Evoluciono drvo života
Za razliku od fizike i hemije, evoluciona biologija je bila uključena u ideološke sukobe još od svog zasnivanja, a naročito tokom 19 veka, nakon Darvina.
Rasprava se vodila oko načina na koji je nastupio fenomen evolucije kao i oko toga do kog se stepena pojava viših živih bića i čoveka mora pripisati slučaju. Godine 1809. Žan Batist Lamark je predložio teoriju evolucije koja se odnosi na upotrebu neophodnih nasleđenih karakteristika.
Prema Lamarku, promene u okruženju zahtevaju intezivniju upotrebu određenih organa što vodi povećanju njihove veličine i efikasnosti. Po njegovom mišljenju ove nove stečene osobine se zatim prenose na potomstvo. Ova hipoteza koja je nazvana Lamarkizam, korišćena je u objašnjenju evolucije žirafe. Evolucija bi, po ovoj teoriji, kod predaka žirafe koji su se odlikovali kratkim vratom i kratkim nogama i koji su se hranili sa grana veće visine, posle mnogo generacija dovela do pojave moderne žirafe koju karakterišu duži vrati i noge. Čarls Darvin je 1859.god. doveo u pitanje ovu hipotezu. On je svoju teoriju iste godine objavio u slavnoj knjizi “O poreklu vrsta putem prirodnog odabiranja”. Ova teorija iskazana savremenim jezikom opisuje dva procesa: nasumične mutacije koje dovode do stvaranja novih organizama i prirodno odabiranje koje uslovljava opstanak najprilagođenijih organizama.
Ova teorija je danas opšte prihvaćena u naučnoj zajednici. Ern Majer, na primer, opisuje Darvinovu teoriju na sledeći način: „Jedino je prvi korak u prirodnom odabiranju, nastanak varijacija, proizvod slučaja. Naredni korak, odabiranje o kome govorimo, je bio usmeren“. Rasprava među evolutivnim biolozima, uglavnom se vodi oko dva pitanja. Kao prvo: da li evolutivna usmerenost ima teleološku svrhu, tj. da li priroda ima za cilj stvaranje viših oblika života? I kao drugo: da li Darvinova teorija, a naročito njena usmerenost, imaju primenu kada je u pitanju dugoročni razvoj i da li se shodno tome može predvideti eventualna pojava inteligencije? U vezi sa prvim pitanjem, Mejer (2000) ističe da evoluciona biologija, za razliku od fizike i hemije, jeste istorijska nauka ida je stoga naročito isposredovana teleološkim objašnjenjima. On je istakao da „počev od Aristotelovog zahteva da sve mora imati svoj finalni uzrok, teleološka objašnjenja koja su potkrepili veliki mislioci poput Njutna i Kanta imaju jako dugu tradiciju koja traje sve do modernih vremena“. Osim toga, moramo da imamo na umu da su naročito u prvoj polovini 20.veka izvanredni istraživači ili sveštenici, kao što je opat Anri Brej ili članovi religijskih redova, kao što je paleontropolog Pier Telar de Šarden. Obojica su bila čvrsto ubeđena u to da postoji božiji plan za čovečanstvo. Stoga nije iznenađujuće da se u literaturi koja je posvećena evolutivnoj biologiji mogu naći mnoge oštre primedbe koje odbacuju teleološke argumente, dok su druge nauke već odavno prevazišle ovakav tip argumentacije.
U ovom slučaju astronomija, još jedna istorijska nauka, može da posluži kao primer. Astronomi ni u kom slučaju ne smatraju da je Sunčev sistem nastao zato što su oblaci gasa i prašine, preteče solarnog sistema, imali početnu teleološku svrhu koja je rezultovala formiranjem planeta. Pa ipak, kako to pokazuju kompjuterske simulacije, akrecioni diskovi bez razlike formiraju planetarne sisteme zajedno sa matičnim zvezdama. Astronomi ovaj stalni ishod evolucije akrecionih diskova pripisuj zakonima prirode i karakteristikama sredine koje, kada su modelirane po kompjuterskom kodu, vode ka usmerenom razvoju bez potrebe za postojanjem svrhe. Verovatno je da ćemo jednog dana pomoću računara biti u stanju da simuliramo evoluciju živog sveta zato što poput nastanka planeta, biološka evolucija zavisi isključivo od slučaja, zakona prirode i sredine. Već se sprovode prvi koraci ka virtuelnoj ćeliji tj. ka potpunoj kompjuterskoj simulaciji ćelije i njenih funkcija. U ovom slučaju možemo da vidimo da usmerenost biološke evolucije ne predstavlja veću misteriju od usmerene evolucije akrecionih diskova. Drugo pitanje, koje se odnosi na način formiranja inteligentnog života, takođe prati duga istorija intezivnih debata. A.R. Volas koosnivač i Darvinov saradnik na teoriji o prirodnom odabiranju, već je pisao o mogućnosti postojanja vanzemaljske inteligencije: „Identična specifična evolucija se ne može desiti još jednom… Otuda je i manje verovatan čitav niz identičnih razvojnih koraka od zore života sve do pojave čoveka.
Beskonačno je mala verovatnoća da bi na drugoj planeti na kojoj se uslovi daleko više razlikuju evoluirala vrsta koja bi bila identična čovekovoj“. Evolucioni biolozi su snažno podržali ovo gledište sve do danas. Majer piše da je „čak i ukoliko je kvantna mehanika ugrozila determinizam“, impresioniran činjenicom da fizičari „još uvek misle na deterministički način“, dok su evolucionisti „impresionirani nezamislivo malom verovatnoćom evolucije inteligentnog života, čak i na Zemlji“. Nakon što su nastali prvi eukarioti bilo je potrebno tri milijarde godina do pojave viših oblika života. Međutim, kada su eukaritski organizmi evoluirali u Kambrijumu, razvila su se četiri carstva živih bića u veoma kratkom periodu: protisti, gljive, biljke i životinje. „Međutim ni u jednom od ovih carstava, osim životinjskom, nije bilo čak ni nagoveštaja nekog evolutivnog procesa koji bi doveo do pojave inteligencije“. Čak i tada je bilo na stotine grana koje su vodile ka čoveku. Ovi slučajni događaji potvrdili su činjenicu da je verovatnoća bila jako mala ne samo za pojavu čoveka već i za samu evoluciju inteligencije. „Na Zemlji je verovatno bilo više od milijardu životinjskih vrsta, koje su pripadale milionima odvojenih rodova, i koje su živele na ovoj planeti inteligencije, ali je samo ipak jedna grana uspela da dovede do pojave inteligentnih bića“. Stiven Džej Guld zapaža da „Evolucija predstavlja seriju neverovatnih slučaja koji su pogodni za predstavljanje kao i za stroga objašnjenja ali su suštinski nepredvidljivi i veoma neponovljivi“. „Premotajmo traku života sve do prvih dana formiranja Burges Šejla; čak i ukoliko krenemo sa identične startne pozicije šanse za pojavu nečega što bi bilo poput ljudske inteligencije postaju zanemarljivo male“.
Burges Šejl predstavlja stenovitu formaciju u zapadnom delu Kanade koja sadrži drevne fosile. Ova gledišta ne odbacuju usmerenost Darvinove teorije na kraćim vremenskim intervalima, ali odbacuju njenu usmerenost kada je u pitanju razvoj u toku dugih vemenskih perioda. Ovi autori evoluciju tokom dužih intervala vide kao ishod neke vrste nasumičnih postepenih procesa putem kojih se usmerenost evolucije često menja na nepredvidljiv način.
Još jedan evolucioni biolog i stručnjak na lokalitetu Burges Šejl, Sajmon Konvej Moris nedavno je doveo u pitanje upravo ovaj Guldov stav. On je istakao da Guld previđa evolutivni fenomen koji se naziva konvergencija. „To je fenomen pri kome životinje (kao i biljke i ostali organizmi) često nalikuju jedna drugoj uprkos tome što potiču iz različitih predaka. Gotovo svi biolozi veruju da je konvergencija nužno svojstvo života. Konvergencija demonstrira da je mogući varijetet tipova organizama ne samo ograničen, već da zapravo može biti i strogo određen. Čini se da osnovni uzrok konvergencije počiva u činjenici da opstanak organizama nikada nije siguran usled prirodne selekcije kao i zbog činjenice da se organizmi nalaze pred ograničenim izborom jer fizičk i hemijski faktori strogo ograničavaju ponašanje svih stanovnika biosfere. Jednostavno rečene, konvergencija ukazue na to da u stvarnom svetu nije sve moguće. Konvej Moris ističe da, na primer, kitovi „iz perspektive Kembrijske eksplozije nisu više verovatni od stotina drugih evolutivnih pravaca pa ipak evolucija neke vrste brzih životinja koje krstare okeanom i koje filtriraju morsku vodu kako bi došle do hrane, jeste vrlo verovatna i možda skoro neizbežna“. On ukazuje na velike sličnosti između poznatog morskog reptila ihtiosaurusa i današnjeg delfina, ili između torbara i sabljastih tigrova sa placentom.
Konvergencija „efikasno ugrožava ključnu nameru Guldovog argumenta o ulozi slučajnih procesa u oblikovanju drveta života i stoga određuje ishod evolucije u bilo kom datom vremenu“. Dakle, možemo zaključiti da Darvinova teorija ne samo da objašnjava tendenciju prirode da stvori sve moguće oblike života koji se mogu postići u datoj evolutivnoj fazi uzimajući u obzir sredinske uslove, veći to da ova teorija, a na šta ukazuje fenomen konvergencije, podrazumeva i dugoročna usmerenja evolutivnog toka. Ovo se naročito odnosi na primer inteligentnog ponašanja koje se, primetili smo, neprestano razvija tokom vremena od pojave ribe pa sve do čoveka. Emeri i Klejton (2004) su predstavili primer ovog konstantnog porasta inteligencije tokom vremena otkrivajući činjenicu da ne samo primati već i ostale društvene životinje koje raspolažu većom zapreminom mozga kao što su korvidi (vrane, svrake, čavke, gavranovi) razumeju svoje fizičko i socijalno okruženje i rešavaju probleme putem inteligentnog ponašanja uz pomoć proizvodnje alata i poznavanja društva i to na nivou koji se može uporediti sa višim primatima. Budući da korvidi poseduju mozak čije su razlike u poređenju sa sisarima ogromne a evolutivna distanca između sisara i ptica doseže najmanje do kasnog Trijasa, pre 210 miliona godina, ovo predstavlja još jedan primer konvergentne evolucije. Konačno, možemo da smatramo da konstantni porast broja gena kod eukariotskih ćelija koje su vodile do pojave čoveka kao i porast informacija i znanja koji je nužan za preživljavanje tokom vremena predstavlja još jedan primer dugoročne usmerenosti koji je baziran na Darvinovoj teoriji. Kulturna evolucija Porast informacionih kapaciteta u biologiji nastavio se sa vremenom i to u ubrzanom tempu tokom evolucije primata usled primetnog rasta zapremine njihovog mozga u odnosu na uvećanje telesne mase. Kod hominida se, zapremina mozga povećala više od tri puta tokom četiri miliona godina. Međutim, više zapanjuje spektakularan porast stepena razvoja mentalnih funkcija koji je povezan sa uvećanjem znanja putem učenja i govora. Još od prve pojave čoveka, ljudsku vrstu karakteriše ubrzano uvećanje znanja što se može uvideti na osnovu sve savršenijih tehnika za proizvodnju alata kao i poboljšanja metoda lova i upotrebe vatre. Osim toga čovek je naselio klimatske zone koje su prethodno bile nenaseljene.
Ovo se naziva kulturnom revolucijom. U proteklih 400 000 godina biološka evolucija kod Homo sapiensa se uglavnom zaustavila. Njenu ulogu je preuzela kulturna evolucija koja se eksponencijalno razvijala naročito nakon pronalaska pisma. Znanje je ključna osobina koja nas odvaja od naših predaka koji su imali sličan fizički izgled pre 400 000 godina. Poljoprivreda je, nakon što je izmišljena pre oko 13 000 godina, nekoliko hiljada godina posle toga postala novouspostavljen način života. To je dovelo do podele rada koja je omogućila drevnim društvima da stvore zadivljujuće građevine kao što su recimo piramide. Međutim, pismo koje su izumeli Sumeri pre 5 000 godina omogućilo je ogromno uvećanje znanja. Sve do tada, znanje je prenošeno usmeno i putem dugog podučavanja, ali sa pisanim jezikom znanje se moglo beležiti i čuvati. Izum pisma je omogućio akumulaciju i prenošenje ljudskog znanja tokom vekova. Kakva će biti naša budućnost? Kompletiranjem ljudskog genoma u narednih nekoliko godina i dekodiranjem funkcija njegovih 30 000 gena, što će potrajati, čovek će konačno biti u prilici da otkrije na koji način funkcioniše mozak koji poseduje samosvest. Broj mogućih gradivnih blokova koji određuje ove funkcije je konačan. Jednom, kada gradivni blokovi inteligentnog organizma budu shvaćeni, ljudi će moći da nastave svoj biološki razvoj, što će omogućiti kombinaciju biološke i kulturne evolucije koja nije viđena u dosadašnjoj istoriji naše planete. Dakle, čovek će biti taj koji će pored veštačkog odabiranja koje je ugradio u evolutivne mehanizme, biti i onaj koji će nastaviti evolutivni proces samog sebe. Naravno, ako to ne zlupotrebi.
Izvor: Tragom zvezda