© Roy Keeris/Flickr
Komentar: Ovo je 8. poglavlje knjige gosp. Lescaudrona "Masovna izumiranja, evolucijski skokovi i povezanost virusa i informacija".
Prethodno poglavlje: Poglavlje 7.: Ostale eksplozije života
Prvo poglavlje: Poglavlje 1.: Masovna izumiranja
Prethodno poglavlje pružilo je obilje primjera evolucijskih skokova nakon masovnih izumiranja. Kada pregledamo prošle eone, može se vidjeti da svako geološko razdoblje označava pojavu novih oblika života koji su znatno razvijeniji od oblika života koji pripadaju prethodnom razdoblju.
Ovaj pojam evolucije nije bio stran prošlim misliocima. Još prije više od dva tisućljeća, grčki filozof Anaksimandar[1] postavio je iznenađujuće dobru teoriju evolucije:
Anaksimandar je vjerovao da je život započeo u moru i da su nekom vrstom prilagodbe okolišu životinje evoluirale u ono što su danas. Vjerovao je da je ljudska vrsta morala biti rođena od drugih životinja[2]Primijetite da Anaksimandrova teorija nije bila neutemeljena spekulacija, budući da su fosili, njihovo podrijetlo i njihovo značenje već bili poznati u staroj Grčkoj[3] .Koncepti evolucije slični Anaksimandrovom mogu se pronaći u rimsko doba, u Lukrecijevim spisima na primjer:
Lukrecije je tvrdio da je vrsta prirodne selekcije uzrokovala izumiranje stvorenja nalik čudovištima, a da su stvorenja koja su preživjela to uspjela zahvaljujući svojoj snazi, brzini ili inteligenciji. Lukrecije se razišao s Anaksimandrom tvrdeći da se kopnena životinja ne može razviti iz stvorenja iz mora, te je bio skeptičan da jedna vrsta može evoluirati iz druge.[4]Koncepcija evolucije bila je još uvijek živa stoljećima, kao što svjedoči ovaj odlomak Mukaddime [5]:
Treba onda baciti pogled na svijet stvaranja. Počelo je od minerala i napredovalo, na domišljat, postupan način, do biljaka i životinja. Posljednji stadij minerala povezan je s prvim stadijem biljaka, kao što su bilje i biljke bez sjemena. Posljednji stadij biljaka, poput palmi i vinove loze, povezan je s prvim stadijem životinja, poput puževa i školjki koje imaju samo moć dodira. Riječ 'veza' s obzirom na ove stvorene stvari znači da je posljednja faza svake grupe potpuno spremna da postane prva faza najnovije grupe. Životinjski svijet se zatim širi, njegove vrste postaju brojne, da bi u postupnom procesu stvaranja konačno došlo do čovjeka koji je sposoban misliti i promišljati. Viši stadij čovjeka dosegnut je iz svijeta majmuna, u kojem se nalaze i mudrost i percepcija, ali koji nije dosegao stupanj stvarne refleksije i mišljenja. U ovom trenutku dolazimo do prvog stupnja čovjeka. To je onoliko koliko seže naša (fizička) opservacija[6]
© Public DomainUsporedba ptičjeg i ljudskog kostura Pierrea Bellona (1555. AD)
Životinje koje se razlikuju posebno zadržavaju svoju različitu vrstu trajno; jedna vrsta nikada ne nastaje iz sjemena druge niti obrnuto[9]Gore navedeno pokazuje da je tijekom 24 stoljeća koja dijele Anaksimandra od Charlesa Darwina evolucija bila poznata, istraživana i teoretizirana[10].
Desetljećima prije Charlesa Darwina, evolucija je bila dobro utemeljena kako pokazuje rad Jean-Baptistea Lamarcka[11], Étiennea Geoffroya Saint-Hilairea[12] ili Lorenza Okena[13], koji su razvili detaljne teorije evolucije, koje su kao i većina drugih teorija evolucije ovih vremena bile saltacionističke. Saltacija dolazi od latinskog "saltus" što znači "skok". Za gotovo sve znanstvenike tog vremena, evolucija se odvijala iznenadnom i velikom promjenom.
Shodno tome, Charles Darwin uopće nije izumio teoriju evolucije; on je samo zamijenio evolucijske skokove potaknute složenošću nasumičnim inkrementalnim promjenama. Iskreno rečeno, Darwin je istinu zamijenio s laži.
Darvinizam je izgrađen na dva temelja: nasumične mutacije koje uzrokuju male promjene. Oba ova temelja osporena su činjenicama. Što se tiče slučajnosti, slijede vjerojatnosti da su nasumične mutacije dovele do različitih oblika života u 5 milijardi godina nasumične evolucije:
Tako je u 5,109 godina vjerojatnost nasumične sinteze oko 103 enzima najjednostavnije stanice procijenjena na ~ 10-40 000; i vjerojatnost od ~ 10-24 000 000 za pojavu čovjeka[14].
Vjerojatnost od 10-24 000 000 je sasvim razmjerna. Jednaka je 0,XXX1 % gdje XXX predstavlja 24 milijuna nula. Ako je vjerojatnost dobitka na lutriji 1 prema 14 milijuna[15], 10-24 000 000 je vjerojatnost dobitka na lutriji 10 puta svake sekunde života. To je vjerojatno jedan od razloga zašto su propali svi eksperimenti koji su pokušavali ponovno stvoriti čak i najjednostavnije oblike života[16].
Drugo načelo darvinizma postulira male inkrementalne promjene. To bi trebalo dovesti do neprekidnih fosilnih zapisa koji prikazuju oblike života koji se vrlo progresivno pomiču s jedne vrste na drugu. Problem je u tome što fosilni zapisi govore sasvim drugu priču:
Darwinova središnja dogma koja naglašava "male korake" (Darwin 1859,1871) zapravo je potpuno opovrgnuta fosilnim zapisom, budući da se eukariotska evolucija općenito odvija kvantnim skokovima u nedostatku posredničkih oblika (Eldredge i Gould 1972; Gould 2002; Hoyle i Wickramasinghe 1984).[17]Zapravo je sam Darwin bio bolno svjestan velikog jaza između njegove postupne teorije evolucije i skakutave prirode fosilnih zapisa:
Charles Darwin je na fosilne zapise gledao više kao na sramotu nego kao na pomoć svojoj teoriji. Zašto, pitao se (1859., str. 310), ne nalazimo "beskonačno brojne prijelazne karike koje bi ilustrirale sporo i postojano djelovanje prirodne selekcije?"Zašto onda svaka geološka formacija i svaki sloj nije pun takvih međukarika? Geologija zasigurno ne otkriva nikakav tako fino stupnjevani organski lanac; i ovo je možda najteži prigovor koji se može iznijeti mojoj teoriji" (1859., str. 280).[18]Darwinove sumnje potvrdila su moderna istraživanja temeljena na sve većim fosilnim nalazima i novim tehnikama paleontologije. Nedavni istraživački radovi, uključujući jednu opsežnu meta-studiju, pokazuju da su evolucijski skokovi pravilo, a ne iznimka:
Suvremenije studije, uključujući meta-analizu koja ispituje 58 objavljenih studija o uzorcima specijacije u fosilnom zapisu, pokazale su da je 71% vrsta pokazalo zastoj, a 63% je bilo povezano s isprekidanim obrascima evolucijske promjene. Prema Michaelu Bentonu, "čini se jasnim da je zastoj čest, a to nije bilo predviđeno modernim genetskim studijama". Vrhunski primjer evolucijskog zastoja je paprat Osmunda claytoniana. Na temelju paleontoloških dokaza, ostala je nepromijenjena, čak i na razini fosiliziranih jezgri i kromosoma, najmanje 180 milijuna godina.[19]Primjer Osmunda claytoniana nije jedini. Kao što je ranije spomenuto[20] dugoživci su se pojavili tijekom kambrijske eksplozije prije ca. 540 milijuna godina i još uvijek postoje s malo ili nimalo evolucije tijekom pola milijarde godina postojanja.
Kao što je prikazano u gornjem citatu, ne samo da većina vrsta doživljava evolucijski skok, nego većina vrsta doživljava duga razdoblja potpune stagnacije (zastoja). Ovakav niz naglih skokova i dugog razdoblja stagnacije potpuno je u suprotnosti s konceptom postupne promjene.
Primijetite također da se gore navedene studije bave samo vrstama. Pojava i nestanak cijelih obitelji, kladusa, pa čak i koljena - kao što pokazuje kambrijska eksplozija[21] s iznenadnim pojavljivanjem više od 90% modernih koljena, od kojih su neki ostali gotovo nepromijenjeni više od 500 milijuna godina - čak je manje linearan od uzorka koji pokazuju vrste.
Unatoč posvećenju Darwinovog postulata kao nepromjenjive istine u 19. i 20. stoljeću, Saltacionizam je preživio. Jaz između darvinizma i fosilne stvarnosti postao je toliko širok da saltacionizam doživljava preporod od 1960-ih:
MacGillavry (1968., str. 70) je napisao da "mnoge vrste uopće ne pokazuju nikakvu evolucijsku promjenu". MacGillavry ističe da, iako se teoretski može očekivati postupna promjena, ona se rijetko susreće i da takva situacija nije artefakt procesa fosilizacije. Još jednu od rijetkih izjava u tom smislu dao je Kurten (1965., str. 345): "Situacija sugerira da su nove vrste nastale relativno brzo, ali nakon što su se uspostavile, imale su tendenciju da nastave bez ikakve promjene".[22]A 1970-ih moderna alternativa Darwinovoj teoriji konceptualizirana je zahvaljujući radovima Nilesa Eldredgea[23], Harryja Whittingtona[24] i Stephena Jaya Goulda[25]:
Iako su se značajno razilazili o detaljima, i Whittington i Gould su predložili da su se sva moderna životinjska koljena pojavila gotovo istodobno u prilično kratkom rasponu geološkog razdoblja. Ovo gledište dovelo je do modernizacije Darwinova stabla života i teorije isprekidane ravnoteže, koju su Eldredge i Gould razvili ranih 1970-ih i koja evoluciju promatra kao duge intervale skoro potpunog zastoja (evolucijske stagnacije) "isprekidane" kratkim razdobljima brze promjene[26]Donji dijagram ilustrira temeljne razlike između glatke Darwinove evolucijske linije (svijetlo siva) i nazubljene saltacionističke krivulje (crna) u kojoj se izmjenjuju dugi periodi zastoja (vodoravni dijelovi krivulje) s naglim evolucijskim skokovima (okomiti dijelovi krivulje):
© Sott.netSloženost oblika života naspram broja vrsta
Primijetite također da bioraznolikost, kao što je prikazano brojem vrsta ili viših taksona, ostaje konstantna tijekom dugih vremenskih razdoblja:
Sepkoski (1978.) je konstruirao eksplicitnu obranu upotrebe viših taksona (npr. obitelji ili redova) kao surogata za raznolikost vrsta i upotrijebio ordinalnu raznolikost kako bi zaključio da su brojevi postojećih morskih vrsta bili konstantni od kasnog ordovicija (~ 440 milijuna godina).[28]Dakle, postoji jasna dekorelacija između složenosti i raznolikosti. Dok se potonji skokovito povećava, prvi ostaje općenito konstantan. Nakon kratkog uvoda o povijesti evolucijske teorije, vratimo se našem istraživanju uzroka gore opisanih evolucijskih skokova.
_____________
[1] Anaksimandar ca. 610 - ca. 546 pr. Kr. bio je predsokratovski grčki filozof koji je živio u Miletu, gradu Jonije. Pripadao je milesijskoj školi i savladao je učenja svog učitelja Talesa. Naslijedio je Talesa i postao drugi majstor te škole u kojoj je među svoje učenike ubrajao Anaksimena i, vjerojatno, Pitagoru.
Pogledajte: Wikipedia contributors. (2021). "Anaximander". Wikipedia, The Free Encyclopedia
[2] Jacob Bell (2019) "Evolutionary Theory in Ancient Greece & Rome" Classical Wisdom
[3] University of Berkeley editors (1996) "Evolution and Paleontology in the Ancient World". University of Berkeley
[4] Jacob Bell (2019) "Evolutionary Theory in Ancient Greece & Rome" Classical Wisdom
[5] knjiga koju je napisao arapski povjesničar Ibn Haldun 1377. godine
[6] Khaldun, ibn. (1377) "The Muqaddimah" preveo Franz Rosenthal
[7] francuski matematičar i filozof (1698. - 1759.)
[8] Engleski prirodoslovac (1627. - 1705.)
[9] Ray, (1686) "History of Plants", preveo E. Silk.
[10] Osborn, Henry Fairfield (1894). "From the Greeks to Darwin: An outline of the development of the evolution idea". Macmillan and Co
[11] Francuski biolog i prirodoslovac (1744. - 1829.)
[12] Francuski prirodoslovac (1772. - 1844.)
[13] Njemački prirodoslovac, botaničar, biolog i ornitolog (1779. - 1851.)
[14] Preoteasa, E., & Apostol, M. (2008) "Collective dynamics of water in the living cell and in bulk liquid. New physical models and biological inferences". arXiv: Biological Physics
[15] Wikipedia contributors (2021) "Lottery mathematics" Wikipedia
[16] Steele EJ, et al. (2018) "Cause of Cambrian Explosion - Terrestrial or Cosmic?" Prog Biophys Mol Biol. 136:3-23
[17] Merill Singer et al. (2011) "Extinctions: History, Origins, Causes & Future of Mass Extinctions" Cosmology Science Publishers
[18] Niles Eldredge & Stephen Jay Gould (1972) "Punctuated Equilibria: An Alternative to Phyletic Gradualism" u "Models in Paleobiology". Freeman Cooper. str. 82-115
[19] Wikipedia contributors (2021) "Punctuated equilibrium". Wikipedia
[20] Pogledajte 2. dio, poglavlje "Kambrijska eksplozija"
[21] Vidi prethodno poglavlje "Kambrijska eksplozija života"
[22] Eldredge, N. (1971) "The Allopatric Model And Phylogeny In Paleozoic Invertebrates" Evolution 25: 156-167
[23] Američki biolog i paleontolog (1943.-)
[24] Američki paleontolog (1916.-2010.)
[25] Američki paleontolog, evolucijski biolog i povjesničar znanosti (1941. - 2002.)
[26] Wikipedia contributors (2021) "Cambrian explosion" Wikipedia
[27] Pogledajte 1. dio, 3. poglavlje
[28] Philip W. Signor (1994) "Biodiversity in Geological Time". American Zoologist, svezak 34, izdanje 1, stranice 23-32
Komentar: Sljedeće poglavlje: Poglavlje 9.: Enigma specijacije