نظرية التطور حقيقة علمية

نظرية التطور حقيقة علمية  مثبتة أكثر من أي نظرية علمية حتى الآن. هذا يعني أن فهمنا لنظرية التطور يفوق فهمنا للجاذبية و الكهرومغناطيسية و النوويتين الضعيفة و القوية و غيرها من المسلمات العلمية. القارئ العربي غير ملام بعدم فهم النظرية بسبب كمية التضليل المنتشر حول النظرية و بسبب فقر المحتوى العلمي العربي على الإنترنت.
هذا المقال هو محاولة متواضعة مني لأضع بين أيديكم ما أعرفه حول نظرية التطور. أعرف الكثير من الأصدقاء الذين يقبلون بالنظرية لكنهم غالباً ما يجدون أنفسهم عاجزين عن تفسيرها أو شرحها للمشككين. الهدف من المقال هو تبسيط الأفكار الاساسية من هذه النظرية و و ضع أشهر المغالطات و المفاهيم الخاطئة التي مرت معي حولها.

نظرية التطور هي نظرية علمية تفسر لنا محور التنوع الحيوي ولا تتطرق لموضوع نشأة الحياة ولا تقدم أي ادعاء في هذا الشأن. الكثير من الناس الذين لا يفهمون النظرية يطرحون أسئلة حول موضوع نشأة الحياة في محاولة لدحض نظرية التطور وهذه مغالطة مشهورة لأن التطور غير معنية بهذا المحور. أيضاً يوجد مفهوم سائد أن اثبات نظرية التطور متعلق بالأحافير ولكن هذا غير صحيح اطلاقاً وسيكتشف القارئ ضمن المقال كيف أن الأحافير لا تعتبر من الأدلة الأساسية التي تعتمدها النظرية لكنها أدلة اضافية نضعها ضمن الترسانة الهائلة من الأدلة التي تثبت النظرية.

ضمن هذه المقالة سأخصص فقرة كاملة لتلخيص كل ما يتوجب فعله أو اثباته في سبيل دحض نظرية التطور. وذلك لأن أي نظرية علمية تقدم افتراض عليها أيضاً وضع افتراض مناقض إن تحقق تكون النظرية باطلة بسببه. أخيراً و قبل البدء، أود أن أنوه لنقطة وهي أن كلمة نظرية علمية لا تعني تخمين علمي وإنما تجسد أعلى قيمة معرفية علمية موجودة لدينا. النظرية العلمية خلافاً لما هو سائد بين العامة هي مظلة فكرية تتألف من حقائق علمية مثبتة بأدلة تمكننا من توقع نتائج مستقلبية قابلة للتأكد منها و تكرار نتائجها. المقال طويل بعض الشيء و قد يحتاج القارئ أن يقرأه ضمن عدة مراحل.

مقدمة:

بداية أود أن أوضح نقطة هامة وهي أن التطور الدارويني لا يعني التطور عبر الإنتقاء الطبيعي. الفكرة هنا أن نظرية التطور الحالية تطورت كثيراً منذ أن طرحها داروين. نظرية التطور اليوم تختلف عن نظرية التطور التي طرحها داروين قبل ١٥٠ سنة مضت و أنا عن نفسي لم أقرأ كتاب دارون “اصول الأنواع” إلا بعد فهم النظرية من مصادر علمية حديثة. داروين فتح باب علوم الأحياء عندما طرح نظرية التطور عبر الإنتقاء الطبيعي لكن النسخة التي قدمها من النظرية لم تكن مدعمة بدلائل جينية أو اثباتات علمية مبنية على الحمض النووي. لهذا كان اعتماد داروين على الأحافير اعتماد أساسي لكي يثبت أن نظريته صحيحة. الدلائل التي لحقت النظرية كنتيجة للتطور العلمي هي ما اثبتت صحة النظرية بالدليل القاطع و ليس طرح داروين لها. حسناً كفى حديث عن داروين و لنعود لمصطلح التطور الدارويني و ماذا يعني اليوم إذ انه يختلف كمصطلح عن التطور عبر الإنتقاء الطبيعي.

التطور الدارويني كمصطلح يعني تطور تراكمي. طبعاً داروين قدم نظريته باسم التطور عبر الإنتقاء الطبيعي لكن الاستخدام السائد اليوم لكلمة تطور دارويني لا يعني التطور في علوم الأحياء حصراً و إنما أي تطور تراكمي. الكون يتطور تطور دارويني و الأفكار تتطور تطور دارويني و الثقافة تتطور تطور دارويني.

مثلاً الكون عندما بدأ قبل ١٤ مليار سنة تقريباً و بعد عدة ألوف من السنين و انخفاض درجات حرارته بدأ بنوع واحد من الجسيمات (بروتون).

بسبب الجاذبية هذه البروتونات اندمجت مع جسيمات آخرى (نيوترون) ثم اندمجت البروتونات مع الكترونات بسبب قوى كونية آخرى لن أدخل فيها هنا و بالتالي ظهرت لدينا ذرات الهيدروجين التي اندمجت بدورها مع ذرات آخرى من الهيدروجين بسبب الجاذبية فنتجت ذرات الهيلوم إلى أن تشكلت بسببها النجوم و نتجت جميع العناصر الطبيعية داخل هذه الأفران النجمية و انفجاراتها.

الفكرة هنا أن هذا التطور يسمى تطور دارويني أو تطور تراكمي و كما هو ملاحظ هو ليس مرتبط بعالم الأحياء.
أي تطور تراكمي يسمى تطور دارويني نسبة لداروين الذي طرح الفكرة عندما حاول وضع نظرية التطور عبر الإنتقاء الطبيعي.

يجدر الذكر هنا أن فكرة التطور التراكمي ليست فكرة داروين و إنما تنسب له نسبة لشهرته.

في بعض الأحيان يتم طرح مثال القرد الذي يكتب بشكل عشوائي على الآلة الكاتبة و كيف أنه من المستحيل لهذا القرد أن يكتب سطر واحد مفهوم فكيف للكون أن ينشأ بشكل عشوائي؟

عندما تقرأ أو تسمع هذا السؤال عليك أن تسنتج أن السائل لا يعرف معنى التطور التراكمي لأنه يفترض أن على القرد أن يكتب جميع الأحرف بشكل صحيح من المرة الأولى و في حال أخطأ فعليه أن يعيد المحاولة من جديد من نقطة البداية. لكن إذا قيمّنا نفس سؤال القرد و الآلة الكاتبة من منظور تطوري تراكمي سنجد أن احتمالية قيام القرد بكتابة جملة مفيدة هي احتمالية قائمة و ممكنة ضمن فترة زمنية ليست طويلة. لأن هذا القرد  سيحفظ انجازه السابق و يبدأ من جديد من حيث وصل (تراكمياً).

على فرض أن القرد بدأ بكتابة بعض الأحرف دون أي ترتيب أو تنظيم و جعلناه يعيد المحاولة إلى أن يدق حرف ال “ن” عندها فقط تم حفظ هذا الإنجاز و بدأ من جديد و بدأ بكتابة الأحرف و جعلناه يعيد المحاولة إلى أن يكتب حرف “ظ” و هكذا… مع الوقت هذا القرد سيكتب كلمة “نظرية” و هذا مثال مبسط جداً لكنه ضروري لفهم معنى كلمة تطور تراكمي.

 مع الوقت سيتشكل لدينا جملة مترابطة بحكم قدرتنا على تكرار العملية من حيث انتهت آخر محاولة ناجحة. هذه الفكرة أشبه بلعب الفيديو. تخيل أن عليك إنهاء اللعبة من أول مرحلة حتى آخر مرحلة من المحاولة الأولى. بينما
إن كنت تستطيع حفظ انجازاتك في اللعبة و المتابعة من حيث انتهيت آخر مرة فعندها تصبح اللعبة سهلة و بسيطة و مسألة وقت فقط حتى تنهيها.

إذًا الموضوع مرتبط بوجود وقت كافي لاحتمالية حدوث نتيجة لهذا التطور التراكمي والكون لديه كل ما يحتاجه من الوقت. هذه الفكرة تنطبق على كل شيء حتى على الكون نفسه. لا أريد الدخول في الفيزياء لكن إن اعتبرنا كيف ممكن للكون أن ينجح بالنشوء من أول مرة قد يبدو لنا الموضوع مستحيل ويحتاج معجزة لكن إن فكرنا قليلاً من منظور تطور تراكمي للكون وأنه بالامكان الإنهيار ومعاودة المحاولة إلى أن تنجح فهذا يفسر لنا الكثير ويبرر سبب وجودنا في هذا الكون لكي نتساءل كيف أنه نجح في أن يتطور لمرحلة يكون فيه كائن واعي قادر على اكتشاف اسرار نفسه.

التطور عبر الإنتقاء الطبيعي: 

 الفكرة بسيطة جداً. جميع الكائنات الحية تتكاثر. جميع الكائنات الحية تشبه أباءها لدرجة ما. أنت لديك مورثات أبويك وقد تكون هذه المورثات إما فيزيولوجية أو سلوكية. أعتقد أن الجميع متفق على دقة علم الوراثة وكيف أن الأباء تنشر مروثاتها إلى الابناء وهكذا عبر الأجيال. إذاً اتفقنا على أن العملية الوراثية تنتج عن العملية الجنسية وأن الابناء يلحقون الاباء بخصائصهم (الأباء تعني الوالدين).

كيف تتم عملية التكاثر و تبادل المعلومات الوراثية؟

بشكل عام عملية التكاثر تحدث عندما يتم اتحاد خليتين جنسيتن مع بعضهما البعض. اتحاد البويضة و الحيوان المنوي ينتج عنه كائن جديد يحمل المورثات المشتركة بين الابوين. مثلاً على فرض أن لدينا كائن بسيط جداً لديه اربع خصائص فقط

س – ج – ع – د

هذا الكائن البسيط اجتمع مع انثى من نفس نوعه لديها اربع خصائص ايضاً  لكنها مختلفة بعض الشيئ

س١- ج١- ع١- د١

على فرض أن الكائنين البسيطين مارسا الجنس وتبادلا هذه الخصائص عبر خلاياهما الجنسية (البويضة والحيوان المنوي). عملية تبادل الأحرف بين الابوين تحدث بشكل عشوائي مما ينتج عنها كائن جديد يتضمن نصف أحرف الأب و نصف أحرف الأم لكن عملية انتقاء الأحرف عشوائية و نسميها طفرات جينية إذ أن النتيجة النهائية عبارة عن تطور تراكمي لجينات الأب و الأم. على فرض كانت النتيجة سيئة للغاية فعندها يموت المولود ويستطيع الابوان المحاولة من جديد. مع الوقت تندثر الأخطاء الجينية المميتة لأن كل من كان يحملها قد انقرض أو على وشك الإنقراض. (تذكر مثال القرد و الآلة الكاتبة حيث يستطيع اعادة المحاولة منذ آخر تجربة ناجحة).

إذاً النتيجة النهائية لهذا التلاقح العشوائي ضمن نطاق الخيارات الأربعة ممكن أن يكون المولود يحمل مواصفات جينية:

س١ ج ع د١ أو س١-ج١-ع-د أو أي احتمال من الاحتمالات ال ١٦ الممكنة. مع الوقت تزداد نسبة احتمالات الخيارات التي ممكن أن ينتج عنها أبناء بحكم أن هذا الحمض النووي يتطور بشكل تراكمي. كل عملية تكاثر ناجحة تحفظ هذا الإنجاز الوراثي و تنقله إلى الجيل الجديد.

الجينات و تأثيراها: 

هذه الاختلافات في الأحرف ضمن المثال تجسد الاختلافات الموجودة في الحمض النووي لدى الأحياء و هذا الاختلافات لها نتائج فيزيائية تتجسد بشكل الكائن و أليات عمل وظائفة الحيوية. بعض النتائج تكون سلبية جداً فيموت الكائن قبل أن ينشر أحرفه السيئة و في بعض الاحيان تكون النتائج الوراثية حيادية فتستمر في الانتشار و في الأحيان الأخرى ينتج عنها خاصية تعطي صاحبها تفوق ما على بقية الكائنات التي تنافسه على الموارد و على التكاثر فتنتشر أحرفه و تسود ضمن المجمع الجيني.

التنوع الحيوي: 

هذه الفقرة مهمة إذ أن العديد من الناس الذين ينتقدون نظرية التطور يطالبون بدليل على تطور حيوي بين الأنواع. أنا سأعود لهذا المحور ضمن قسم الأخطاء الشائعة لكن وجب التنوية بهدف ربط الافكار فيما بعد.

الكائنات الحية في حالة صراع على الموارد الغذائية طوال الوقت. ارتفاع أعدادها نتيجة التكاثر يعني أن عليها ابتكار وسائل جديدة للحصول على الطعام و المأوى. هنا أنا أتحدث عن كائنات من نفس النوع تعيش ضمن مجموعة واحدة. مع الوقت و بسبب التنافس على الموارد و المأوى تبتعد مجموعة من هذه الكائنات عن بعضها البعض بهدف البحث عن موارد غذائية جديدة.

الابتعاد عن المجموعة الاصلية يعني انفصالها بشكل جغرافي عن المجموعة الاصلية  مما يجعل العملية الجنسية بينها غير قائمة.

هذا الابتعاد الجغرافي يشكل لدينا مجموعتين من نفس نوع الكائنات. المجموعة التي بقيت في مكانها و المجموعة التي هاجرت. المجموعة التي هاجرت تتكاثر فيما بينها و المجموعة التي بقيت تتكاثر فيما بينها. في البداية لا يكمن مشكلة لكن مع الوقت و بسبب التطور التراكمي لحمضها النووي يصبح المجموع الإجمالي للحمض النووي مختلف لدرجة لا تستطيع المجموعتين أن تتكاثر مع بعضها البعض و بهذا يكون أصبح لدينا نوع جديد.

إذاً تعريف الأنواع أنها مجموعة من الأحياء قادرة على التكاثر فيما بينها و غير قادرة على التكاثر مع مجموعات آخرى.

قصة ناموس لندن:

أثناء الحرب العالمية الثانية كانت لندن تتعرض لقصف ألماني بشكل عشوائي فصار الناس يلجؤون إلى أنفاق الميترو تحت المدينة. مع الوقت لحق بهم الناموس لأنه يتغذى عليهم (فاصل جغرافي). بعد أن أنجب هذا الناموس عدة أجيال بحكم سرعته في التكاثر نشأ نوع جديد مختلف جينياً عن الناموس الموجود على السطح. يعني .أن ناموس الأنفاق فقد قدرته على التكاثر مع الناموس الموجود على السطح و هكذا يكون تطور نوع جديد من الناموس

نوع بشري: 

على فرض أننا ارسلنا مجموعة بشرية إلى كوكب المريخ لكي تبني محطة مريخية و تعيش عليها. هذه المجموعة البشرية لن تعود إلى كوكب الأرض و تستقر على الكوكب الأحمر. مع الوقت ستولد أجيال جديدة لكنها تحمل الموراثات الجينية لأبائها حصراً. بعد عشرات الأجيال ستستمر جينات هذه المجموعة بالدوران و الانتشار لكنها ستبدأ بالاختلاف عن جينات البشر الموجودين على كوكب الأرض. هذا الاختلاف ناتج عن عدم اختلاط جينات المجموعة المريخية مع المجموعة الأرضية.

بعد عدد لست متأكد منه من الأجيال سيكون الاختلاف الناتج كبير لدرجة لا يمكن للمجموعتين من انجاب أطفال مشتركين. هذا لا يعني أن اشكالهم بالضرورة ستكون مختلفة لكنهم سيفقدون القدرة على الإنجاب و في هذه الحالة يكون اصبح لدينا نوع جديد من البشر. مستقبلاً إذا استطاع الإنسان استعمار كوكب المريخ فلابد من وضع هذه النقطة في الحسبان و ضمان الاختلاط الجيني بين المجموعتين (الأرض و المريخ).

محور جانبي / تنوع حلقي: 

يوجد حالات تطورية تتعلق بآليات التطور بين الأنواع حيث تكون الأحياء متواجدة ضمن جغرافية محدودة تمنع المجموعات من الإبتعاد كثيراً عن بعضها البعض (على جزيرة مثلاً) فيحصل لدينا ما نسميه ring species أو انتواع حلقي. في هذه الحالة نتخيل أن المجموعات متوزعة على جغرافية الجزيرة مثلاً فيكون لدينا مجموعة ١ و مجموعة ٢ و مجموعة ٣ و مجموعة ٤ و بحكم انتشارهم الجغرافي نجد أن ١ بالقرب من ٢ و ٢ بالقرب من ٣ و ٣ بالقرب من ٤. المجموعة ١ تستطيع التكاثر مع مجموعة ٢ لكنها لا تستطيع التكاثر مع مجموعة ٣ بسبب البعد الجغرافي فتكون المجموعة ٢ هي مجموعة وسيطة بين ١ و ٣ و لكن نجد أن مجموعة ٢ لا تستطيع التكاثر مع المجموعة ٤ و هكذا يصبح لدينا أربع أنواع مختلفة مع وجود تداخل فيما بين الأنواع.

مثال عن الطفرات الجينية و آليات الإنتقاء الطبيعي في الطبيعة:

فراشة زرقاء تعيش في بيئة شجرية تنقرض بسبب صعوبة التمويه و سهولة افتراسها. بينما الفراشة ذات اللون البني تستطيع التمويه و بالتالي تتكاثر أكثر.

إذاً الطفرة الجينية المسؤولة عن اللون البني في لون الفراشة أعطت افضلية بقائية لنوع من أنواع الفراشات على البقاء في حين انقرضت أنواع آخرى لم تمتلك هذه الطفرات الجينية.

لنتخيل أن لدينا دفترا من مئة صفحة كل صفحة في الدفتر تحتوي  على مئتي سطر. لنعتبر أن هذا الدفتر هو الحمض النووي الكامل للفراشة. كل صفحة تمثل الجين المسؤول عن خاصية معينة. و كل سطر يمثل نسخ من هذا الجين هذا يعني أن الكائن يحمل عدة نسخ من نفس الجين لكن فقط نسخة واحدة ستتفعل أو فقط سطر واحد منها سيتم تفعيله و الباقي ينتشر بشكل وراثي عبر الأجيال.

العملية الجنسية بين الأب و الام هي عملية ملئ سطور هذا الدفتر. المئتي سطر موجودة لاحتواء كافة المعلومات الوراثية الموجودة لكلا الأبوين. هنا أود أن أوضح نقطة أنه فقط ٥٠٪ من الحمض النووي للأب و الأم يتم نقله للجنين و بالتالي المئتي سطر لكل صفحة فقط ١٠٠ صفحة منها من الأب و ١٠٠ من الأم.

مثلاً لنأخذ الصفحة رقم ثلاثة و عشرين المسؤولة عن لون الفراشة. في هذه الصفحة نجد مئتي سطر كما ذكرت سابقاً. على هذه السطور نجد معلومات وراثية لجميع أجداد و أسلاف الفراشة و بالتالي نجد اللون الازرق و اللون الأبيض و اللون البني و اللون الأصفر الخ. لكن بنسب متفاوته على أساس نسبة تكرار هذه الألوان عند أجداد الفراشة في السابق. هذه النسبة تعتمد على مدى نجاح هذا الجين في الانتشار سابقاً. يعني لو كان لون ساعد الفراشة على التمويه و بالتالي البقاء فهذا يعني أن نسبة هذا اللون ستكون منتشرة أكثر من ألوان أخرى قد تكون عرضت الفراشات التي تحملها إلى الإنقراض.

نسبة الانتشار مرتبطة مباشرة بتأثيرات الجين على الكائن و تفاعله مع العالم الخارجي.

لنفترض فراشتين (أب أزرق و أم بنية اللون) قاما بالممارسة الجنسية و ملئ سطور الدفتر. على فرض أن نسبة اللون البني بين السطور متكررة بنسبة٨٠٪ (بين الأم و الأب). هذا يعني أن نسبة ولادة هذه الفراشة بلون بني هي٨٠٪.

مئة سطر أتت من الأب و مئة سطر أتت من الأم. فقط سطر من هذه السطور سيتم تفعيله و عملية التفعيل هي عملية عشوائية لكن بحكم أن انتشار جين اللون البني هي بنسبة ٨٠٪ فهذا يعني أن نسبة اختيار سطر اللون اللون البني هو احتمال وارد بنسبة ٨٠٪.

هذه الفراشة البنية الجديدة تنقل نفس النسخة من الصفحة 23 إلى أبنائها ( 200 سطر فيها ٨٠٪ لون بني). أبناء الفراشة البنية سيكون لديهم أيضاً١٠٠ سطر من أمهم البنية و١٠٠ سطر من والدهم الأزرق. و هكذا يستمر الابناء في نشر نفس نسب الجينات عبر الأجيال القادمة فتزيد نسب اللون البني في المجمع الجيني.

في المقابل إذا فرضنا أن اللون البني أصبح لون غير ملائم في البيئة المحيطة لهذه الفراشات و أن كائن آخر أصبح يفترس الفراشات البنية اللون فسنجد أن الفراشات ذات الصفحة 23 بنسبة ٨٠٪ لون بني بدأت بالموت بسبب الافتراس و صارت هذه النسب تتغير مع الوقت باتجاه الفراشة ذات ألوان مختلفة. تبدل نسبة الألوان الشائعة في المجمع الجيني و تطور لون الفراشة من البني إلى لون آخر هو مثال عن تطور عبر انتقاء طبيعي.

في أغلب الأحيان تكون الطفرات الجديدة الناتجة غير صالحة لتعايش الكائن ضمن الطبيعة مما يؤدي إلى انقراضه. نحن اليوم نرى فقط ٢٪ من الأحياء التي عاشت على كوكب الارض بينما انقرض ٩٨٪ منها بسبب عدم قدرتها على التكيف و التأقلم.

إذاً الإنقراض هي الحالة الطبيعية و البقاء هي الحالة الشاذة.

 تمرين:

تخيل انتقال مجموعة بشرية إلى كوكب المريخ.

كيف ممكن أن يتطور الإنسان بعد ٥٠٠  جيل على سطح المريخ؟

ما هي الطريقة التي نستطيع من خلالها منع تطور نوع جديد من البشر؟

أرجو الإجابة ضمن التعليقات…

تابع القراءة..