Evoliucijos mitai: Evoliucija yra tokia neįtikima

Atskirdama kenksmingas mutacijas ir jungdama naudingas, natūralioji atranka veikia, kaip „neįtikėtinumų mašina“, kuri per ilgą laiką pasiekia rezultatų, kurie iš pirmo žvilgsnio atrodo visiškai neįtikimi.

http://www.technologijos.lt/upload/image/n/mokslas/gamta_ir_biologija/S-27556/1-thirdevolution.jpg

JK rodytame TV projekte The System, motina, turinti didelę skolą, buvo įtikinta pasiskolinti dar daugiau pinigų ir lažintis žirgų lenktynėse. Kadangi jai buvo atsiųsti šeši teisingi spėjimai, ji tikėjo, kad iliuzionistas Derren’as Brown’as išties surado patikimą lenktynių rezultatų nuspėjimo sistemą.

Iš tiesų laidos prodiuseriai skirtingus spėjimus išsiuntinėjo beveik 8000 žmonių. Po kiekvienų lenktynių tie, kurių spėjimai pasirodydavo esą klaidingi, būdavo eliminuojami ir nauji spėjimai būdavo išsiuntinėjami likusiems dalyviams. Kas iš pradžių atrodo visiškai neįtikima – nuspėjimas šešių lenktynių nugalėtojų iš eilės – atrodo visiškai paprasta, suvokus, kad tūkstančiai žmonių gavo neteisingus spėjimus.

Susidūrę su tikro pasaulio stebuklais, daugelis žmonių padaro tokią pačią išvadą, kaip ir moteris programoje: tai negali būti vien atsitiktinumas. Bet mes nematome visų nesėkmių: nesuskaičiuojamos daugybės padarų, kurie mirė kiaušiniuose ir gimdose, ar vos išsiritę ar su siaubingais defektais, ar tapo plėšrūnų aukomis ar žuvo nuo ligos dėl kažkokio silpnumo.

Laukinėje gamtoje dauguma individų žūsta dar toli gražu iki tol, kol gali pasidauginti. Gyvi Žemės organizmai nėra tik šešių atrankos raundų rezultatas, kaip televizijos programoje, o trilijonų. Tai, o ne atsitiktinumas, yra pagrindinis evoliucijos faktorius.

Trys evoliucijos žingsniai

Norint suprasti evoliuciją, reikia atsižvelgti į tris dalykus. Pirma, įvykiai, kurių tikimybė viena iš kvadrilijonų, nutinka nuolatos. Antra, nors mutacijos yra atsitiktinės, kurios iš jų liks, dažniausiai apsprendžia ne atsitiktinumas. Ir trečia, jei yra pakankamai laiko, naudingų mutacijų kaupimasis gali sukurti stulbinamai sudėtingas sistemas. Natūrali atranka gali būti laikoma tam tikra neįtikėtinumų mašina, kuri – davus pakankamai laiko – padaro, atrodytų, neįmanomus dalykus labai tikėtinais.

Jei paimtumėme net paprasčiausią dabar gyvenantį padarą ir suskaičiuotumėme tikimybę gauti jo genomą atsitiktinai stumdant DNR sekas, gautumėte astronominį skaičių. Net sutapimo su paprasčiausio viruso genų seka tikimybė yra visiškai neįtikėtina.

Ar tai įrodo, kad evoliucija yra neįmanoma? Pabandykite tai: paimkite kortų kaladę, gerai ją išmaišykite ir išdėliokite seką. Dabar pabandykite ją atkurti su kita sumaišyta kortų kalade.

Jau atlikote? Greičiau gali pasibaigti Visata, nei jums pavyks tai padaryti. Jei maišymas yra tikrai atsitiktinis, kiekvienos konkrečios sekos iš 52 kortų iškritimo tikimybė yra 1⋅10-68 – ir vis tik toks neįtikėtinai neįtikėtinas įvykis nutinka kaskart, išmaišius kaladę.

Genų stumdymas

Visų gyvų organizmų „kortų kaladės“ nuolatos maišomos. DNR pažeidimai ar replikacijos klaidos, nuo vienos bazės „raidės“ pasikeitimo iki didžiulių DNR atkarpų duplikavimosi ar ištrynimo. Didžioji dalis šių pasikeitimų būna kenksmingi arba neutralūs – vos keli naudingi. Bet, kaip rodo pavyzdys su kortomis, net jei visos naudingos mutacijos yra mažai tikėtinos, nereiškia, kad jos negali nutikti.

Iš tiesų, naudingų mutacijų atsiradimo tikimybė yra didesnė, nei galima pagalvoti. Vienas tyrimas parodė, kad iš 10 000 naujų E. coli žarnyno lazdelių bakterijų, viena turi naudingą mutaciją.

Tai gal neatrodo labai daug, bet daugelyje populiacijų paprastų organizmų yra trilijonai, o nauja karta atsiranda kas valandą ar dar dažniau. Išvadas pasidarykite patys.

Tačiau svarbiausia yra tai, kas nutinka, pasirodžius mutacijai. Tada išmuša natūralios atrankos valanda. Kiekvieno naujo organizmo gyvenimas iš esmės yra nuodugnus patikrinimas. Turintys žalingas mutacijas išmiršta, tuo tarpu turintys naudingas, suteikiančias pranašumą, klesti ir susilaukiadaugiau palikuonių. Tai reiškia, kad naudingoji mutacija populiacijoje paplis plačiau, o žalingoji išnyks.

Šis procesas kartojasi vėl ir vėl. Jei turintys vieną naudingą mutaciją individai klestės ir dauginsis, galiausiai naudinga mutacija įvyks kuriam nors jų palikuoniui. Laikui bėgant, individai su abejomis naudingomis mutacijomis pradės dominuoti populiacijoje, ir labai tikėtina, kad jiems nutiks dar viena naudinga mutacija…

Sekso privalumai

Dar daugiau, rūšims, galinčioms keistis genetine informacija, pavyzdžiui, besidauginančioms lytiškai, naudingos mutacijos, turimos atskirų individų, gali būti sujungtos jų palikuoniuose. Taip natūrali atranka galėjo sukurti stulbinančius organizmus, kuriuos matome aplink – nesuskaičiuojamų trilijonų naudingų mutacijų, sukauptų per milijardus metų, rezultatą (žr. Mutacijos gali tik sunaikinti informaciją).

Tiesa, kaip visas šis procesas prasidėjo, išlieka paslaptis. Nesužinosime, tikėtina ar ne gyvybės kilmė, kol kas nors nesugebės „nuo juodraščio“ sukurtos gyvybės priversti evoliucionuoti ar kol neatras gyvybės, atsiradusios nepriklausomai, gal kitoje planetoje. Tačiau, aišku tai, kad vos atsirado pirmieji replikuotis gebantys dariniai, tolesnė evoliucija tapo neišvengiama.

Ir kuo daugiau evoliucijos, tu spartesnė ji gali tapti. Iš tiesų, evoliucija gali kurti „evoliucingumą“. Pavyzdžiui, organizmuose išsivysčius sistemoms, galinčioms susidoroti su įvairiausiomis aplinkos sąlygomis, tolesnė evoliucija gali tapti lengviau įgyvendinama – idėja paremta eksperimentais, rodančiais, kad evoliucija gali būti paspartinta, keičiant aplinkos sąlygas.

Tokios idėjos išlieka kontraversiškos. Tačiau neginčytina, kad, nors evoliucijos rezultatai gali atrodyti visiškai neįtikėtini, bet supratus, kaip natūrali atranka gali surinkti ir atskirti atsitiktinių įvykių rezultatus, tame nelieka nieko neįtikėtino.

Mokslo naujienas skelbiantis portalas newscientist.com atrinko pačius populiariausius ir dažniausiai sutinkamus mitus apie evoliucijos teoriją. Didžiulio straipsnio antraštė taip pat labai iškalbinga: „jei manai, kad tai supranti, nė iš tolo nežinai pakankamai“. Nuo šiol šį straipsnį surasite ir portale technologijos.lt.

Praėjo daugiau, nei 200 metų nuo Čarlzo Darvino gimimo (1809) ir daugiau, nei 150 metų (1859) nuo, ko gero, svarbiausios kada nors parašytos knygos – Apie rūšių atsiradimą (On the Origin of Species), – išleidimo. Joje Darvinas išdėstė idėją, kuri daugelį šokiruoja iki šiol – kad visa gyvybė Žemėje, taip pat ir žmogus, išsivystė dėl natūralios atrankos.

Evoliuciją remiančius įtikinančius įrodymus Darvinas pateikė Rūšių atsiradime, o nuo to laiko jų atsirado daug daugiau. Daugybė atrastų iškasenų leidžia atsekti dabartinių organizmų evoliuciją iš ankstesnių formų. DNR sekų iššifravimas patvirtino be jokios abejonės, kad visų gyvų organizmų ta pati kilmė. Nesuskaičiuojamus vykstančios evoliucijos pavyzdžius matome aplink, nuo prie taršos prisitaikančių drugelių iki sparčiai kintančių ŽIV ir H5N1 paukščių gripo virusų. Evoliucija yra toks pat mokslinis faktas, kaip Žemės apvalumas.

Tačiau, nepaisant vis augančio įrodymų kalno, dauguma žmonių pasaulyje nėra mokomi apie evoliuciją teisingai, jei mokomi apie ją iš viso. Netgi D. Britanijoje, Darvino gimtinėje, kur visuomenė išlavinta ir vis pasaulietiškesnė, nesena apklausa rodo, kad tik mažiau nei pusė populiacijos pripažįsta evoliuciją.

Neturėjusiems progos susipažinti su biologiją ar apskritai mokslu, tikinčiųjų stebuklingomis evoliucijos teorijos alternatyvomis teiginiai gali atrodyti įtikimi. Tačiau netgi tarp pripažįstančiųjų evoliuciją gyvuoja nemažai klaidingų įsitikinimų.

Daugelis mūsų be sąžinės graužimo pripažins, kad nesupranta, tarkim, stygų teorijos fizikoje, tačiau esame įsitikinę, kad suprantame evoliuciją. Iš tiesų, kaip rodo biologų atradimai, evoliucijos pasekmės gali būti keistesnės, nei kada įsivaizdavome. Evoliucija, ko gero, yra geriausiai žinoma, tačiau blogiausiai suprantama iš visų mokslinių teorijų.

Yra keletas gerų bei nuodugnių paaiškinimų apie standartinius mitus ir kituose šaltiniuose. Tačiau per daug nebus.

Tad per artimiausią mėnesį reguliariai publikuosime straipsnius, kuriuose surasite labiausiai paplitusius mitus ir klaidingus įsivaizdavimus apie evoliuciją bei išsamius jų paaiškinimus remiantis įvairiais atradimais ir mokslininkų įžvalgomis. Patiems nekantriausiems pristatome būsimų straipsnių planą, apimantį visus populiariausius mitus.

Paplitę neteisingi įsitikinimai:
Viskas yra prisitaikymas, sukeltas natūralios atrankos
Natūrali atranka yra vienintelis evoliucijos įrankis
Natūrali atranka kuria vis sudėtingesnius organizmus
Evoliucija kuria idealiai prisitaikiusius sutvėrimus
Evoliucija visada skatina rūšies išlikimą
Nesvarbu, jei žmonės nesupranta evoliucijos
„Išlieka geriausi“ pateisina „kiekvienas už save“
Evoliucija yra neribotai kūrybinga
Evoliucija negali paaiškinti homoseksualumo
Kreacionizmas yra visavertė evoliucijos teorijos alternatyva

Kreacionistų mitai:
Evoliucija privalo būti neteisinga, nes Biblija yra neklystanti
Evoliucijos pripažinimas pamina moralę
Evoliucijos teorija skatina rasizmą ir genocidą
Religija ir evoliucija nėra suderinamos
Pusė sparno neturi jokio pritaikymo
Evoliucijos mokslas negali numatyti
Evoliucijos neįmanoma paneigti, todėl tai nėra mokslas
Evoliucija yra tiesiog neįtikima
Evoliucija yra visiškai atsitiktinis procesas
Mutacijos gali tik sunaikinti informaciją
Visi biologai yra darvinistai
Bakterijų žiuželiai yra labai sudėtingi ir negali būti paprastesni
Dar daugiau kreacionistų neteisingų įsitikinimų

Evoliucijos mitai: Evoliucija pažeidžia antrąjį termodinamikos dėsnį