Kilka mitów na temat teorii ewolucji

Opublikowanie przez Karola Darwina w 1859 roku dzieła "O powstawaniu gatunków" zapoczątkowało rewolucję naukową, która zrodziła nowożytną biologię. Historycy nauki twierdzą nawet, że dzieło Darwina przyczyniło się do dopełnienia rewolucji kopernikańskiej. Oczywiście droga do współczesnej biologii była wyboista – Darwin nie znał genetyki, ani nie stosował wyrafinowanych modeli matematycznych, którymi współczesny ewolucjonizm jest wręcz przesiąknięty. Teoria ewolucji zaczęła święcić coraz większe triumfy, przenikając także do literatury popularnonaukowej, filozoficznej, a nawet religijnej. Popularyzacja wiedzy wiąże się jednak z uproszczeniami. Niekiedy uproszczenia te bywają bardzo niebezpieczne – wypaczające treść samej teorii.

Mit pierwszy: „W ewolucji wszystko jest przypadkiem”

Ten niezwykle popularny mit bywa pożywką dla ideologów o różnych orientacjach światopoglądowych. Mówiąc w skrócie, wyznawcy tego mitu przeciwstawiają najczęściej ślepy traf temu, co celowe i boskie. Tymczasem biologia głosi raczej, że ewolucja nie jest wcale rezultatem ślepego trafu, ale raczej gry przypadku z koniecznością. Aby to wyjaśnić, należy odwołać się do podstawowych pojęć, jakimi posługuje się biologia ewolucyjna: mutacji oraz doboru naturalnego (i płciowego). Mutacje określić można jako błędy pojawiające się w procesie replikacji DNA. Są one w istocie przypadkowe (losowe). Nie można przewidzieć ani ich wystąpienia, ani tego, czy dana mutacja sprzyjać będzie przeżyciu i reprodukcji nosiciela genów (czyli organizmu). Statystycznie większość mutacji okazuje się nieadaptatywna – wcale nie prowadzą do zwiększenia przystosowania fenotypu. W tym miejscu wkraczają mechanizmy doboru naturalnego i płciowego. Mechanizmy te określić można jako przeciwieństwo przypadkowych mutacji. Ich działanie ma charakter koniecznościowy. Dobór naturalny promuje te z mutacji, które zwiększają ewolucyjne przystosowanie organizmu do panujących w środowisku warunków, a zarazem wypiera te z mutacji, które prowadzić mogą do destrukcyjnych skutków. Dobór nie działa na zasadzie ślepego trafu. Działa on zawsze, gdy spełnione są następujące warunki. Pierwszym z nich jest fenotypowa zmienność osobników – organizmy muszą się różnić cechami fizycznymi, psychicznymi lub zachowaniem. Warunkiem drugim jest zróżnicowana reprodukcja – osobniki o pewnych cechach mają większą szansę na reprodukcję, czyli przekazanie własnych genów. Trzeci warunek to dziedziczność cech. Jeśli warunki te są spełnione, dobór po prostu musi działać. Dobór naturalny – który, podkreślmy, działa w sposób koniecznościowy – promuje te z mutacji, które dostosowują organizm do warunków środowiskowych. Dobór płciowy działa na tej samej zasadzie, tyle że promuje mutacje sprawiające, że osobnik ma większą szansę na reprodukcję, czyli przekazanie genów. Mechanizmy doboru działają w sposób krótkowzroczny. Nie mogą niczego projektować, ani przewidywać przyszłych warunków środowiskowych. Mogą tylko wybierać w dostępnym materiale. Przypadkowe mutacje są niezbędne, gdyż prowadzą do samej zmienności, ale to dobór „decyduje”, które zostaną utrwalone. Do tego dochodzi jeszcze dryf genetyczny, czyli przypadkowe fluktuacje częstości występowania w populacji określonego allelu. Tak czy inaczej, w przyrodzie zmienność nie jest więc dziełem jedynie ślepego trafu – jest wynikiem złożonej gry przypadku z koniecznością.

Mit drugi: „Człowiek pochodzi od szympansa”

Często powtarzany slogan, że "człowiek pochodzi od szympansa" może razieć wiele osób, godząc w ich poczucie ludzkiej unikalności. Oczywiście, jak w każdym micie, jest w nim coś z prawdy – współczesny człowiek nie pojawił się na zasadzie deus ex machina, ale jest wytworem procesów ewolucyjnych. Darwin badał ten temat w swojej pracy z 1871 roku, która nosi tytuł "O pochodzeniu człowieka". Przyjęcie do wiadomości faktu, że Homo sapiens ma przodków, może być jednak znaczeni łatwiejsze, jeśli kwestię pochodzenia ujmie się profesjonalnie i precyzyjnie, a nie wulgarnie. Wykładając kawę na ławę: zdanie „człowiek pochodzi od szympansa” w świetle wiedzy z zakresu anatomii porównawczej, prymatologii oraz antropologii, jest po prostu fałszywe. Przyjrzyjmy się dlaczego. Mit ten wynika z uproszczenia terminologicznego. Wygodnie jest nam patrzeć na ewolucję gatunków, tak jak na koligacje rodzinne – każdy z nas pochodzi od ojca i matki, ci od dziadka i babci itd. Taki punkt widzenia wprawdzie pozwala uchwycić jedną z głównych tez darwinizmu, jaką jest pochodzenie wszystkich organizmów od wspólnego przodka, jednak czasem może prowadzić na manowce. Nauki ewolucyjne nie posługują się relacyjnym terminem „pochodzi od”, ale preferują raczej konstrukcję „ma ostatniego wspólnego przodka z”. Kwestię pochodzenia człowieka trafnie ujmują L. Stone, P.F. Lorquin, którzy w książce "Geny, kultura i ewolucja człowieka: Synteza" piszą: „Teorię ewolucji należy dobrze zrozumieć. Nie mówi ona, że jeden gatunek ewoluuje w drugi, a jedynie, że nowy gatunek wyodrębnia się z wcześniej istniejącego, który albo istnieje dalej, albo umiera. Na przykład – ludzie nie pochodzą od szympansów, ale oba gatunki wywodzą się od wspólnego przodka, który żył miliony lat temu i wymarł. Część jego potomków stała się szympansami, część wymarła, a przodkowie ludzi współczesnych poszli własną drogą”. Oczywiście, pytanie o to kiedy żył ten ostatni wspólny przodek jest kwestią gorących sporów pomiędzy antropologami. Podręczniki najczęściej wymieniają okres 6-7 milionów lat temu, ale niektórzy specjaliści piszą nawet o 12 milionach lat. W każdym razie z pewnością wiemy, że Homo sapiens nie pochodzi od szympansa, ale obydwa siostrzane gatunki mają wspólnego przodka.

Mit trzeci: „Przetrwają najsilniejsi”

Często ewolucję ujmuje się w kategoriach „walki o byt”, wyobrażając sobie, że do przetrwania predystynowani są tylko najsilniejsi czy najsprawniejsi w walce. Mit mówiący, że „przetrwają najsilniejsi” jest jednak fałszywy zarówno z empirycznego, jak i teoretycznego punktu widzenia. Po pierwsze istnieje wiele fenotypów, które nie uległy zmianie od wielu milionów lat. Pięknym przykładem jest łodzik – morski głowonóg. Wprawdzie wiele gatunków łodzika wymarło, zaś współcześnie w oceanach żyje aż kilkanaście gatunków, jednak zarówno pradawne, jak i żyjące obecnie łodziki niemal nie różnią się od siebie.

Łodzik. Źródło: http://pl.wikipedia.org/wiki/Plik:Nautilus_pompilius.jpg

Trudno powiedzieć, aby te „morskie stworzenia” były organizmami najsilniejszymi. Czemu zawdzięczają więc one swój ewolucyjny sukces? Aby to wyjaśnić, przejść trzeba na teoretyczny punkt widzenia. Termin „najsilniejszy” po prostu nie należy do ewolucyjnej nomenklatury. Znacznie bliższy współczesnej biologii jest termin „dostosowania”, z którym spotkaliśmy się już podczas omawiania mitu pierwszego (choć nadmienić należy, że niektórzy ewolucjoniści, tacy jak np. Richard Dawkins, kwestionują także i ten termin). Ewolucyjny sukces osiągają nie najsilniejsi, ale dostosowani. Dostosowani, ale do czego? Odpowiedź jest prosta: do bieżących warunków środowiska (oraz wymagań partnerów). Łatwo zauważyć, że morskie warunki życia łodzików nie uległy znaczącym zmianom od czasów pradawnych aż do dziś. Stąd też fenotyp łodzików również niemal się nie zmienił – łodziki są dostosowane do swojej niszy. Wiemy już, że przetrwają dostosowani, ale jak dostosowani? Z pewnością zrezygnować należy z określenia „naj”. Choć dostosowanie jest stopniowalne, nie trzeba być najlepiej dostosowanym aby przetrwać i wydać na świat potomstwo. Warto powiedzieć przy okazji, że przetrwanie samo w sobie nie stanowi ewolucyjnej wartości. Tą ostatnią jest przede wszystkim przekaz genów, tak by mimo śmierci organizmów mogły one trwać z pokolenia na pokolenie. Jeszcze jedno. Przykład łodzików poucza nas o kwestii, która rówież bywa źródłem nieporozumień. Sama obserwowalna zmienność fenotypów nie jest koniecznym efektem działania doboru naturalnego (i płciowego), ale może nim być. Ponieważ nisza nie uległa zmianie, dostosowany do niej łodzik również się nie zmienił. Jest on „żywą skamieniałością”.

Mit czwarty: „Wszystkie produkty doboru naturalnego i płciowego są adaptacjami”

Zagadnienie to jest mniej nośne światopoglądowo, ale niezwykle ważne. Gdyby twierdzenie, że „Wszystkie produkty doboru naturalnego i płciowego są adaptacjami” było prawdziwe, status ewolucjonizmu jako teorii naukowej byłby zagrożony (problem ten zauważony został m.in. przez Karla Poppera). Pojęcie „adaptacji” łączy się z omówionym powyżej pojęciem „dostosowania”. Adaptacjami nazywamy takie cechy fenotypowe, zarówno morfologiczne, jak i psychiczne czy behawioralne, które sprawiają, że organizm jest dostosowany do warunków środowiskowych  i preferencji drugiej płci (w większości wypadków, ale nie zawsze, to samice wybierają samce o pewnych cechach). Na czym polega więc problem? Na pytanie „dlaczego X osiągnął sukces ewolucyjny?” odpowiadalibyśmy bowiem następująco: „dlatego, że jest dostosowany”. Ale „na jakiej podstawie sądzimy, że X jest dostosowany?”. Odpowiedź jest taka: „Dlatego, że osiągnął ewolucyjny sukces, mierzony rozprzestrzenieniem własnych genów”. Gdyby każda cecha była adaptacją, ewolucyjne wyjaśnienia przebiegały by więc w „błędnym kole” (nie jest to określenie filozoficznie precyzyjne, ale chyba oddające istotę problemu). Zarysowany problem okazuje się jednak pozorny, gdyż nie wszystkie produkty działania doboru naturalnego i płciowego są adaptacjami. Czynniki, które towarzyszą adaptacjom, ale same nimi nie są, określane są fachowo jako produkty uboczne adaptacji. Pokusa wyjaśniania każdej obserwowanej cechy jako adaptacji jest błędem. Przykładowo pępek, który ma każdy z nas, nie jest adaptacją, ale jest produktem ubocznym adaptacji, jaką jest pępowina. Współcześnie biologowie ewolucyjni wolą wychodzić od stwierdzenia, że dana cecha jest takim produktem ubocznym. Aby stwierdzić, że jest ona adaptacją, trzeba mieć poważne argumenty. Wyjaśnienia ewolucyjne są więc znacznie bardziej wyrafinowane i obejmować muszą badania z zakresu nauk szczegółowych. Świata nie da się wyjaśnić stosując slogan „wszystko jest po coś”.

Mit piąty: „Można uprawiać biologię bez teorii ewolucji”

Mit ten słusznie budzi niepokój większości biologów i filozofów biologii. Zwolennikami mitu głoszącego, że bez teorii ewolucji można uprawiać biologię, są zazwyczaj „zakamuflowani” kreacjoniści, czyli zwolennicy tzw. Inteligentnego Projektu (Intelligent Design). W największym skrócie, twierdzą oni, że ewolucyjne wyjaśnianie przyrody jest niepełne, gdyż Wszechświat i zamieszkujące go organizmy noszą znamiona zaprojektowania przez Inteligencję (aby utrzymać quasi­-naukowy charakter, zwolennicy tego poglądu rzadko publicznie utożsamiają tę Inteligencję z Bogiem lub jakąś istotą nadprzyrodzoną, o której mówi któraś ze znanych religii). Zwolennicy tego mitu sądzą, że negacja darwinizmu wcale nie jest przeszkodą w aktywnym uprawianiu nauki. Wielu przedstawicieli doktryny Inteligentnego Projektu jest zresztą z wykształcenia przyrodnikami. Nie będę w tym miejscu poruszał kwestii światopoglądowych, a jedynie pokażę, że przyjęcie mitu obwieszczającego, że „Bez teorii ewolucji można uprawiać biologię” jest destrukcyjne dla samej nauki. Mówiąc najogólniej: bez teorii ewolucji uprawiać można nie biologię (liczba pojedyncza), ale biologie (liczba mnoga). Wyrzekając się teorii ewolucji faktycznie można być dendrologiem, prymatologiem, ichtiologiem, entomologiem, a może i nawet badaczem wpływu genów na zachowanie. Biologia przestaje jednak stanowić całość, ale rozpada się na niemające ze sobą wiele wspólnego dyscypliny szczegółowe. Złośliwi powiedzieliby nawet, że dyscypliny te przypominają raczej „zbieranie znaczków pocztowych”, a nie dojrzały korpus wiedzy. Problem ten świetnie obrazuje słynne powiedzenie jednego z twórców współczesnej syntezy ewolucyjnej, Theodosiusa Dobzhansky’ego: „Nic w biologii nie ma sensu, jeśli jest rozpatrywane w oderwaniu od ewolucji”. Dzieje się tak dlatego, że to właśnie teoria ewolucji jest swego rodzaju „łącznikiem” pomiędzy różnymi dyscyplinami biologicznymi oraz przedmiotami ich badań. Mniej efektowanie, ale chyba bardziej precyzyjnie, ujął to genetyk-noblista François Jacob: „W biologii jest wiele uogólnień, ale niewiele ogólnych teorii. Wśród tych ostatnich zdecydowanie najważniejsza jest teoria ewolucji, ponieważ konsoliduje ona ogrom informacji, które bez niej pozostałyby od siebie oderwane”. Z metodologicznego punktu widzenia teoria ewolucji ma dwojaką wartość. Po pierwsze, wyjaśnia zmienność organizmów oraz mechanizmy, które do niej prowadzą. Po drugie zaś wskazując na pochodzenie wszystkich organizmów od wspólnego przodka, tworzy ona ramę teoretyczną dla całej biologii. Jedność nauki sama w sobie jest ogromną wartością.

Oczywiście każdy z mitów zasługiwałby na znaczenie szersze omówienie – zarówno w warstwie motywacji i „mechanizmów mitotwórczych”, samej treści mitu, jak i argumentów polemicznych, mających na celu „odmitologizowanie” czy też „odczarowanie” ewolucjonizmu. Mam jednak nadzieję, że uproszczenia, których dokonałem, zostaną mi wybaczone i tekst ten przyczyni się do tego, że choć jeden Czytelnik postanowi zagłębić się w treść teorii ewolucji. zamiast pozostawać na poziomie uproszczonych czy przesiąkniętych ideologią sloganów.