi2@gmail.com
- محمد محمدرضايي / استاد گروه فلسفه دانشگاه تهران (پرديس فارابي) mmrezai@ut.ac.ir
- دريافت: 25/06/1398 ـ پذيرش: 23/11/1398
- چکيده
- فرگشت يکي از نظريات علمي است که بيش از همه، به داروين انتساب دارد. بعد از داروين و به‌طور خاص با پيشرفت علم ژنتيک، اصلاحيه و تکمله‌هايي بر اين نظريه افزوده شد تا ديدگاه نئوداروينيسم پديد بيايد. اين نظريه، درصدد است که چگونگي پيدايش ارگانيسم‌هاي پيچيده را تبيين کند. اينكه نمي‌توان تبيين فرگشتي را مردود دانست، نبايد موجب اين گمان شود كه اين نظريه همه چيز را دربارة پيدايش ارگانيسم‌هاي پيچيده تبيين مي‌کند. اين مقاله، بر آن است تا با بررسي جديدترين دستاوردهاي علمي به همراه تحليل عقلاني داده‌ها، نشان دهد جنبه‌هاي بسياري از حيات هوشمند وجود دارد که با نظرية فرگشت تبيين نمي‌شود. ازاين‌رو براي اين امور بايد سراغ تبيين‌هاي ديگر رفت. اين مقاله نشان مي‌دهد که دست‌کم پنج مسئله در باب حيات هوشمند وجود دارد که تبيين فرگشتي پاسخگوي آن نيست. برخي از جوانبي كه در اين تحقيق بررسي مي‌شود کمتر مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است.
- کليدواژه‌ها: فرگشت، آغاز حيات، فرضية گايا، جهش، فنوتيپ، آگاهي.
- مقدمه
- برخي تکامل‌گرايان از «قدرت نامحدود تبيينگري اصل دارويني» سخن گفته‌اند. به گفتة ريچارد داوکينز، در صورت وجود زمان کافي، فرگشت مي‌تواند پيدايش ارگانيسم‌هاي پيچيده از پيشگامان اولية حيات را توضيح دهد (داوکينز (Dawkins)، 1995، مقدمه، ص 12). اينکه فرگشت، قدرت تبيينگري بالايي دارد و مي‌تواند پاسخگوي بسياري از سؤالات دربارة پيدايش حيات در ارگانيسم‌هاي پيچيده باشد، درست است؛ اما گاه در اين ادعا افراط مي‌شود؛ به‌گونه‌اي‌که گمان مي‌شود فرگشت مي‌تواند همه چيز را دربارة حيات موجودات پيچيده تبيين کند. چنين ديدگاه افراطي باعث مي‌شود هر نظريه‌اي که در عرض نظرية فرگشت بوده و براي تبيين جنبه‌اي از حيات هوشمند تلاش کرده باشد، به‌صرف اينکه ذيل نظرية فرگشت نيست، مردود اعلام شود؛ چه اين نظريات يا استدلال‌ها جنبة متافيزيکي داشته باشند، مثل برهان نظم يا فرضية گايا، چه وجه جنبة متافيزيکي نداشته باشند، مثل شواهد دال بر ضابطه‌مندي جهش‌ها. بنابراين لازم است حدود و ثغور تبيين فرگشتي مشخص شود. آنچه در اين نوشتار پيگيري مي‌شود، حوزه‌هايي از پيچيدگي و مسائلي در باب حيات است که فرگشت از عهدة پاسخگويي به آن برنمي‌آيد و ازاين‌رو براي تبيين آنها به نظريات ديگري نياز است. برخي از اين مسائل، بارها مورد تأکيد پژوهشگران قرار گرفته‌اند؛ مثل مسئلة آغاز حيات؛ اما برخي ديگر کمتر مورد توجه بوده‌اند؛ مثل رابطة ژنوتيپ و فنوتيپ؛ برخي ديگر نيز دستاورد آخرين تحقيقات علمي‌اند. در ادامه به پنج مسئلة مهم در باب حيات که خارج از محدودة تبيين فرگشتي است، اشاره مي‌شود.
- آغاز حيات
- فرگشت توضيحي است براي تنوع حيات، نه ظهور حيات. نخستين موجود زنده چگونه به وجود آمده است؟ اين شايد نخستين سؤالي است که پس از نظريه‌پردازي داروين، دانشمنداني مانند پرفسور براون، از او پرسيدند. البته خود وي نيز متوجه وجود چنين نقطة ابهامي در نظريه‌اش شده بود و لذا پاسخي را براي آن دست‌وپا کرده و پيدايش حيات را در برکه‌هاي کوچک و گرمي تصور نموده بود که نمک‌هاي آمونياک، فسفر، نور، گرما و الکتريسيته در آن جمع‌اند (پريسکو (Priscu)، 2013)؛ اما با کشف‌هاي بعدي دربارة پيچيدگي‌هاي ساده‌ترين سلول‌ها و حتي پروکاريوت‌ها، نادرستي و ساده‌انگارانه بودن سخن او معلوم شد. زيست‌شناسان ساختار ساده‌ترين ياخته‌هاي زنده را به يک کارخانة نانومقياس بسيار پيشرفته تشبيه مي‌کنند (پراس، 1396، ص 16). حتي يک تغيير کوچک در اسيدآمينه پروتئين‌ها نتايج مرگ‌بار و مخربي دارد. با توجه به تغييرناپذيري ريخت‌شناختي پروکاريوت‌ها، امروزه آشکار شده است که باکتري‌هاي اوليه تقريباً هيچ تفاوتي با باکتري‌هاي امروزي ندارند و از همان پيچيدگي‌ها برخوردار بوده‌اند (ماير، 1396، ص 79).
- پس از داروين تلاش‌هاي زيادي براي توليد حيات از مادة بي‌جان در آزمايشگاه شکل گرفته که به سرانجام نرسيده‌اند. البته براي اينکه وضعيت کرة زمين در هنگام پيدايش نخستين گونه‌هاي حيات بازسازي شود، شرايط خاصي از جمله نبود اکسيژن، حرارت ويژه و... لازم است که بر سختي اين آزمايش‌ها مي‌افزايد (همان، ص 73). در مورد پيدايش حيات در کرة زمين، دست‌کم هفت نظرية مهم مطرح شده است که هيچ‌کدام مورد وفاق نيست (همان، ص 72؛ اشنايدر، 1395، ص 248).
- مسائل متعددي ذهن دانشمندان نازيست‌زايي را در چگونگي شکل‌گيري حيات مشغول کرده است. از جمله مي‌توان به اين امور اشاره کرد:
- سوخت‌وساز شيميايي در نبود آنزيم‌هاي کاتاليزور بسيار کند صورت مي‌گيرد و لذا وجود آنزيم‌ها براي حيات و شکل‌گيري DNA ضروري است؛ حال آنکه آنزيم‌ها بدون وجود پيشاپيش ملکول DNA که آنها را رمزگذاري کنند، نمي‌توانند توليد شوند.
- براي تحقق واکنش‌هاي شيميايي که به ظهور ملکول‌هاي بيولوژيکي منجر بشود، به خلوص و ميزان خاصي از مواد شيميايي و نوع خاصي از اتمسفر نياز دارد که با محيط اولية زمين مغاير به نظر مي‌رسد.
- درون سيستم‌هاي زنده، تنها يک شکل کايرال از دو شکل کايرالِ ممکن، حضور دارد. با توجه به قانون دوم ترموديناميک، چگونه در جهاني که هر دو کايرال وجود دارد، سيستمي تک‌کايراليته پديدار گشت و ماندگار شد؟ (مولکول‌هايي که شکل قرينه‌اي ندارند، کايرال ناميده مي‌شوند. اين مولکول‌ها به‌لحاظ جهت‌گيري فضايي، به دو دستة چپ‌گرد و راست‌گرد تقسيم مي‌شوند. ماده‌اي که تک‌کايراليته باشد، مثلاً همه مولکول‌هايش چپ‌گرد باشند، طبق اصل انتروپي به‌تدريج به حالت نامنظم و دوکايراليته تبديل خواهد شد).
- به‌طورکلي، طبق اصل آنتروپي، واکنش‌هاي شيميايي به سمت مواد پايدارتر و نامنظم‌تر حرکت مي‌کنند؛ اما براي پيدايش حيات و پيچيدگي سازمان‌يافتة آن، واکنش‌هاي شيميايي لازم بايد در جهت افزايش نظم حرکت کنند (ر.ک: پراس، 1396، ص 36 و 102؛ درويزه، 1375، ج 1، ص 12).
- امروزه مي‌دانيم کوچک‌ترين ياخته‌هاي زنده، خود پيچيدگي شگفت‌انگيزي دارند. براي مثال، يکي از اجزاي اصلي همة ياخته‌هاي زنده، پروتئين‌هايند که خود از پنج عنصر کربن، هيدروژن، نيتروژن، اکسيژن و گوگرد تشکيل شده است. رياضي‌داني به نام شارل اوژن گوي، احتمال مخلوط شدن عناصر به‌گونه‌اي‌که تنها يک بار پروتئين تشکيل شود را 160-10 برآورد کرده است! (مونسما، 1374، ص 25). حتي اگر زماني برسد که دانشمندان موفق شوند در آزمايشگاه از مادة بي‌جان حيات را پديد آورند، چنين رويدادي با به‌کارگيري هوشمنديِ عالي انساني در طراحي زمينه‌هاي مناسب براي چنين آزمايشي روي داده است؛ حال اين سؤال همچنان باقي خواهد ماند که چگونه همة اين شرايط خاص آزمايشگاهي براي شکل‌گيري نخستين موجود زنده، بدون چنين طرح هوشمندانه‌اي فراهم شده است؟ به عبارت ديگر، پاسخ به سؤال از چگونگي، ما را از پاسخ به سؤال از چرايي بي‌نياز نمي‌کند.
- استمرار فرگشت در تعامل با محيط
- پس از پيدايش حيات در کرة زمين، فرگشت مکانيزمي را براي حفظ و تطور و واگرايي حيات ارائه مي‌دهد. در اين فرايند، عامل اصلي «انتخاب طبيعي» است. تأکيد بر انتخاب طبيعي، در واقع به اين معناست که بين محيط و موجودات زنده، موجودات زنده‌اند که بايد خود را با محيط انطباق دهند كه و در غيراين‌صورت، از چرخة حيات خارج مي‌شوند. محيط و اقليم شرايط خود را بر موجودات تحميل مي‌کنند؛ اما به نظر مي‌رسد سازگار شدن درخت حيات با محيط به‌وسيلة هرس‌هاي انتخاب طبيعي، براي رشد اين درخت کافي نباشد. به عبارت ديگر، قدرت سازگاري و انعطاف‌پذيري موجودات زنده، بازة محدودي از شرايط محيطي را تحمل مي‌کند. اگر جز اين بود، انواع انقراض‌هاي جمعي که معمولاً ناشي از تغييرات آب‌وهوايي و اقليمي کلان است، پديد نمي‌آمد. بنابراين رشد درخت حيات، تنها در صورتي ميسر است که اقليم زمين مکانيزمي براي حفظ اين بازة مساعد فرگشت داشته باشد. براين‌اساس، مي‌توان گفت نظرية فرگشت اين را تبيين نمي‌کند که زمين چگونه شرايط محيطي مساعد براي استمرار حيات را در طول زمان حفظ مي‌کند. حتي اگر بتوان پذيرفت که حدوث اين شرايط بر اثر تصادف بوده باشد، استمرار و پايداري اين شرايط در طول دورة طولاني فرگشت، هنوز نياز به تبيين دارد.
- دغدغة حل اين معما، لاولاک را به طرح فرضية گايا سوق داد. او در اين فرضيه تا جايي پيش رفت که با نگاهي کل‌گرايانه، کرة زمين را به‌مثابة يک موجود زنده تلقي مي‌کرد که در تعامل دوسويه با موجودات زنده، شرايط مساعد حيات را حفظ مي‌کند (لاولاک (Lovelock)، 2009، ص 255). تعبير متافيزيکي لاولاک انتقادات شديدي را درپي داشته است (بيرلينگ (Beerling)، 2007؛ تايلر (Tyler)، 2002؛ داوکينز(Dawkins)، 1999)؛ اما شواهد و مستندات تجربي او را نمي‌توان ناديده گرفت. طرفداران اين فرضيه، نمونه‌هاي درخور توجهي از تعامل دوسوية حيات و محيط را به‌دست آورده‌اند. آنها معتقدند چرخه‌هاي گردشي خاصي در کرة زمين وجود دارد که مانع فرسايش خاک بر اثر فرايندهاي زمين‌شناختي مي‌شود. يکي از معروف‌ترين اين چرخه‌ها ـ که خود لاولاک آن‌را کشف كرد ـ چرخة سولفور است. سولفور ماده‌اي حياتي براي بقاي موجودات زنده است. در اثر باران، سولفات موجود در خشکي‌ها به اقيانوس‌ها ريخته مي‌شوند. لاولاک نشان داد چرخه‌اي وجود دارد که سولفور را دوباره به خشکي‌ها بازمي‌گرداند. در واقع، جلبک‌هاي اقيانوس‌ها، «دي متيل سولفيد» توليد مي‌کنند. در نتيجه ابرهاي حاصل از اين آبها در اثر بارندگي، يون‌هاي سولفور را براي موجودات ساکن در خشکي به ارمغان مي‌آورند؛ ضمن اينکه مواد غذايي بيشتري را نيز براي جلبک‌ها فراهم مي‌کنند که باز در اثر فرسايش خاک به آنها مي‌رسد. براين‌اساس، يک چرخة مفيد براي تمام موجودات زنده شکل مي‌گيرد (چارلسن و لاولاک (Charlson & Lovelock)، 1987، ص 655-661).
- حفظ شوري و غلظت نمک درياها در حد قابل تحمل براي حيات، با وجود فرسايش دائمي سطح زمين و ورود ترکيبات شيميايي به آبها در اثر باران، از ديگر موضوعاتي است که مورد پژوهش لاولاک قرار گرفته است. او به اين نتيجه رسيد که پس از تابش خورشيد در برخي سواحل و تبخير شدن آب شيرين آن مناطق و باقي ماندن نمک، برخي ميکروب‌هاي اوليه با ايجاد مرداب‌هاي وسيع و کم‌عمق، باعث حفظ ميزان غلظت نمک درياها مي‌شوند (سگار (Segar)، 2012).
- حفظ اکسيژن و متان در جو زمين، با اينکه فوق‌العاده واکنش‌پذيرند، حفظ دماي مناسب براي فرايندهاي حياتي، حفظ آب در جو زمين، حفظ حداکثر آنتروپي و آهنگ شديد پراکنده شدن انرژي به‌وسيلة جو زمين، از ديگر نمونه‌هايي است که مورد بررسي طرفداران اين فرضيه قرار گرفته است (ر.ک: کليدن (Kleidon) و همكاران، 2003؛ کيرشنر (Kirchner)، 2003؛ لاولاک (Lovelock)، 2000). به‌هر‌حال، اگر تفسير ماوراء‌الطبيعي لاولاک از اين پديده‌هاي محسوس را کنار بگذاريم، اين مطلب را نمي‌توان انکار کرد که جو زمين در تعامل با موجودات زنده، شرايط مناسب را براي استمرار فرايند فرگشت فراهم مي‌کند و در غير اين صورت، تطور حيات به مشکل برمي‌خورد. تيم لنتون دراين‌باره مي‌گويد:
- «اينکه اَشکال حياتي مي‌توانند همواره با هر شرايطي سازش يابند، سخن گزافي است؛ به‌ويژه آنکه فرايندهاي حياتي، خارج از محدودة دماي معيني متوقف مي‌شوند» (لنتون (Lenton)، 1998، ص 445).
- لاولاک دراين‌باره تمثيل زيبايي را به کار برده است. او جوّ زمين را به لاک يا صدف حلزوني تشبيه مي‌کند که زنده نيست، اما از سلول‌هاي زنده ساخته شده و منشأ زيستي دارد و حلزون را در برابر محيطِ دستخوش تغيير محافظت مي‌كند.
- اين تعامل دوسويه، پيچيده و مستمرِ محيط و موجودات زنده را نمي‌توان با فرگشت ـ دست‌كم در تقرير فعلي آن ـ تبيين کرد. بايد توجه داشت، آنچه گفته شد به‌معناي رد کردن نظرية فرگشت نيست؛ بلکه به‌معناي نيازمندي اين نظريه به مکمل است.
- ضابطه‌مندي جهش‌ها
- پس از نظريه‌پردازي داروين، در اواخر قرن نوزدهم، عده‌اي از دانشمندان فرضية راست‌زايي يا فرگشت هدفمند را مطرح کردند. اين فرضيه ادعا مي‌کند: فرگشت تحت يک قانون فراگير اداره مي‌شود که بر اساس آن، تکامل به سمت و جهت خاصي هدايت مي‌شود (لين (Lane)، 1996، ص 60-64). زيست‌شناسان متعددي در قرن نوزدهم، و نيمة نخست قرن بيستم به سمت اين فرضيه گرايش پيدا کردند که خود دو دسته بودند: برخي، از آنها تعبيري الهياتي داشتند؛ و برخي ديگر صرفاً با يک نگاه زيست‌شناختي از اين فرضيه حمايت مي‌کردند. در تعبير الهياتي، سخن از يک هدايت فراطبيعي بود؛ و در تبيين زيست‌شناختي، از جهت‌گيري زيستي تکامل بحث مي‌شد (سيمپسون (Simpson)، 1964؛ شنهن (Shanahan)، 2004، ص 121).
- به‌هر‌حال با پردازش نئوداروينيسم و سازگاري مبتني بر جهش‌هاي ژنتيکي، دانشمندان اين فرضيه را کنار گذاشتند؛ چراکه با ظهور نظرية نئوداروينيسم، مسائل پيشين قابل حل بود و اگر در قسمتي از درخت تکامل جهت‌گيري خاصي مشاهده مي‌شد، به‌عنوان معلول موقتي محيط و محدوديت‌هاي مولکولي با چاشني شانس و تصادف قابل تفسير بود (جيکوبس (Jacobs) و همكاران، 1995).
- بدين‌ترتيب، تصادف به‌عنوان عاملي بسيار مهم در فرايند فرگشت شناخته شد؛ به‌گونه‌اي‌که استفن جي‌گولد در اواخر قرن بيستم ادعا کرد که اگر به مثلاً ششصد ميليون سال پيش بازگرديم و دوباره چرخ فرگشت را آغاز کنيم، نتيجة نهايي مي‌تواند کاملاً متفاوت با وضعيت فعلي باشد (گولد (Gould)، 1991، ص 48). در اين تجربة جديد، شايد هيچ درختي با برگ‌هاي سبز نرويد و هيچ اندام حساس به نوري مانند چشم پديد نيايد.
- اما در قرن بيست و يكم، و به‌ويژه در دهة اخير، آزمايش‌هاتي صورت گرفته است و شواهدي قوي دال بر ضابطه‌مند بودن فرايند تکامل و جهش‌هاي ژنتيکي به‌دست‌آمده است. در اين پژوهش‌ها اين سؤال بررسي مي‌شود که اگر دو مسير مستقل تکاملي در شرايط محيطي واحدي قرار گيرند، آيا نوع جهش‌هاي آنها و در نتيجه فنوتيپ‌هاي حاصل، اشتراکاتي خواهند داشت يا خير؟ برخي از اين تحقيقات، معطوف به ميکروارگانيسم‌هاست؛ چراکه در اين سطح، به‌دليل کوتاهي عمر نسل‌هاي تکاملي، فرايند فرگشت در آزمايش‌ها قابل تجربه است. در اين آزمايشات جمعيت‌هاي مستقلي از اين ميکروارگانيسم‌ها در شرايط محيطي مشترکي قرار داده شدند و پس از گذر صد يا هزار نسل مشاهده شد که جهش‌هاي حاصل در اين جمعيت‌ها و تطور فنوتيپي حيات، الگوهاي مشترکي را طي کرده است (تينيلون (Tenaillon) و همكاران، 2012؛ گرشام (Gresham) و همكاران، 2008؛ ويسر و کراگ (Visser & Krug)، 2014).
- در مورد چندسلولي‌ها و ميکروارگانيسم‌ها، انجام چنين آزمايش‌هايي عملاً ممكن نيست يا با دشواري‌هايي همراه است؛ ازاين‌رو، دانشمندان بيشتر به بررسي فرايندهاي تکاملي‌اي که در طبيعت روي داده است، پرداخته‌اند. آنها متوجه شدند مسيرهاي مستقل تکاملي، در شرايط محيطي يکسان، همگرايي‌هاي خاصي را نشان مي‌دهند. دست‌كم 49 مسير تکاملي مستقل به سمت اندام حساس به نور، مانند چشم حرکت کرده‌اند (ماتيک و مکونين (Mattick & Makunin)، 2006). موجوداتي که در عمق متوسط آب زندگي مي‌کنند، اعم از خزندگان و ماهي‌ها و پستانداران، شباهت‌هاي خاصي دارند که براي سازگاري با آن محيط، ضروري نيست (همان). بايد توجه داشت که طبق نظرية فرگشت، حتي با مفروض گرفتن شرايط محيطي معين، بي‌نهايت مسير تکاملي تصادفي فراروي هر مسير فرگشتي قرار دارد؛ چراکه سازگاري با محيط به راه‌هاي غيرقابل حصري ممكن است. ديگر تحقيقات نشان داد که جمعيت‌هاي مستقل در موقعيت‌هاي جغرافيايي جدا از هم، در تغييرات ژنتيکي از الگوي واحدي تبعيت کرده‌اند (شوئنک (Schwenk)، 2004، ص 395-405).
- ميزان فنوتيپ‌هاي محتمل قابل سازگار با محيط خاص آن‌قدر زياد است که خيلي بعيد است شباهت با شانس رخ داده باشد. پس نتيجه اين است که مسيرهاي فنوتيپي و ژنوتيپي تکامل، محدودتر از آن چيزي است که تصور مي‌شد. پهنة تغييرات ژنتيکيِ محقق‌شده بسيار باريک‌تر از پهنة تغييرات ممکن براي سازگاري با محيط است. بسياري از فنوتيپ‌هاي سازگار با محيط، محقَق نمي‌شوند؛ چون از دسترس جهش‌هاي ژنتيکي ـ که عملاً قابل تحقق است ـ خارج‌اند (ارگوگزو (Orgogozo)، 2015؛ دينگل (Dingle) و همكاران، 2015). بنابراين، نئوداروينيسم با تصادفي خواندن جهش‌ها و سير تکامل، خود را از تبيين ضوابط حاکم بر اين جهش‌ها رهانيده است؛ در‌حالي‌که شواهد علمي قوي نشان از اين دارد که محدوديت‌هاي ضابطه‌مندي بر جهش‌هايي که در اختيار گزينش طبيعي قرار مي‌گيرند، حاکم است.
- رابطة ژنوتيپ و فنوتيپ
- داروين، تنازع بقا و انتخاب طبيعي را عامل تطور حيات در طول زمان شمرد. در واقع، انتخاب طبيعي، موجوداتي را برمي‌‌گزيند که داراي صفات موروثي برتر‌ند و توانايي سازگاري بيشتري با محيط دارند. داروين بر‌خلاف لامارک تأکيد کرد که صفات اکتسابي موجودات به ارث نمي‌رسند؛ حتي اگر موجب سازگاري بيشتر موجود زنده با محيط بشوند. او معتقد بود، فقط صفات ذاتي فرد که از ابتداي تولد به‌نحوي با او همراه‌اند ـ ولو در بزرگ‌سالي بروز و ظهور کنند ـ قابليت توارث دارند و در نتيجه بر اثر انتخاب طبيعي، افرادي از جمعيت که در اين صفاتْ برتري دارند، به‌تدريج درصدشان بيشتر مي‌شود؛ اما در زمان داروين، توضيح مشخصي براي کيفيت انتقال صفات غير‌اکتسابي در اثر توارث وجود نداشت. با پيشرفت علم ژنتيک و ترکيب مندليسم و داروينيسم، نظرية جامع و ترکيبي تکامل موسوم به نئوداروينيسم پديد آمد. مشخص شد آنچه در اثر توارث از والدين به فرزندان منتقل مي‌شود، ژن‌هاي موجود در سلول‌هاي جنسي و DNA است. گوناگوني‌هاي ژنتيکي، در اثر جهش حاصل مي‌شود و با انتخاب طبيعي، ژن‌هاي برتر حفظ مي‌شوند (آيزلي، بي‌تا، ص 236).
- با تقرير جديد فرگشت، بحث تفکيک ژنوتيپ (Genotype) و فنوتيپ (Phenotype) مطرح مي‌شود. ژنوتيپ، خصوصيات ژنتيکي موجود زنده است و فنوتيپ، خصوصيات ظاهري او؛ مانند اندازه، کيفيت اعضاء و ساختمان بدن و رنگ و... . دانشمندان مي‌دانند که روابط پيچيده و ضابطه‌مندي بين اين دو وجود دارد؛ گرچه هنوز به‌طور کامل اين روابط را کشف نکرده‌اند. البته اگر بخواهيم دقيق‌تر سخن بگوييم، فنوتيپْ حاصلِ بر هم کنش ژنوتيپ و محيط است. زيست‌شناسان به روش‌هاي گوناگون دربارة ژن‌ها و تأثير آنها بر فنوتيپ تحقيق مي‌کنند. آنها پي برده‌اند که گاه يک ژن در تحقق چند صفت فنوتيپي دخالت دارد و معمولاً چندين ژن براي تحقق يک صفت فنوتيپي لازم است و به‌اصطلاح، آن ويژگي تحت وراثت پلي‌ژنيک است (علي‌بيک، 1383، ص 60). پژوهشگران ژنتيک، آلل‌هاي يک ژن را به‌لحاظ تأثيرشان بر فنوتيپ، به انواع مختلفي از جمله آلل‌هاي غالب، مغلوب، غالبيت ناقص، هم‌غالبيت و آلل‌هاي کشنده تقسيم مي‌کنند (پنينگتون (Pennington)، 1999، ص 43). از طرفي، بنا بر قدرت قالب‌پذيري موجودات زنده، مي‌دانيم كه يک ژنوتيپ، تنها با يک فنوتيپ ارتباط ندارد؛ بلکه اين قابليت را دارد که در شرايط محيطي مختلف، در قالب فنوتيپ‌هاي متعدد خود را با محيط سازگار کند (پرايس (Price) و همكاران، 2003، ص 1433).
- فرگشت نظريه‌اي است که سعي دارد تبيين کند ارگانيسم‌هاي پيچيده چگونه از سلول‌هاي سادة اوليه تشکيل يافته‌اند. بايد توجه داشت که رابطة پيچيده و منظم دو سطح از وجود موجودات زنده، يعني ژنوتيپ و فنوتيپ، بر اثر تبيين فرگشتي رو به‌سادگي نمي‌گرايد؛ چراکه تنها پس از پيش‌فرض گرفتن اين رابطه است که مقدمات فرگشت کامل مي‌شوند و موتور انتخاب طبيعي به راه مي‌افتد. در واقع، آنچه مستقيماً با گزينش طبيعي ارتباط دارد و از آن تأثير مي‌پذيرد و تحت فشار گزينش قرار مي‌گيرد، فنوتيپ است. ضعف و قوت فنوتيپي است که باعث بقا يا انقراض يک گونه يا فرد مي‌شود؛ اما آنچه در اثر وراثت قابل انتقال است، ژنوتيپ است. پس اگر بين اين دو رابطه‌اي نبود، هرگز تکامل روي نمي‌داد؛ چون چيزي که گزينش مي‌يافت، به نسل بعد منتقل نمي‌شد و در نتيجه، تأثير گزينش محو مي‌شد؛ و چيزي که منتقل مي‌شود و پايداري دارد، از گزينش متأثر نمي‌شد. به همين صورت، اگر رابطة ژنوتيپ و فنوتيپ، ضابطه‌مند و منظم نبود، باز هم تأثير گزينش محو مي‌شد؛ چون گرچه از فنوتيپ به ژنوتيپ منتقل مي‌شد، اما چون رابطة ژنوتيپ و فنوتيپ ضابطه‌مند و پايدار نيست، اثرات منتقل‌شده به ژنوتيپِ همديگر را در طول زمان خنثي مي‌کرد و تکامل حيات حاصل نمي‌شد. پس بايد اين رابطه ـ که البته مي‌دانيم بسيار پيچيده است ـ منظم و پايدار باشد تا چرخ تکامل بچرخد؛ اما نظرية فرگشت نمي‌تواند اين رابطة پيچيده بين دو سطح از يک موجود زنده را با تبيين فرگشتي‌اش به‌سمت سادگي سوق دهد.
- حيات و علم
- يکي از پرسش‌هايي که از ديرباز در ذهن آدمي بوده، نحوة پيدايش حقايقي از قبيل علم و اراده بوده است. چگونه با اجتماع و ترکيب شدن موادي بي‌جان، چيزي به نام آگاهي و حيات به وجود مي‌آيد؟ دانشمندان و فيلسوفان ديدگاه‌هاي گوناگوني دراين‌باره داده‌اند. حال آيا نظرية فرگشت مي‌تواند اين پرسش را پاسخ دهد؟ برخي تکامل‌گرايان مي‌گويند بله. به گفتة آنان، آگاهي پيچيدة انساني برآمده از آگاهي ساده‌تر حيواني است و اگر به همين منوال روند تکامل را به عقب برگرديم تا به ساده‌ترين موجودات داراي حيات برسيم، مي‌توانيم به منشأ خودآگاهي و حيات پي ببريم؛ بلکه با اين روش مي‌توانيم حقيقت آگاهي و علم را دريابيم (ماير، 1396، ص399؛ مورفي، 1391، ص 86).
- در اين بيان نيز به نظر مي‌رسد در قدرت تبيينگري تکامل، زياده‌روي شده است. نظرية تکامل توضيح مي‌دهد که موجودات ساده چگونه در اثر انتخاب طبيعي به موجودات پيچيده‌تر تبديل شدند؛ اما اين تبيين نمي‌تواند ما را به منشأ پيدايش علم و آگاهي رهنمون شود. پرسش اين نيست که اين پيچيدگي چگونه به وجود آمده است؛ بلکه دراين‌باره است که اين پيچيدگي چگونه مي‌تواند حقيقتي به نام آگاهي و التفات را پديد آورد. اين سؤال در مورد موجودات ساده‌تر نيز مطرح است؛ يعني چگونه آن موجودات ساده‌تر به يک آگاهي ضعيف‌تر دست پيدا کرده‌اند؟ پس تبيين رابطة موجود ساده و پيچيده، به تبيين رابطة موجود مادي و حقايقي مثل آگاهي و اراده، کمکي نمي‌کند.
- ممکن است تکامل‌گرايان براي فرار از تبيين رابطة جسم و صفاتي مثل آگاهي و ميل، به فروکاست‌گرايي روي بياورند. براين‌اساس، گرچه ممکن است مفهوم «آگاهي» و «ميل» با مفهوم «سلول‌هاي عصبي» و روابط بين آنها متفاوت باشد، اما مصداقاً و خارجاً اين دو يکي‌اند؛ پس در واقع، غير از مغز و ديگر اندام‌هاي بدن، چيز ديگري در انسان وجود ندارد و تنها ذهن ما مي‌تواند در مورد مغز و بدن، از زواياي مختلفي مفهوم‌هاي گوناگوني را بسازد. اما مسئله به اين سادگي هم نيست. ويژگي‌هايي براي آگاهي و ميل وجود دارد که فروکاستن آن به سلول‌هاي عصبي و امثال آن را دچار مشکل مي‌کند. يکي از اين ويژگي‌ها که مورد توجه فيلسوفان ذهن قرار گرفته، حيث التفاتي پديده‌هايي مثل علم، ميل، اميد، تنفر و ديگر پديده‌هاي ذهني است (ر.ک: مسلين، 1390، ص 47)؛ يعني اين امور همواره ناظر به چيز ديگري هستند؛ نمي‌شود ميل باشد، ولي ميل به چيزي نباشد. آگاهي، لزوماً آگاهي از چيزي است. حيث التفاتي، در واقع به رابطة بين کنش ذهني و محتواي آن، يا رابطة علم و معلوم بالذات مي‌پردازد. بدون چنين ارتباط و حکايت و نظارتي، اصلاً معنا ندارد که علم و ميل وجود داشته باشند. اما در موجودات مادي چيزي را سراغ نداريم که چنين حالتي داشته باشد. همچنين اينکه ذهن انسان بتواند از يک مصداق و واقعيت خارجي، دو مفهوم را به دو لحاظ مختلف اخذ کند، متفرع بر ديدن و اطلاع يافتن از آن واقعيت خارجي و توجه کردن به آن است؛ در‌حالي‌که ما قبل از اينکه از سلول‌هاي مغزي خود اطلاعاتي داشته باشيم يا حتي بدون توجه به اينکه درون سرمان چنين ساختار پيچيده‌اي هست، به آگاهي‌هاي خود آگاه بوديم. اين نشان مي‌دهد آن واقعيتي که ما مشاهده کرده‌ايم و نام آن را آگاهي گذاشته‌ايم، چيزي غير از اين سلول‌هاي مغزي است. همچنين آگاهي و دوست داشتن، قابل توصيف با ويژگي‌هاي فيزيکي نيستند؛ مثلاً وزن و حجم و جهت و چپ و راست و قابليت تقسيم و... ندارند؛ پس چگونه مي‌تواند امري مادي و فيزيکي محسوب شود؟ سؤال ديگر اين است که وقتي مثلاً انسان با چشمش تصويري را مي‌بيند، اين تصوير در کجاي مغزش شکل گرفته است؟ در هيچ آزمايشي ديده نشده است اين تصاويري که انسان مي‌بيند، در يک جايي از مغز يا در يک سلول عصبي، نهفته باشد. تنها چيزي که ديده مي‌شود، اين است که مشاهدة برخي منظره‌ها با برخي آثار و حالاتي در مغز ارتباط دارد؛ اما سؤال اين است که خود آن منظرة ديده‌شده، کجاي مغز است؟
- پرسش‌هاي بسيار ديگري نيز دراين‌باره وجود دارند که مجال طرح آنها در اين نوشتار نيست. آنچه مهم است، اين است که از اين ادعاي نادرست فاصله بگيريم که نظرية تکامل مي‌تواند براي ما توضيح دهد که منشأ پيدايش آگاهي چيست و حقيقت آن چگونه است. براي پاسخ دادن به اين پرسش‌ها، مباحث ديگري لازم است.
- نتيجه‌گيري
- نظرية فرگشت نزديک به دو قرن بر فضاي علمي غرب سيطره داشته است. اين نظريه با تطورات آن از داروينيسم تا نئوداروينيسم، مبناي بسياري از تفکرات ديگر قرار گرفته است. اين نظريه به‌منزلة تبييني براي پيدايش ارگانيسم‌هاي پيچيده شناخته مي‌شود. در اين مقاله نشان داده شد که اين نظريه همة جنبه‌هاي حيات ارگانيسم‌هاي پيچيده را تبيين نمي‌کند.
- دست‌کم پنج مسئله وجود دارد که با نظرية فرگشت تبيين نمي‌شود. فرگشت آغاز حيات را توضيح نمي‌دهد. امروزه مي‌دانيم حتي نخستين موجود زنده، داراي پيچيدگي بسيار شگفت‌انگيزي است؛ به‌گونه‌اي‌که دانشمندان آن را به کارخانة بسيار پيشرفتة نانومقياس تشبيه کرده‌اند. هنوز تبيين مشخص و مورد وفاقي براي تحقق نخستين موجود زنده مطرح نشده است.
- از سوي ديگر، استمرار فرگشت، مبتني بر استمرار شرايط محيطي خاصي است که بستر تطور و فرگشت موجودات زنده را فراهم و تثبيت کند. فرگشت، فرع وجود و استمرار چنين محيطي است؛ ازهمين‌رو نمي‌تواند تبيين‌کنندة آن باشد. در واقع، محيط و جو زمين به‌گونه‌اي طراحي شده است که در تعامل با موجودات زنده به حفظ بستر مناسب فرگشت منجر مي‌شود.
- در گذشته براي اثبات جهت‌مند بودن جهش‌هاي ژنتيکي تلاش‌هايي انجام شده که مورد اقبال عموم زيست‌شناسان واقع نشده است و پس از ظهور سنتز نوين به‌کلي کنار گذاشته شد؛ اما در سال‌هاي اخير مطالعاتي صورت گرفته است که نشان مي‌دهد جهش‌ها داراي ضوابطي خاص و نوعي همگرايي‌اند. نظرية فرگشت براي تبيين واگرايي موجودات زنده تعبيه شده است و تبييني براي همگرايي مسيرهاي مستقل تکامل ندارد.
- نکتة ديگر اين است که فشار گزينش طبيعي مستقيماً بر روي فنوتيپ است؛ اما آنچه به ارث مي‌رسد و موضوع جهش است، ژنوتيپ است. بنابراين نظرية فرگشت، در صورتي قدرت تبيينگري خود را پيدا مي‌کند که رابطه‌اي ضابطه‌مند و پايدار بين ژنوتيپ و فنوتيپ برقرار شود. اين رابطة پيچيده و پايدار را نمي‌توان با فرگشت تبيين کرد؛ چراکه موتور فرگشت، خود متفرع بر وجود چنين رابطه‌اي است.
- همچنين نظرية تکامل نمي‌تواند پيدايش علم و خصوصيات ذهني را تبيين کند. کنش‌هاي ذهني ويژگي‌هايي دارند که قابل فروکاست به سلول‌هاي عصبي نيستند. اينکه بگوييم آگاهي ارگانيسم‌هاي پيچيده از آگاهي ارگانيسم‌هاي ساده‌تر نشئت گرفته است، چيزي را در اين خصوص حل نمي‌کند؛ چراكه سؤال دربارة رابطة عمودي بين ارگانيسم‌ها (اعم از ساده و پيچيده) و خصوصياتي مثل آگاهي و اميد و ميل و... است، نه رابطة افقي بين ارگانيسم‌هاي ساده و ارگانيسم‌هاي پيچيده (شکل1).
- شكل 1
- A: ژنوتيپ B: فنوتيپ
- C: صفات غيرمادي، مثل علم و اراده D: محيط مناسب براي فرگشت
- a1,2,3,…: مسير ضابطه‌مند جهش‌ها ؟: اموري كه با نظريه فرگشت تبيين نشده
- منابع
- آيزلي، لورن، بي‌تا، قرن داروين، ترجمة محمود بهزاد، تهران، گويتنبرگ.
- اشنايدر، پيتر اولم، 1395، حيات هوشمند در کائنات، چ سوم، تهران، مازيار.
- پراس، ادي، 1396، حيات چيست؟ شيمي چگونه مي‌شود زيست‌شناسي، ترجمة راميد رامبد، چ دوم، تهران، مازيار.
- درويزه، ابوالفضل، 1375، آفرينش حيات: بررسي علمي تئوري‌هاي منشأ حيات، گيلان، دانشگاه گيلان.
- علي‌بيک، هنگامه، 1383، تکامل موجودات زنده، چ سوم، تهران، فيروزه.
- ماير، ارنست، 1396، چيستي تکامل، ترجمة مهدي صادقي، تهران، ني.
- مسلين، کيت، 1390، فلسفه ذهن، ترجمة مهدي ذاکري، تهران، علمي و فرهنگي.
- مورفي، ننسي، 1391، چيستي سرشت انسان، ترجمة علي شهبازي و سيدمحسن اسلامي، قم، دانشگاه اديان و مذاهب.
- مونسما، جان کلوور، 1374، اثبات وجود خدا، چ ششم، تهران، علمي و فرهنگي.
- Beerling, David, 2007, The Emerald Planet: How plants changed Earth's history, Oxford, Oxford University Press.
- Charlson, R. J., Lovelock, J. E, Andreae, M. O. and Warren, S. G. ,1987,."Oceanic phytoplankton, atmospheric sulphur, cloud albedo and climate", Nature, N. 6114, p. 655–661.
- Dawkins, Richard, 1995, River out of Eden, sixth impression, London, Weidenfeld & Nicolson.
- Dawkins, Richard, 1999, The Extended Phenotype The Long Reach of the Gene, Oxford University Press.
- De Visser JAGM, Krug Joachim, 2014, "Empirical fitness landscapes and the predictability of evolution”, Nature Reviews Genetics.V. 15, Issue 6, p. 480–490.
- Dingle, Kamaludin; Schaper, Steffen; Louis, Ard A, 2015, “The structure of the genotype–phenotype map strongly constrains the evolution of non-coding RNA”, Interface focus, V. 5, Issue 6.
- Gould SJ, 1991, Wonderful life—the Burgess shale and the nature of history, New York, W.W. Norton & Company.
- Gresham D, Desai MM, Tucker CM, Jenq HT, Pai DA, Ward A, DeSevo CG, Botstein D, Dunham MJ, 2008, “The repertoire and dynamics of evolutionary adaptations to controlled nutrient-limited environments in yeast”, PLOS Genetics, V. 4, Issue 12.
- Jacobs, Susan C, Larson, Allan, Cheverud, James M, 1995, "Phylogenetic Relationships and Orthogenetic Evolution of Coat Color Among Tamarins (Genus Saguinus)", Systematic Biology, V. 44, Issue 4, p. 515–532.
- Kirchner, James. W. ,2003, “The Gaia hypothesis: conjectures ad refutations”, Climatic Change, V. 58, Issue 1-2, p. 21-45.
- Kliedon, Axel, Klaus Fraedrich, Torben Kunz, Frank Lunkeit, 2003, “The atmospheric circulation and states of maximum entropy production”, Geophysical Research Letter, V. 30, Issue 23.
- Lane, David H, 1996, The Phenomenon of Teilhard: Prophet for a New Age, Mercer University Press.
- Lenton, T. ,1998, "Gaia and Natural Selection", Nature, N. 6692, p. 439–447.
- Long AD, Gaut BS, 2012, “The molecular diversity of adaptive convergence”, Science, N. 6067, p. 457–461.
- Lovelock, J. A, 2000, Homage to GAIA – the life of an independent scientist, Oxford, Oxford University Press.
- Lovelock, James, 2009, The Vanishing Face of Gaia, NewYork, Basic Books.
- Mattick, John S, Makunin Igor V, 2006, “Non-coding RNA”, Human Molecular Genetics, V. 15, Issue Suppl_1, p. 17–29.
- Orgogozo, Virginie, 2015, “Replaying the tape of life in the twenty-first century”, Interface focus, V. 5, Issue 6.
- Pennington, Sandra, 1999, Introduction to Genetics: 11th Hour, Wiley-Blackwell.
- Price ,Trevor D, Qvarnström, Anna, Irwin, Darren E, 2003, "The role of phenotypic plasticity in driving genetic evolution". Proceedings: Biological Sciences, N. 1523, p. 1433-1440.
- Priscu, John C, 2013, "Origin and Evolution of Life on a Frozen Earth", Arlington County, National Science Foundation, from: https://b2n.ir/872934
- Schwenk K, Wagner GP, 2004, “The relativism of constraints on phenotypic evolution”, In Phenotypic integration: studying the ecology and evolution of complex phenotypes, eds M Pigliucci, K Preston, Oxford, UK:Oxford University Press.
- Segar, DouglasA. 2012, The Introduction to Ocean Sciences, 3rd Edition, California, D Segar.
- Shanahan, Timothy 2004, The Evolution of Darwinism: Selection, Adaptation, and Progress in Evolutionary Biology, Cambridge University Press.
- Simpson, George Gaylord, 1964,"Evolutionary Theology: The New Mysticism". This View of Life: The World of an Evolutionist, New York, Harcourt, Brace & World. p. 213–233.
- Tenaillon O, Rodríguez-Verdugo A, Gaut RL, McDonald P, Bennett AF, Long AD, Gaut BS. 2012, "The molecular diversity of adaptive convergence". Science 335,p. 457-461.
- Volk, Tyler, 2002, "Toward a Future for Gaia Theory", Climatic Change, V. 52, Issue 4, p. 423–430.
