المحاضرة السابعة عشر تطور التعقيد البيولوجي

المحاضرة السابعة عشر

تطور التعقيد البيولوجي

تحدثنا في المرة الماضية عن فرص تجمع الأحماض الأمينية معًا لتشكيل جزيء بروتين واحد فعال. قلت إن ستيف ماير قدّر في كتابه Signature in the Cell أن هذا يرجع إلى احتمالية أن تكون هناك فرصة واحدة من أصل ١٠^٦٤- وهو رقم صغير سخيف حتى للحصول على، ليس خلية حية، ولكن مجرد جزيء بروتين واحد يعمل. حسنًا، قام الزميل الذي يقوم بنسخ ملفات بودكاست المدافعين بالبحث عن المرجع وقال، "بيل، لقد فهمت الرقم بشكل خاطئ - لقد تركت شيئًا ما. الرقم الفعلي هو واحد من١٠^١٦٤! " لذلك كنت بعيدًا عن مئة أمر من حيث الحجم! لكن هذا يؤكد بشكل أكبر على أن أصل الحياة غير محتمل بشكل لا يصدق على أساس الصدفة وحدها.

تطور التعقيد البيولوجي

تحدثنا في المرة الأخيرة عن كيفية نشأة الحياة وقلت إنه لن يكون هناك شيء غير مرغوب فيه علميًا في قبول تصريح فرانسيس كريك بأن أصل الحياة على هذا الكوكب كان معجزة - أي أنه يمثل في الواقع تدخلاً من قبل الله في النظام الطبيعي للأشياء لإحداث الحياة البيولوجية. لكن بالطبع وجود الحياة وحده ليس سوى بداية العملية. ما نريد أن نسأل عنه الآن هو تطور التعقيد البيولوجي. نحن نعيش في محيط حيوي معقد بشكل خيالي من الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الأخرى وما نريد أن نسأله هو كيف يجب علينا، كمسيحيين، أن ننظر إلى تطور التعقيد البيولوجي على كوكبنا.

التمييز بين المعاني المختلفة لـ "التطور"

جزء من الصعوبة في تقييم نظرية التطور المعاصرة هو أن كلمة "تطور" هي نوع كلمة كأكورديون. وهذا يعني أن معناه يمكن توسيعه أو تقليصه اعتمادًا على السياق وبالتالي يمكن أن يعني أشياء مختلفة في سياقات مختلفة.

في كتابه "هدية داروين للعلم والدين" Darwin’s Gift to Science and Religion،[1] يميز عالم الأحياء التطوري البارز فرانسيسكو أيالا بين ثلاثة جوانب من النموذج التطوري المعاصر. الأول هو ما يسميه "التطور". ما هو التطور حسب هذا التعريف الأول؟ يقول إنها عملية تغيير وتنويع الكائنات الحية بمرور الوقت؛ أو، بشكل أساسي، فكرة أن الكائنات الحية تنحدر من كائنات حية سابقة مع تعديلات - السلالة مع التعديل. يقول أيالا إن هذا ما يقصده علماء الأحياء عندما يقولون إن التطور حقيقة. يقول عندما يقول علماء الأحياء أن التطور حقيقة، فإنهم يشيرون ببساطة إلى عملية التغيير والتنويع للكائنات الحية بمرور الوقت. ماذا سنفعل بهذا؟ هذا التعريف للتطور واسع لدرجة أنه غير ضار. بالطبع تتغير الكائنات الحية وتتنوع بمرور الوقت. إذا كان هذا هو كل ما يقصده علماء الأحياء عندما يقولون إن التطور حقيقة، فلن يهتم أحد بمخالفتهم. حتى أكثر المؤيدين تحفظًا لنظرية صغر خلق الأرض سيؤكدون التطور بهذا المعنى - أن الأشياء تتغير وتتنوع بمرور الوقت. لكني أعتقد أن أيالا ربما يعني ضمنيًا من خلال هذا التعريف للتطور أكثر من مجرد تغيير وتنويع الكائنات الحية بمرور الوقت. أعتقد أنه يأخذها على الأرجح لتلمح إلى ما يمكن أن نطلق عليه "أطروحة السلالة المشتركة"، أو اختصارها ل تي سي ايه TCA.[2] سيكون هذا هو الرأي القائل بأن جميع الكائنات الحية تنحدر من سلف واحد بدائي. لذا فإن أي كائنات، بخلاف الأولى، تنحدر من كائنات حية سابقة مع تغيرات. هذا هو ادعاء أكثر أهمية بكثير. قد يعني ذلك وجود نوع من شجرة الحياة التطورية، كما كانت، تصف كيف تكون الأشياء وتتنوع. وتعود شجرة الحياة التطورية هذه إلى سلف بدائي واحد. لذا فإن أطروحة الأصل المشترك ستنكر وجود تعدد لهذه الأشجار مع تعدد الأجداد البدائيين. تقول أطروحة الأصل المشترك أن هناك ببساطة شجرة تطورية واحدة للحياة وأن جميع الكائنات الحية تنحدر من سلف بدائي. أعتقد أن هذه الفرضية تتطلب أدلة أكثر بكثير من الادعاء الحميد بأن الأشياء تتغير وتتنوع بمرور الوقت.

الجزء الثاني من النموذج التطوري المعاصر الذي يحدده أيالا هو ما يسميه "التاريخ التطوري". هذا هو إعادة بناء شجرة الحياة العالمية التي توضح كيف تفرعت السلالات المختلفة عن بعضها البعض بمرور الوقت. لاحظ أن هذا الادعاء الثاني، التاريخ التطوري، يفترض مسبقًا أطروحة الأصل المشترك. إنه يفترض وجود شجرة عالمية للحياة بدلاً من الأشجار التطورية المتعددة. يشرح أيالا أن التطور بهذا المعنى الثاني هو مسألة عدم يقين كبير. هو يقول،

لسوء الحظ، لا يزال هناك الكثير والعديد لاكتشافه. لإعادة بناء التاريخ التطوري، علينا أن نعرف كيف تعمل الآليات بالتفصيل، ولدينا فقط فكرة غامضة عن كيفية عملها على المستوى الجيني، وكيف يرتبط التغيير الجيني بالتطور والوظيفة. . . . أنا أعني أن ما سيتم اكتشافه لن يكون مجرد تفاصيل، بل بعض المبادئ الرئيسية.[3]

لأنه يؤمن بأطروحة السلالة المشتركة، يقبل أيالا أن هناك شجرة تطورية عالمية لكنه يدرك أن العلماء لم يتمكنوا من إعادة بنائها. أحد الأسباب التي قدمها لعدم قدرتنا على إعادة بناء التاريخ التطوري هو فشلنا في فهم التطور بالمعنى الثالث - أي الآليات التي تدفع التغيير التطوري. دعنا ننتقل إلى هذا الجانب الثالث من النموذج التطوري المعاصر وهو آليات التغيير التطوري.

وفقًا للبروفيسور أيالا، لا السلالة مع التعديل (# ١) ولا التاريخ التطوري (أطروحة السلالة المشتركة) يمثل مساهمة تشارلز داروين الفريدة في نظرية التطور. على عكس الانطباع الشائع، تم اقتراح النظريات التطورية للحياة وأطروحة السلالة المشتركة على نطاق واسع قبل داروين وكانت معروفة جيدًا قبل نظرية داروين. بدلاً من ذلك، تكمن مساهمة داروين، كما يقول، في اقتراح آلية تفسيرية للعملية التطورية. أي الانتقاء الطبيعي الذي يعمل على الاختلافات العشوائية في الكائنات الحية. هذه هي الآلية التي اقترحها داروين لشرح تكيف الكائنات الحية مع بيئتها دون الحاجة إلى ذكاء تصميمي. أيالا يكتب،

كان أعظم إنجازات داروين إظهار أن التنظيم والوظائف المعقدة للكائنات الحية يمكن تفسيرها كنتيجة لعملية طبيعية - الانتقاء الطبيعي - دون الحاجة إلى اللجوء إلى خالق أو عوامل خارجية أخرى.[4]

مع تطور علم الوراثة الحديث، أصبحت الطفرات الجينية مكملة لآلية داروين المقترحة للانتقاء الطبيعي من خلال توفير وسيلة لتحقيق التباين بين الكائنات الحية.[5] من خلال الطفرات في الكائنات الحية، ينشأ التنوع الذي يمكن أن يعمل عليه الانتقاء الطبيعي. لذلك، يمكن أن نطلق على هذه النقطة الثالثة "الداروينية الجديدة". ستكون الداروينية الجديدة هي الاقتراح القائل بأن الآليات التي تقود التطور التطوري هي الانتقاء الطبيعي والطفرة الجينية. على الرغم من إعجابه العميق بتشارلز داروين، إلا أنه يتضح مما قلته بالفعل أن أيالا يعتقد أن لدينا فقط فهمًا مبهمًا للآليات التي تقود التغيير التطوري. هو يكتب،

      الآليات التي تمثل هذه التغييرات لا تزال تحت قيد التحقيق[6]. . . إن تطور الكائنات الحية مقبول عالميًا من قبل علماء الأحياء، في حين أن آليات التطور لا تزال تحت قيد التحقيق بنشاط وهي موضوع نقاش بين العلماء.[7]

أعتقد أنه يمكنك بالتالي رؤية مدى التضليل عندما يؤكد الكتاب المشهورون أن التطور حقيقة مثبتة ومقبولة عالميًا بين علماء الأحياء. هذا صحيح فقط بالمعنى #١ - السلالة مع التعديل أو على الأكثر أطروحة الأصل المشترك. لكن التطور بالمعنى الثاني والثالث للكلمة ليس حقيقة مقبولة. بحسب أيالا،

المسألتان الثانية والثالثة - السعي لتأكيد التاريخ التطوري وشرح كيف ولماذا يحدث التطور - هي مسائل تتعلق بالتحقيق العلمي النشط. بعض الاستنتاجات راسخة. . . . العديد من الأمور أقل تأكيدًا، والبعض الآخر تخميني، والبعض الآخر . . . لا تزال غير معروفة إلى حد كبير.[8]

لذلك عندما نقوم بتقييم النموذج التطوري المعاصر ونسأل عما إذا كان صحيحًا أم لا، أعتقد أننا بحاجة إلى أن نضع في اعتبارنا بوضوح أي جانب من هذا النموذج نناقشه. خلاف ذلك، يمكنك بسهولة تضليل الناس عن طريق تبديل معاني كلمة "تطور" وفي هذه الحالة تقوم ببساطة بالمراوغة بدلاً من الحديث عن نفس الشيء. عندما نقوم بتقييم هذا النموذج التطوري، فلنتأكد من أننا واضحون بشأن أي جانب من هذا النموذج الذي نناقشه. وإلا فإننا لا بد أن نؤدي إلى الالتباس وسوء الفهم.

المناقشة

سؤال: أردت فقط أن أسأل ما إذا كان التقدم متأصلاً في هذا النوع من التطور.

الإجابة: لا. فكر في هذا التعريف الأول. التعريف الأول يقول ببساطة التغيير والتنويع. هذا لا يعني بالضرورة إحراز تقدم. لا يعني ذلك بالضرورة زيادة التعقيد. يمكن أن يكون لديك نوع من التفويض. في الواقع، عندما تفكر في الأمر، ترى ذلك في بعض الحيوانات. على سبيل المثال، السمندر الذي يعيشون في الكهوف الذي الآن فقدوا البصر وأصبحوا مكفوفين لأن ذلك ليس ضروريًا للبقاء على قيد الحياة في مثل هذه البيئة. لذلك لا أعتقد أن التقدم متأصل في هذا. رغم ذلك، مرة أخرى، هذا هو المكان، في الثقافة الشعبية، غالبًا ما يتم أخذ التطور ليشمل بطبيعته فكرة أن الأمور تتحسن وتتحسن طوال الوقت بدلاً من مجرد التغيير طوال الوقت. أعتقد أنك هنا تقدم قيمًا - إنك تصدر أحكامًا قيمة - حول حالات مختلفة وهذا يتطلب شيئًا أكثر من مجرد عملية تطورية. يجب أن يكون لديك نوع من الأساس المتعالي للحكم والتقييم.[9]

المتابعة: هل "القدرة على التكيف" كلمة أفضل إذن؟

الإجابة: يبدو لي أن القدرة على التكيف من شأنها أن ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالانتقاء الطبيعي في ظل الآليات. تميل الكائنات الحية التي تخضع لطفرات تجعلها أقل قدرة على التكيف مع بيئتها إلى الاختيار. لن يميلوا إلى البقاء على قيد الحياة أيضًا، في حين أن الطفرة التي تساعد الكائن الحي على التكيف بشكل أفضل مع ظروفه تميل إلى أن يتم اختيارها بشكل إيجابي للبقاء على قيد الحياة.

سؤال: نسمع أحيانًا عن التطور الجزئي والتطور الكلي وفيما داخل الأنواع وعبر الأنواع المتطورة. كيف يرتبط ذلك بما تتحدث عنه؟

الإجابة: كيف ترتبط مصطلحات التطور الكلي والجزئي؟ لقد استخدمت هذه المصطلحات بنفسي في الماضي لوصف تغير تطوري محدود مثل ما تراه، على سبيل المثال، في تربية الورود أو في تربية الكلاب. ترى هذا النوع من التنويع والتغيير يحدث ضمن حدود. لقد قارنت ذلك بالتطور كنوع من السيناريو الكبير الذي يصف التاريخ التطوري. ما أفهمه، مع ذلك، هو أن هذا هو في الواقع إساءة استخدام للمصطلحات وأنه لا ينبغي لنا القيام بذلك. يشير التطور الجزئي إلى التطور داخل الأنواع وأي شيء يفوق تطور الأنواع سيكون تطورًا كليًآ. لذا بينما أعتقد أنك بحاجة إلى نوع من المصطلح للتمييز بين هذين المصطلحين، يبدو أن الكلي والجزئي ليسا المصطلحين الصحيحين. لكني أعتقد أنه يمكننا التحدث عن أشياء مثل أطروحة السلالة المشتركة على أنها تشير إلى ما نعنيه، لنقل، تغيير التطور الكلي أو شيء من هذا القبيل.

سؤال: أريد العودة إلى الخطوة الأولى. هل هذا مقبول؟ هل نقبل ذلك لأن أشياء مثل متشابهة تنحدر من بعضها البعض. هل هناك دليل على الإطلاق على وجود شجرة حياة ينحدر منها المرء من الآخر؟ أتذكر بيرا بليندر حيث قال إن مركبة الكورفيت انحدرت من مركبات أخرى. المصمم المشترك كان سيعطي التشابه، ولكن ليس النسب.

الإجابة: حسنًا، أنت تتقدم علينا قليلاً. سنتحدث عن أطروحة الأصل المشترك في لحظات. أنت تشير إلى حالة مشهورة جدًا من قبل زميل يدعى بيرا (ليس يوغي، ولكن شخص آخر!) وبين دوائر التصميم الذكي أو الخلق يشير بيرا بلندر إلى هذه المحاولة من جانب هذا المنظر للدفاع عن التطور بالإشارة إلى شيء مثل تطور فورد موستانج على مر السنين.[10] تذكر كيف كانت موستانج، عندما بدأت، هذه السيارة الصغيرة جدًا ثم أصبحت افخر وافخر على مر السنين وقال إن هذا يوضح التطور. لكن من الواضح أن هذا لا يوضح التطور على الإطلاق! هذه النماذج اللاحقة لم تتطور من هذه النماذج السابقة. لقد تم بناؤها للتو على خطط تصميم مماثلة وعلى مصممي السيارات اللاحقين، بدلاً من تصميم النموذج الجديد من موستانج من الألف إلى الياء، كانوا يستخدمون نموذج تصميم مشابه. لذلك لم يكن هناك أصل مشترك على الإطلاق - على العكس من ذلك، ما أظهره الرسم التوضيحي لتطور فورد موستانج كان عكس ذلك تمامًا؛ أي أنه يمكن أن يكون لديك تشابه بدون أصل. بعد قولي هذا، بالتأكيد، أعتقد أن لدينا دليلًا ضمن مجالات محدودة لهذا النوع من التغيير والتنويع الذي يستمر بمرور الوقت. لقد ذكرت، على سبيل المثال، النجاح الذي حققه المربون في تربية الورود الهجينة أو الكلاب من مختلف الأنواع أو الخيول. لذا، فإن فكرة أن الكائنات الحية تتغير وتتنوع بمرور الوقت، كما أعتقد، هي أمر مقبول على نطاق واسع ويمكننا بالفعل مراقبته وتحقيقه. سواء أكان هذا يعني أم لا، على الرغم من أنني أقول، فإن هذا يعني أن أطروحة السلالة المشتركة صحيحة هي أطروحة أكثر شمولاً وتتطلب أدلة أكثر بكثير من ذلك. سنتحدث عن ذلك لاحقا.

المتابعة: نعود إلى الجزئي والكلي - نرى الكثير والعديد من الأدلة على تعديل في نوع ما، ولكننا لا نرى الخيول تتحول إلى شمبانزي. نحن فقط لا نراه.[11]

الإجابة: نعم، أنت تسأل نفس السؤال حول الجزئي مقابل الكلي. ما نريد أن نسأل عنه هو مدى انتشار هذا النوع من النسب مع التعديل، وخاصة هل هو عالمي مثل أطروحة السلالة المشتركة. إذن هذه هي القضايا التي نريد التحدث عنها. وسنفعل ذلك لاحقًا.

سؤال: فيما يتعلق بدليل النسب مع التعديل أو التشابه عبر الأنواع، هناك أشياء تسمي الجينات المتجانسة. عندما تقوم برسم جينوم لتسلسلات الحمض النووي هذه، يمكنك العثور على أوجه التشابه - ليس فقط أوجه التشابه ولكن التسلسلات الكاسحة لكونها متطابقة. بمجرد العثور على هذه الجينات، إذا قمت بإخراج الجين، على سبيل المثال، جرذ ثم أعدت إدخال مادة وراثية (ما نسميه مادة وراثية من النوع البري لم يتم تعديلها) من إنسان أو كلب إلى ذلك الجرذ، يمكنك في الواقع إنقاذ تأثير الضربة القاضية من ذلك الجين. لذلك هناك دليل على أن هناك الحفاظ على التسلسل الجيني عبر أشياء متنوعة مثل الطيور والجرزان.

الإجابة: حسنًا. سنتحدث عن هذا بمزيد من التفصيل عندما نصل إلى أطروحة السلالة المشتركة، ولكن أعتقد أنك قد وضعت إصبعك على ما يمكن أن يكون أقوى دليل لصالح أطروحة السلالة المشتركة والتي ستكون الدليل الجيني وهو أمر مثير للاهتمام للغاية وسيكون، كما أعتقد، أسس الإثبات الأولية لتأكيد شيء مثل الأصل المشترك. سنتحدث عن ذلك لاحقا.

سؤال: قد أتقدم قليلاً، لكن هل ستربط هذا على الإطلاق بالسقوط؟

الإجابة: لم أكن. أنت تسأل عما إذا كنت سأربط هذا بسقوط الإنسان وأعتبر أن هذا يشمل أشياء مثل آدم التاريخي. لم أكن افعل ذلك. كنت سأحاول تقييم هذه الأطروحات وأسأل كيف يمكن لنا، كمسيحيين، أن يكون لدينا نوع من النظرة الشاملة للعالم والتي من شأنها أن تأخذ في الاعتبار نتائج العلم الحديث، ولكن أيضًا تأخذ الكتاب المقدس على محمل الجد. لكنني لن أقول أي شيء عن السقوط على الرغم من أن هذا أصبح بالتأكيد موضوعًا ساخنًا للغاية مؤخرًا.

سؤال: لست متأكدًا مما إذا كنت قد تعاملت مع هذا من قبل، ولكن هل ستتحدث على الإطلاق عن الانحصار الجيني؟ أعلم أن هناك بحثًا بقدر ما يمكنك العودة إليه، يمكنك تتبعه، عندما يبدو أنه كان لديك الكثير من الأشخاص وفجأة يبدو أن نوعًا من الكارثة قد حدثت وانحصر في مجموعة صغيرة معينة ثم توسعت تكرارا.

الإجابة: هذا مرتبط بالسؤال السابق حول آدم التاريخي لأنه كانت هناك ادعاءات مؤخرًا تتم مناقشتها كثيرًا بين علماء الوراثة المسيحيين وعلماء الأحياء الآخرين حول ما إذا كان الدليل الجيني للتطور البشري يتوافق مع زوج بشري أصلي أم لا. أو لا، كما تقول، يعود السكان إلى الانحصار في عنق الزجاجة الذي لا يقل عن بضعة آلاف من الأشخاص ثم يتوسع مرة أخرى. في هذه الحالة لم يكن عدد السكان أقل من بضعة آلاف في هذا الانحصار، بل عدة عشرات من منذ آلاف السنين. هذا شيء يتم مناقشته حاليًا. لم أكن أنوي تناول ذلك في هذه المحاضرة.[12]

[سؤال وجواب: يذكر أحدهم أن ممثلًا من منظمة Reason to Believe سيأتي إلى كنيسة Johnson Ferry.]

دعونا نلقي نظرة أكثر تفصيلاً على هذه الجوانب المختلفة للنموذج التطوري المعاصر. نظرًا لأن الجانب الثاني - أي التاريخ التطوري - هو ببساطة ناتج عن النقطتين رقم ١ و٣، فلن أتناوله على وجه التحديد. أفضل التركيز على الأطروحات رقم ١ و٣ - على وجه الخصوص، مسألة أطروحة الأصل المشترك ثم كفاية آليات الانتقاء الطبيعي والطفرة العشوائية. في المرة القادمة سنتناول أطروحة الأصل المشترك.[13]