زیست‌شناسی
فهرست مندرجات
- تكامل پیش از داروین
- آیا غربی‌ها فكر تكامل را از ما كش رفتند؟
- نظریه تكامل
- خویشاوندی: مبنایی بر رده‌بندی
- شباهت‌های میان جانداران: بحث فلسفی اما كاربردی!
- يادداشت‌ها
- پی‌نوشت‌ها
- جُستارهای وابسته
- سرچشمه‌ها
[قبل] [بعد]
اگر در تاریخ علم دنبال جنجال‌های معروف بگردید، چندتایی حتماً در صدر خاطرات دانشمندان هستند: ماجرای كپرنیك و خورشید و گالیله، اینشتین و بمب اتمی و البته داروین و تكامل! به قول مرحوم كرایتون - در كتاب «دنیای گمشده» - كسی با عدد آووگادرو مساله ندارد اما مسایلی مانند انقراض و تكامل حسابی دردسرساز بوده‌اند. اما اگر بخواهید پای صحبت یك استاد زیست‌شناسی بنشینید شاید نخواهد سراغ قسمت جنجالی ماجرا برود. تكامل یعنی پرتقال تامسون؛ به‌همین سادگی، به‌همین خوشمزگی؛ پرتقالی كه بر اساس نظریه «انتخاب طبیعی» (البته به‌طور مصنوعی) تكامل یافت. مثال نه چندان دوست‌داشتنی دیگر ویروس‌ها و میكروب‌های بیماری‌زای جدیدی هستند كه هر ساله به جان ملت می‌افتند و دردسرساز می‌شوند؛ تكامل در پیش چشم ما رخ می‌دهد. اما این‌همه جنجال نیست؛ اكنون ۴۰ سال از نخستین روزهایی می‌گذرد كه چند زیست‌شناس آشوب‌طلب خواستار زیر و رو كردن اساس طبقه‌بندی‌ها به‌نفع نگاه تكاملی شدند. آن‌ها اعتقاد داشتند كه اگر می‌گوییم پرندگان از نسل خزندگان هستند، باید تعارف را كنار بگذاریم و پرندگان را در دل خزندگان طبقه‌بندی كنیم. ما این‌جا كاری به طبقه‌بندی آن‌ها نداریم (اگرچه با كمال تعجب، امروز همه كتاب‌های درسی و علمی از نظر آن‌ها پیروی می‌كنند) اما می‌كوشیم توضیح دهیم نگاه تكاملی مثلاً چطور كروكودیل‌ها و پرندگان را در كنار هم قرار می‌دهد.
| ◄ | تكامل پیش از داروین |
|---|
اندیشه تكامل از یونان باستان بوده اما نمی‌دانستند كه تغییر تدریجی گونه‌ها چه ساز و كاری دارد. آیا نیرویی هوشمند درون گونه‌ها قرار دارد كه هر از چندی باعث تغییر در شكل آن‌ها می‌شود یا ساز و كاری منطقی وجود دارد كه نتیجه نهایی‌اش تغییر گونه‌ها در جهت هماهنگی با محیط است؟ داروین برخلاف یونانیان باستان كه در خانه‌های خود به تفكر درباره جهان می‌نشستند، به سفری طولانی و پُرخطر رفت و نظریه‌ای قابل‌قبول درباره ساز و كار تكامل ارائه داد. با این‌حال او نخستین كسی نبود كه توانست به چنین نظریه‌ای نزدیك شود. تقریباً هزارسال پیش دانشمندانی در ایران به‌لطف مشاهده مستقیم طبیعت و جانداران آن، چنین نظریه‌ای باور داشتند!
| ◄ | آیا غربی‌ها فكر تكامل را از ما كش رفتند؟ |
|---|
جاحظ - ادیب معتزلی سیه‌چرده عرب (۱٦۰-۲۵۰ قمری) - از نخستین مدافعان اندیشه تكامل جانداران در جهان اسلام بود. او در «كتاب‌الحیوان» در مورد تأثیر زیست‌بوم بر جانداران، انتخاب طبیعی و تنازع بقا صحبت می‌كند: «جانوران برای بقای خود می‌جنگند؛ برای به‌دست آوردن منابع، برای این‌كه خورده نشوند و برای این‌كه تولید مثل كنند. عوامل محیطی باعث می‌شوند جانوران ویژگی‌هایی جدید كسب كنند تا بقای‌شان تضمین شود؛ به‌این ترتیب گونه‌هایی جدید پیدا می‌شوند؛ جانورانی كه موفق می‌شوند تولید مثل كنند، می‌توانند ویژگی‌های جدید خود را به نسل بعدی منتقل كنند.»
پس از او، ابن مسكویه رازی (۴٢٠-٣١٢ شمسی) - دانشمند ایرانی و نو مسلمان هم‌عصر ابن‌سینا و ابوریحان - در كتاب «الفوز الاصغر» حرف‌هایی درباره تكامل جانداران زد. اخوان الصّفا، نیز نام جمعیتی سری از دانشمندان ایرانی در بصره و بغداد قرن چهارم هجری است كه ۵۴ رساله به‌زبان عربی تألیف كردند و به خلقت جهان آغازین و تكامل جانداران در جهان پرداختند. مولانا عبدالقادر بیدل دهلوی (سده ۱۱ هجری / ۱۷-۱۸ میلادی)، در غزلی این‌گونه سروده: «هیچ شكلی بی‌هیولی قابل صورت نشد/ آدمی هم پیش از آن كه آدم شود بوزینه بود» اما بیدل‌شناسان در مورد این‌كه منظور مولانا بیدل واقعاً تكامل انسان از بوزینه بوده، با قطعیت نظر منفی دارند. آن‌ها این بیت را این‌گونه تفسیر می‌كنند كه انسان بدون صفات انسانی، چیزی بیش از میمون نیست.
| ◄ | نظریه تكامل |
|---|
در غرب نیز بسیاری دانشمندان دیدگاه تكاملی داشتند. یكی از آن‌ها، اراسموس داروین - پدربزرگ چارلز داروین بود. اما مهم‌ترین كسی كه پیش از داروین در جهان غرب كوشیده بود تكامل جانداران را به‌صورت علمی توضیح دهد لامارك بود. لامارك هم عقیده داشت موجودات زنده تكامل می‌یابند و تغییر می‌كنند اما ساز و كاری كه برای این تغییرات ارائه داد درست نبود. او عقیده داشت جانداران با استفاده بیشتر از برخی صفات باعث رشد و بروز بیشتر آن‌ها می‌شوند یا برعكس، بر اثر استفاده كمتر موجب تحلیل رفتن آن‌ها می‌شوند. سپس این صفات تغییریافته به نسل‌های بعدی منتقل می‌شوند. مثلاً دایناسوری كه به‌تدریج برای تغذیه از برگ‌های بالای درختان گردن خود را برافراشته‌تر می‌كند، بچه‌هایی گردن‌دراز خواهد یافت و بچه‌هایش نیز باز گردن‌های خود را می‌كشند و گردن خودشان و بچه‌های بعدی‌شان باز هم درازتر می‌شود. اشكال این نظریه این‌جاست كه هیچ موجودی نمی‌تواند صفات اكتسابی‌ای را كه در زندگی به‌دست آورده به نسل بعدی منتقل كند. در آزمایش جالبی، ۵٠ نسل متوالی دم موش‌ها را قطع كردند اما نسل ۵۱ همچنان دمی به درازی نسل‌های پیشین داشت.
داروین پس از سال‌ها سفر روی كشتی و بعد سال‌های بیشتری تفكر و جمع‌بندی اطلاعات جمع‌آوری‌شده، متوجه ساز و كار نهفته در تكامل جانداران شد. داروین می‌دانست كه شرایط زمین تغییر می‌كند و درگذشته نیز تغییر كرده است. به‌علاوه او می‌دانست كه با رشد جمعیت، محدودیت منابع باعث افزایش مرگ و میر و نهایتاً ثابت ماندن جمعیت می‌شود. همچنین داروین متوجه شد كه جمعیت‌های جانداران هرگز یكدست نیستند بلكه، میان افراد مختلف تنوع وجود دارد؛ تنوعی كه تنها به‌دلیل تفاوت‌های اكتسابی نیست، بلكه افراد مختلف به‌صورت ذاتی متفاوت از هم هستند و این تفاوت‌ها به نسل‌های بعدی آن‌ها نیز به ارث می‌رسد. محیط محدود و منابع اندك، شرایط را برای بقای افراد ضعیف، پرخور و تنبل دشوار می‌كند. بنابراین بخت بقا برای قوی‌ترها بیشتر می‌شود و آن‌ها بیشتر و بیشتر صفات برتر خود را به نسل بعدی منتقل می‌كنند. نام این نظریه «انتخاب طبیعی» است اما در حقیقت داروین در ابراز این نظریه تنها نبود؛ همزمان با او دانشمند دیگری به‌نام والاس دقیقاً به‌همین نتیجه رسید؛ بنابراین ما امروزه این نظریه را نظریه «داروین-والاس» می‌نامیم.
| ◄ | خویشاوندی: مبنایی بر رده‌بندی |
|---|
همه جانداران در طی تكامل، از نیایی باستانی مشتق شده‌اند. به این ترتیب همه آن‌ها خویشاوند همدیگرند. درست است كه همه جانداران خویشاوند هم هستند اما برخی از آن‌ها خویشاوندی نزدیك‌تری با هم دارند؛ یعنی از زمانی كه از نیای مشترك‌شان جدا شده‌اند زمان كمتری می‌گذرد. اما ما چطور به‌این موضوع پی‌می‌بریم؟ پاسخ در شباهت‌های میان موجودات زنده نهفته است: هرچقدر شباهت میان دو موجود بیشتر باشد آن دو موجود، خویشاوندی نزدیك‌تری با هم دارند. البته درك این موضوع نكات و پیچیدگی‌های خاصی دارد كه به برخی از آن‌ها اشاره می‌كنیم.
| ◄ | شباهت‌های میان جانداران: بحث فلسفی اما كاربردی! |
|---|
گفتیم كه برای تخمین خویشاوندی جانداران به شباهت‌های آن‌ها نگاه می‌كنیم. اما آیا «هر» شباهتی دلیل بر خویشاوندی نزدیك دو موجود زنده است؟ «پا» اندامی است كه در مهره‌داران خشكی‌زی و نیز حشرات برای حركت به‌كار می‌رود. بر این اساس، مهره‌داران خشكی‌زی كه پا دارند، باید بیشتر به حشرات شبیه باشند نه ماهی‌ها! اما در حقیقت این‌طور نیست! مسلم است كه همه مهره‌داران خویشاوندی نزدیك‌تری با یكدیگر دارند تا با بندپایان. پس تكلیف وجود «پا» در مهره‌داران خشكی‌زی و حشرات چه می‌شود؟ با اندكی دقت خواهیم دید كه «پا»ی حشرات و مهره‌داران، ساختارهایی بسیار متفاوت دارند: منشأ جنینی این دو اندام؛ ژن‌هایی كه مسؤول شكل‌دهی به آن‌ها هستند و آناتومی آن‌ها به‌هیچ‌وجه شبیه نیست. مثلاً پای حشرات دارای اسكلت خارجی و ماهیچه‌های داخلی است، در حالی كه پای مهره‌داران دارای اسكلت داخلی و ماهیچه‌هایی است كه روی استخوان سوار شده‌اند. بنابراین دانشمندان می‌گویند این دو اندام «منشأ تكاملی یكسان» ندارند: یعنی نیای مشترك مهره‌داران و حشرات، «پا» نداشته است و هر كدام از این دو گروه در مسیر تكامل خود جداگانه دارای پا شده‌اند. پس نخستین شرط برای این‌كه شباهت میان موجودات، مبنای خویشاوندی و رده‌بندی آن‌ها قرار گیرد، این است كه آن شباهت از نیای مشترك آن‌ها به ارث رسیده باشد. اما این تنها شرط ما برای تشخیص درست شباهت‌های میان جانداران نیست.
فرض كنیم قصد داریم خویشاوندی میان قورباغه، ماهی حوض و مارمولك را مقایسه كنیم: خویشاوندی قورباغه ماهی و مارمولك برای ما روشن است و این یعنی زمانی پیش‌تر، موجودی زندگی می‌كرده كه نیای هر سه تای آن‌ها بوده است؛ زیرا ویژگی‌هایی میان هر سه تای آن‌ها مشترك است: داشتن اسكلت و دستگاه‌های بسیار مشابه، نشان‌دهنده این خویشاوندی است. در عین حال قورباغه شباهت‌هایی ویژه به ماهی حوض و نیز شباهت‌هایی ویژه به مارمولك دارد: قورباغه و ماهی حوض در آب تخم‌ریزی و تولیدمثل می‌كنند، به‌علاوه نوزاد قورباغه مثل ماهی‌ها درون آب زندگی می‌كند و ساختار بدنش هم مثل ماهی‌هاست. اما قورباغه پس از بلوغ به خشكی می‌آید و مثل مارمولك در خشكی زندگی می‌كند و نفس می‌كشد. تكلیف چیست؟ آیا قورباغه خویشاوند نزدیك ماهی‌هاست؟
اگر قورباغه و مارمولك به‌هم نزدیك‌تر باشند، ویژگی‌های مشترك آن‌ها «جدیدتر» هستند و برعكس، اگر قورباغه و ماهی به‌هم نزدیك‌تر باشند – یعنی نیای مشترك جدیدتری داشته باشند - ویژگی‌های مشترك آن‌ها كه لابد از این نیای مشترك جدیدتر به ارث رسیده هم باید جدیدتر باشد. كدام ویژگی‌های مشترك جدیدترند؟ تنفس در آب، یا تنفس در خشكی؟ مسلما تنفس در خشكی جدیدتر است. بنابراین قورباغه و مارمولك یك نیای مشترك جدیدتر داشته‌اند و خویشاوندی نزیك‌تری با هم دارند. شباهت‌های میان قورباغه و ماهی (تنفس در آب‌ها...) بازمانده از گذشته‌ای دورتر است و نیاكان دور مارمولك‌ها نیز دارای این ویژگی‌ها بوده‌اند؛ در حقیقت جنین مارمولك و بقیه مهره‌داران خشكی‌زی تمام ویژگی‌های یك ماهی را موقتاً نشان‌می‌دهد، مثلاً شكاف آبششی پیدا می‌كند، منتها این شكاف آبششی به حنجره تبدیل می‌شود. اما شباهت‌های میان قورباغه و مارمولك جدید هستند و در نیای مشترك قورباغه و مارمولك ظاهر شده‌اند. دانشمندان در رده‌بندی تنها به شباهت‌هایی از همین نوع اخیر توجه نشان می‌دهند: تنها ویژگی‌هایی كه در جدیدترین نیای مشترك دو موجود ظاهر شده‌اند، به‌عنوان «شباهت» آن‌ها شمرده می‌شوند.
اكنون شما را با یك پرسش بزرگ تنها می‌گذاریم: تمساح، مارمولك و كبوتر هر سه مهره‌دارانی خشكی‌زی هستند. مارمولك و تمساح خونسردند، پر ندارند و چهارپا هستند. از طرف دیگر تمساح و كبوتر، دارای قلب چهار حفره‌ای هستند و پاهایشان زیر بدن‌شان قرار می‌گیرد نه كنار بدن‌شان. به‌نظر شما تمساح به مارمولك شبیه‌تر و نزدیك‌تر است یا به كبوتر؟[۱]
| » | از نگاه ائمه |
|---|
امام جعفرصادق(ع) می‌فرمايند: فكر كن در ساختمان ميمون و اين‌كه بسياری از اعضايش شباهت به انسان دارد، سر و صورت، كتف و سينه، جهاز هاضمه؛ به‌علاوه هوش مخصوصی دارد كه اشارات مربی خود را درك می‌كند. آدمی از اين حيوان عبرت بگيرد و بداند كه بشر از طينت حيوان ساخته شده و از جنس اوست، به‌خصوص با همه شباهتی كه بين او و ميمون است و اگر خداوند از جهت هوش و عقل و نطق به انسان برتری نمی‌داد آدمی نيز مانند بعضی از حيوانات بود. چيزی كه ميمون را با تمام شباهتی كه به انسان دارد از آدمی جدا می‌كند و او را در جهان پست حيوانی نگاه می‌دارد، در واقع همان نقص عقل و هوش و نطق است. (بحارالانوار، جلد ٢، ص ٣٠۱)
| ^ | تكامل همگرا |
|---|
در مقایسه موش، خفاش و پرنده، شباهت‌هایی میان موش و خفا ش و نیز شباهت‌هایی میان خفاش و پرنده دیده می‌شود. موش و خفاش هر دو مو دارند، غدد شیری دارند و خیلی شباهت‌های دیگر. هیچ‌کدام از این ویژگی‌ها در پرندگان دید ه نمی‌شود. در مقابل خفاش و پرنده هر دو بال دارند این ویژگی در موش دیده نمی‌شود. با این‌حال تعداد ویژگی‌های مشترک میان موش و خفاش، بیش از ویژگی‌های مشترک میان خفاش و پرنده است، بنابراین نتیجه می‌گیریم خفاش به موش نزدک‌تر است تا به پرنده. به‌علاوه ویژگی مشترک میان خفاش و پرنده (پرواز) احتمالاً در آن‌ها جداگانه(همگرا) تکاملی یافته است.
| ^ | ویژگی‌های مشترك |
|---|
شباهت‌هایی هستند که تنها میان گرگ و گربه دیده می‌شوند: چنگال‌های تیز، دندان‌های تیز، بینایی و شنوایی و بویایی قوی برای شکار...؛ ما نتیجه می‌گیریم که شباهت‌های میان گرگ و گربه «باید» در آخرین نیای مشترک آن‌ها ظاهر شده باشد.
| ^ | ساختارهای همگون |
|---|
پای انسان و پای ملخ ساختاری متفاوت دارند، اما به‌خاطر شباهت در کارکرد به‌هم شبیه شده‌اند.
| ^ | ساختارهای هم‌تا |
|---|
وجود ساختارهای هم‌تا نشان می‌دهد اندام‌هایی که وظایف مختلفی در جانوران
مختلف پذیرفته‌اند، دارای سرشتی یک‌سان با جزئیات متناظر هستند.
[↑] يادداشت‌ها
يادداشت ۱: اين مقاله برای دانشنامهی آريانا توسط مهدیزاده کابلی ارسال شده است.
[↑] پی‌نوشت‌ها
[۱]- عرفان خسروی، تكامل؛ آنچه خیلی‌ها درباره آن نمی‌دانند، مجله‌ی دائرةالمعارفی «دانستنی‌ها»، شماره اول، نوروز ۱٣۹۱، صص ۱٢-۱٣.
[↑] جُستارهای وابسته
□
□
□
[↑] سرچشمه‌ها
□ مجله‌ی دائرةالمعارفی «دانستنی‌ها»، شماره اول، نوروز ۱٣۹۱
