Θεωρία της Εξέλιξης

Θέματα και άρθρα βιολογίας

Θεωρία της Εξέλιξης

Δημοσίευσηαπό Administrator » 14 Νοέμ 2009, 14:45

Να ένα καλό ερώτημα. Μια ερώτηση για την οποία η απάντηση δεν ξέρω κατά πόσο θα βρεθεί ή έχει βρεθεί ήδη. Από πού προερχόμαστε????? Μην είναι το διάστημα, μην είναι τα έγκατα της γης, μην είναι ο θεός???. Να τι δέχεται η επιστήμη μας η οποία βασίζεται στη θεωρία της εξέλιξης.
Θεωρία κατά την οποία όλα τα αντικείμενα του σύμπαντος έχουν υποστεί, με την πάροδο του χρόνου, μεταμορφώσεις σύμφωνα με μια φυσική διαδικασία εξέλιξης που τα οδήγησε βαθμιαία από μια αρχέγονη, ομοιογενή και αδιαφοροποίητη κατάσταση, σε καταστάσεις όλο και πιο πολύπλοκες και διαφοροποιημένες. Με την ευρεία αυτή σημασία, η Θεωρία της Εξέλιξης αφορά τόσο τα αντικείμενα του φυσικού κόσμου όσο και εκείνα του βιολογικού. Έτσι, μιλάμε για εξέλιξη των άστρων (σχηματισμός των άστρων, των πλανητών και των δορυφόρων από αρχέγονα αέρια νεφελώματα) ή για εξέλιξη της ύλης που αρχίζει από τα υποατομικά σωματίδια (πρωτόνια, ηλεκτρόνια, νετρόνια κλπ.) και προχωρεί με τον σχηματισμό ατόμων και μορίων των χημικών στοιχείων σε όλο και πιο πολύπλοκες ενώσεις. Όμως, από ιστορική και πιο συνηθισμένη πλευρά, η Θεωρία της Εξέλιξης αναφέρεται στα έμψυχα όντα· με τη στενότερη έννοια υποστηρίζει ότι τα σημερινά είδη των φυτών και των ζώων προήλθαν από τη μεταμόρφωση και διαφοροποίηση, κατά την πορεία των γενεών, χαρακτήρων που προϋπήρχαν στα προγονικά είδη, μέσω σταδιακής συσσώρευσης αλλαγών. Στο σύνολό της, εκτός από μερικές δευτερεύουσας σημασίας εξαιρέσεις, η διαδικασία αυτή κατευθύνεται προς τον σχηματισμό όλο και πιο υψηλών και πιο ειδικευμένων δομών και λειτουργιών, έτσι που από ένα ή λίγα αρχικά είδη αναπτύχθηκε πλήθος ειδών με όλο και πιο υψηλή και εξειδικευμένη οργάνωση. Αντίθετη προς την εξελικτική θεωρία είναι η άποψη που υποστηρίζει τη σταθερότητα των ειδών, δηλαδή ότι τα αντικείμενα του κόσμου είναι αμετάβλητα, και την οποία, από τη βιολογική πλευρά, συνόψισε ο Κάρολος Λινναίος με τη φράση «τα είδη είναι τόσο διάφορα όσο οι διάφοροι τύποι που δημιούργησε από την αρχή το άπειρον Ον».
Αν εξαιρεθούν οι καθαρά φιλοσοφικές εξελικτικές θεωρίες που περιέχονται στις διδασκαλίες μερικών αρχαίων φιλοσόφων (Αναξίμανδρος, Ηράκλειτος, Εμπεδοκλής), οι αόριστοι υπαινιγμοί που απαντώνται στα θεολογικά έργα μερικών Πατέρων της Εκκλησίας (άγιος Αυγουστίνος, άγιος Γρηγόριος Νύσσης), και, τέλος, οι ρητές γνώμες –που καταδικάστηκαν ως αιρετικές– αρκετών στοχαστών του Μεσαίωνα (Τζούλιο Τσέζαρε Βανίνι και Τζορντάνο Μπρούνο), μόνο φτάνοντας στον 18o αι., στον αιώνα δηλαδή της ανάπτυξης των φυσικών επιστημών με τη σύγχρονη έννοια βρίσκουμε τα πρώτα θεμέλια μιας σαφούς Θεωρία της Εξέλιξης βασισμένης σε επιστημονικές παρατηρήσεις. Τις εξελικτικές απόψεις ευνόησαν οι καινούργιες γνώσεις της ιστορικής γεωλογίας που διέδωσε ο Τζοβάνι Αρντουίνο, της παλαιοντολογίας και συγκριτικής ανατομίας που εισήγαγε ο Ζορζ Κιβιέ, της συστηματικής ταξινόμησης που εγκαινίασε ο Λινναίος, της εμβρυολογίας που διατύπωσε ο Κάσπαρ Φρίντριχ Βολφ (1733-1794) και ανέπτυξε ο Καρλ φον Μπάερ (1792-1876). Στην εξελικτική θεωρία προσχώρησαν και οι Σαρλ Μπονέ, Ζορζ Μπιφόν, Ετιέν Ζοφρουά Σεντ Ιλέρ στη Γαλλία, ο Έρασμος Δαρβίνος (παππούς του Κάρολου Δαρβίνου) στην Αγγλία, ο Αντόνιο Βαλισνέρι και ο Τσελεστίνο Γκαλιάνι (1681-1753) στην Ιταλία.
Νέες υποθέσεις και αντιλήψεις. Η πρώτη οργανική τοποθέτηση της Θεωρία της Εξέλιξης, συνοδευόμενη και από μια ερμηνευτική υπόθεση, έγινε το 1809 από τον Ζαν Μπατίστ ντε Λαμάρκ. Ακολούθησαν οι υποθέσεις του Κάρολου Δαρβίνου (1859), του Χούγκο ντε Βρις (1901) και, τέλος, η σύγχρονη συνθετική θεωρία που διατυπώθηκε από πολλούς συγγραφείς. Οι αντιλήψεις για τη σταθερότητα των ειδών που αναφέρθηκαν διατηρήθηκαν μέχρι τη στιγμή που καταδείχτηκε ότι τα απολιθώματα ήταν λείψανα οργανισμών που έζησαν σε ένα μακρινό παρελθόν και ότι η απλότητα της δομής τους ήταν ευθέως ανάλογη της αρχαιότητάς τους. Τότε, για να εξηγήσουν την προέλευσή τους και κατά συνέπεια την προέλευση των οργανισμών που ζουν σήμερα, έπρεπε να παραδεχτούν είτε ότι αυτά προήλθαν από εκείνα με βραδείες μεταμορφώσεις είτε ότι αυτά αντικαταστάθηκαν τελείως από εκείνα, ύστερα από μια ολοκληρωτική εξαφάνιση αυτών που υπήρχαν και τη δημιουργία εκ νέου άλλων. Η πρώτη είναι η Θεωρία της Εξέλιξης που βασίζεται στην αρχή των μεταμορφώσεων, ενώ η δεύτερη είναι η θεωρία των κατακλυσμών, που βασίζεται στην αρχή της σταθερότητας των ειδών, της οποίας ένθερμος υποστηρικτής ήταν ο Ζορζ Κιβιέ και οι οπαδοί του μέχρι τον Λουί Αγκασίζ, και η οποία τελικά απορρίφθηκε ύστερα από τη συσσώρευση αντίθετων αποδείξεων.
Οι εξελικτικές μεταμορφώσεις είναι τόσο βραδείες ώστε δεν μπορούν να παρατηρηθούν απευθείας στις πρώτες αβέβαιες βαθμίδες (σχηματισμός φυλών και μερικών νέων ειδών), μπορούν όμως να γίνουν λογικά παραδεκτές από τόσες πολλές ενδείξεις, διάφορες ή συγκλίνουσες, ώστε προσκτούν την αξία απόδειξης. Η θεωρία των μεταμορφώσεων ακολουθεί την επιστημονική μέθοδο της εκλογής, ανάμεσα στις διάφορες εξηγήσεις που εκτίθενται για μια δεδομένη κατηγορία γεγονότων, εκείνης που εξηγεί τον μεγαλύτερο αριθμό γεγονότων με τον μικρότερο αριθμό και τη μεγαλύτερη αξιοπιστία των υποθέσεων που προτείνονται. Υπέρ της εξέλιξης υπάρχουν, πράγματι, επιχειρήματα που αντλούνται από την παλαιοντολογία, τη συγκριτική ανατομία, τη συστηματική, την εμβρυολογία και, τα τελευταία χρόνια, τη γενετική.
Στις σειρές των απολιθωμάτων, η παλαιοντολογία αποκαλύπτει όχι μόνο μια διαδοχή προοδευτικών μορφών οργάνωσης αλλά και μερικές περιπτώσεις βαθμιαίων μεταβάσεων από μία κατάσταση σε άλλη, που αποκτούν ειδική σημασία όταν ληφθεί υπόψη η σχετική σπανιότητα των ευρημάτων. Έτσι, η εξέλιξη των ιπποειδών μπορεί να παρακολουθηθεί από τα αρχέγονα οπληφόρα, με πόδια που φέρουν πέντε δάχτυλα (φενακόδους) κατά μήκος ενός τόξου 60 και περισσότερο εκατομμυρίων ετών, που καλύπτει ολόκληρο τον καινοζωικό αιώνα, μέχρι, μέσα από πολυάριθμες μεταβατικές μορφές, του μεικτού ηωίππου του ηωκαίνου, που έφερε στα μπροστινά πόδια τέσσερα δάχτυλα και στα πίσω τρία, και από αυτόν, στον σημερινό μεγαλόσωμο ίππο (άλογο, γαϊδούρι, ζέβρος), προικισμένο με πόδια που έχουν μόνο το μέσο δάχτυλο (οπλή) και με λείψανα των άλλων δύο πλευρικών δαχτύλων. Η μόνιμη ύπαρξη των ιχνών αυτών είναι άλλο ένα επιχείρημα υπέρ της Θεωρία της Εξέλιξης
Η συγκριτική ανατομία και μορφολογία δείχνουν τις ομοιότητες της θεμελιώδους δομής, ενδείξεις μιας πιθανής ενότητας καταγωγής μεταξύ αντίστοιχων οργάνων (ομόλογα όργανα) ακόμα και όταν η όψη και το σχήμα τους διαφέρουν, καθώς εξελίχθηκαν για να εξυπηρετούν διαφορετικές λειτουργίες. Έτσι, τα σπονδυλωτά έχουν τέσσερα άκρα για να κινούνται, αλλά το σχήμα τους είναι διάφορο, ανάλογα με το αν χρησιμεύουν για βάδισμα, σύλληψη, κολύμβηση, πτήση. Είναι εύκολο έτσι να διαπιστωθεί ότι στα θηλαστικά είναι διαμορφωμένα στο ίδιο πρότυπο, το πόδι ενός τετραπόδου (καλύτερο αν έχει πέντε δάχτυλα), το χέρι του πιθήκου, το φτερό της νυχτερίδας, το πτερύγιο της φώκιας ή της φάλαινας.
Με τη μορφολογία και τη συγκριτική ανατομία συνδέεται στενά, και μάλιστα εκεί έχει τις βάσεις της, η συστηματική, από την οποία προέρχονται τα συστήματα ταξινόμησης, που αποκαλύπτει τη φυσική διαίρεση όλων των ειδών ζώων και φυτών σε όλο και πιο συγκεκριμένες ομάδες (που χαρακτηρίζονται ως είδη, γένη, οικογένειες, τάξεις, ομοταξίες, συνομοταξίες) ανάλογα με την ελάττωση των ομοιοτήτων και την αύξηση των διαφορών. Τότε, γεννάται αυθόρμητα η σκέψη ότι τα είδη που ανήκουν σε ένα και το αυτό γένος και τα γένη που ανήκουν στην ίδια οικογένεια και οι οικογένειες που ανήκουν στην ίδια τάξη προέρχονται από κοινούς γεννήτορες.
Ένα άλλο επιχείρημα, που στην ουσία είναι περισσότερο επιφανειακό παρά πραγματικό, είναι το γεγονός ότι τα έμβρυα των ειδών που θεωρούνται ανώτερα διέρχονται, κατά την ανάπτυξή τους, μεταβατικά στάδια όμοια προς τα οριστικά στάδια των κατώτερων ειδών· για παράδειγμα, στο έμβρυο των πουλιών και των θηλαστικών σχηματίζονται σε μεταβατικό στάδιο βραγχιακά τόξα, όμοια με εκείνα των ψαριών. Από αυτή την παρατήρηση προήλθε και η άποψη που διατύπωσε ο Ερνστ Χέκελ (1834-1919) υπό μορφή βιογενετικού νόμου, ότι η οντογένεση, η ανάπτυξη δηλαδή ενός ατόμου, είναι η ανακεφαλαίωση της φυλογένεσης, δηλαδή της εξέλιξης του σχετικού είδους.
Ο λαμαρκισμός. Μολονότι η Θεωρία της Εξέλιξης έγινε αποδεκτή ως επιστημονική αρχή, με εξαίρεση τις αντιρρήσεις στο φιλοσοφικό πεδίο, αντιμετώπισε αμέσως μεγάλες δυσκολίες και αποτέλεσε αντικείμενο πολλών διαφωνιών και διαστάσεων γνωμών, όταν χρειάστηκε να εξηγηθούν τα αίτια, οι τρόποι και η ευρύτητα της εξέλιξης. Σύμφωνα με τον λαμαρκισμό, υπόθεση την οποία διατύπωσε ο Λαμάρκ στο έργο του Ζωολογική φιλοσοφία (1809), τα αίτια των μεταμορφώσεων είναι δύο: μια ενδιάθετη ώθηση προς πρόοδο, έμφυτη σε όλα τα έμψυχα, που τείνει να βελτιώνει από γενεά σε γενεά την οργάνωσή τους, και μια επενέργεια του εξωτερικού περιβάλλοντος, που αποτελεί συνεχές εμπόδιο στην πορεία της φύσης προς την τελειοποίηση και προκαλεί την εμφάνιση, την ανάπτυξη, την τροποποίηση ή την οπισθοδρόμηση, ατροφία και εξαφάνιση των οργάνων, ανάλογα με τις μεταβαλλόμενες ανάγκες και τη χρήση ή την αχρησία τους, σε σχέση με την τροποποίηση των συνθηκών της ζωής. Έτσι, για παράδειγμα, ο τυφλοπόντικας θα προήλθε από τα εντομοφάγα εκείνα που είχαν αποκτήσει τη συνήθεια να σκάβουν υπόγειες φωλιές και χρησιμοποιούσαν τα πόδια που έγιναν εκσκαφείς, ενώ δεν χρειάζονταν πια τα μάτια που εντέλει ατρόφησαν.
Η υπόθεση του Λαμάρκ, που αντιμετώπισε την πολεμική του Κιβιέ και των άλλων οπαδών της σταθερότητας των ειδών, δεν καρποφόρησε στην εποχή της. Αργότερα, ασχολήθηκαν με αυτήν ο Χέρμπερτ Σπένσερ, ο Τέοντορ Άιμερ, ο Έντουαρντ Κόουπ κ.ά. που δημιούργησαν τον νεολαμαρκισμό, αφαιρώντας την υπόθεση της ώθησης προς πρόοδο, που κρίθηκε ως στοιχείο μεταφυσικό και όχι επιστημονικό, και τονίζοντας τη μεταμορφωτική δράση του περιβάλλοντος. Αλλά οι απόπειρες που έκαναν για να αποδείξουν πειραματικά την κληρονομικότητα των επίκτητων, εξαιτίας επίδρασης του περιβάλλοντος, σωματικών χαρακτηριστικών –βασικό στοιχείο της θεωρίας– απέτυχαν και έτσι στράφηκαν προς την αντίθετη θέση, που είχε στο μεταξύ διατυπώσει ο Δαρβίνος. Στον λαμαρκισμό προσέγγιζαν τελευταία οι απόψεις του Ρώσου βιολόγου Τροφίμ Ντενίσοβιτς Λισένκο, αλλά οι πειραματικές αποδείξεις που χρησιμοποίησε και το πολεμικό πλαίσιο με το οποίο περιέβαλε τη θεωρία του προκάλεσαν δυσμενείς αντιδράσεις στους επιστημονικούς κύκλους.
Ο δαρβινισμός. Ο Κάρολος Δαρβίνος διατύπωσε τις απόψεις του, αρχικά, σε ένα υπόμνημα προς την Ακαδημία μαζί με μια έκθεση του Άλφρεντ Ράσελ Γουάλας –ο οποίος είχε καταλήξει (1858) ανεξάρτητα από τον Δαρβίνο στις ίδιες απόψεις– και ύστερα λεπτομερέστερα στο βιβλίο του Περί καταγωγής των ειδών (1859).
Ο αρχικός δαρβινισμός δεν αρνιόταν την αρχή του Λαμάρκ, σχετικά με την επίδραση του περιβάλλοντος και τη χρήση και αχρησία των οργάνων, αλλά του απέδιδε δευτερεύουσα σημασία. Αποφασιστικός παράγοντας των μεταμορφώσεων ήταν, κατά τον Δαρβίνο, η φυσική επιλογή, δηλαδή εκείνη που γίνεται από το περιβάλλον μεταξύ των ατόμων ενός πληθυσμού: η επιλογή αυτή ευνοεί την επιβίωση και κατά συνέπεια τη δημιουργία απογόνων πιο ανθεκτικών για να νικήσουν στον αγώνα για την ύπαρξη, γιατί είναι προικισμένοι με μικρές, αλλά χρήσιμες παραλλαγές συγγενών χαρακτήρων και γι’ αυτό κληρονομικών. Αντίθετα, οι φορείς ανώφελων ή επιζήμιων χαρακτήρων εξαφανίζονται. Με τον ίδιο μηχανισμό, οι χρήσιμοι χαρακτήρες τονίζονται με την πάροδο των γενεών, ώσπου φτάνουν στον σχηματισμό νέων ειδών. Παράλληλα με τη φυσική επιλογή, βαδίζει και η γενετήσια επιλογή, που ευνοεί τη σύζευξη και κατά συνέπεια τη γονιμότητα των ατόμων που είναι περισσότερο προικισμένα.
Η υπόθεση του Δαρβίνου έγινε γρήγορα αποδεκτή από τους επιστήμονες λόγω της ακρίβειας της επιχειρηματολογίας της και λόγω της αφθονίας των γεγονότων που υποβλήθηκαν για την υποστήριξή της. Δεν κέρδισε όμως τίποτα, ούτε από τις εμπνευσμένες και αυθαίρετες φιλοσοφικές επεκτάσεις, προς όφελος των θετικιστικών και αντιθρησκευτικών ρευμάτων, τις οποίες ακολούθησε μακροχρόνια πολεμική, ούτε από τις ακραίες τάσεις των πιο φανατικών οπαδών της, όπως ο Χέκελ, ο Τόμας Χάξλεϊ, ο Άουγκουστ Βάισμαν (1834-1914). Ο τελευταίος θεωρείται ιδρυτής του νεοδαρβινισμού και της χρωμοσωματικής θεωρίας της κληρονομικότητας, που υποστηρίζει τον σαφή διαχωρισμό μεταξύ της σπερματικής γραμμής και της σωματικής γραμμής. Πολύ γρήγορα, η δαρβίνεια θεωρία, όπως και η λαμαρκιανή, δέχτηκε διάφορες επικρίσεις, στις οποίες παρουσιαζόταν ότι ήταν μάταιο και ανώφελο να αποδίδονται στην επιλογή πολύ μικρές και βαθμιαίες παραλλαγές, ότι τα είδη που είναι προικισμένα με κυμαινόμενη μεταβλητότητα έχουν την τάση να διατηρούν στους απογόνους τους τον μέσο τύπο αντί τους παρεκκλίνοντες τύπους, ότι σε ορισμένες περιπτώσεις παρατηρείται τονισμός χαρακτήρων, έτσι που να υπερβαίνουν το πλεονέκτημα και να το μετατρέπουν σε επιβλαβές στοιχείο (π.χ. τα διακλαδωμένα κέρατα των ελαφιών, που τελικά αποτελούν μειονέκτημα).
Θεωρία των μεταλλάξεων, συνθετική θεωρία και προσαρμογήστις αρχικές αντιλήψεις περί εξέλιξης. Για την αντιμετώπιση μέρους αυτών και άλλων αντιρρήσεων, και προκειμένου να έρθουν σε συμφωνία τα πειραματικά δεδομένα με την ανάπτυξη της γενετικής, ο Ολλανδός βοτανολόγος Χούγκο ντε Βρις διατύπωσε στο έργο του Η θεωρία των μεταλλάξεων (1901-3) μια νέα θεωρία, βασισμένη όχι πλέον στις συνηθισμένες και μικρότατες μεταβολές χαρακτήρων, τις οποίες εξετάζουν οι προηγούμενες θεωρίες, αλλά στις μεταλλάξεις. Αυτές είναι απότομες και συχνά εντυπωσιακές μεταβολές κληρονομικών χαρακτήρων –γιατί προκαλούνται από αλλοιώσεις του γενετικού υλικού– που εμφανίζονται σποραδικά μεταξύ εκείνων που συνθέτουν ένα είδος (φυτά με οδοντωτά φύλλα αντί ολόκληρα ή με άνθη ασυνήθιστου σχήματος και χρώματος, ζώα με τρίχωμα σγουρό αντί λείο ή καινούργιου χρώματος κλπ.) και οι οποίες εξαιτίας της οντότητάς τους, μπορούν να κινήσουν τον μηχανισμό της δαρβίνειας επιλογής.
Ούτε και αυτή η υπόθεση όμως, τουλάχιστον στην αρχική της διατύπωση, ξέφυγε από τις επικρίσεις. Οι αντιρρήσεις που προβλήθηκαν αφορούσαν τη σπανιότητα των φυσικών μεταλλάξεων (πιο πολυάριθμες είναι, αντίθετα, οι τεχνητές μεταλλάξεις, που οφείλονται σε φυσικούς ή χημικούς παράγοντες), την περιορισμένη εμφάνισή τους, από άποψη συστηματικής κατάταξης, που δεν ξεπερνά το επίπεδο του γένους και του είδους, και τη συχνά μειωμένη βιωσιμότητα των μορφών στις οποίες έγινε μετάλλαξη σε σχέση με τις κανονικές.
Για την εκτίμηση των ασθενών σημείων καθώς και των έγκυρων σημείων των προηγούμενων θεωριών και τη συγχώνευσή τους σε ένα ενιαίο σύνολο, με την προσθήκη της νεότερης συμβολής της πειραματικής βιολογίας, διατυπώθηκε, το 1930 περίπου, η συνθετική θεωρία (ή νεοδαρβινισμός), για την οποία συνεργάστηκαν διάφοροι επιστήμονες, προπάντων γενετιστές (Σίμπσον, Ντομπζάνσκι, Ρόναλντ Φίσερ, Τζούλια Χάξλεϊ, Τζον Χαλντέιν, Μπέρνχαρτ Ρενς κ.ά.). Η θεωρία αυτή προσπάθησε να συνδυάσει τις απόψεις των γενετιστών με τη δαρβινική θεωρία. Εν συντομία, υποστηρίζει ότι οι μεταλλαγές παίζουν σημαντικό ρόλο, εφόσον παρέχουν τη γενετική ποικιλομορφία, όμως η διατήρησή τους στον πληθυσμό εξαρτάται από τη δράση της φυσικής επιλογής. Επιπλέον, η δημιουργία νέων ειδών εξαρτάται όχι μόνο από τη συσσώρευση νέων μεταλλαγών αλλά και από την αναπαραγωγική απομόνωση του πληθυσμού.
Το φαινόμενο της προσαρμογής, δηλαδή του σταθερού μορφοφυσιολογικού συσχετισμού κάθε είδους με το περιβάλλον στο οποίο ζει, προσφέρεται για να διαφωτίσει τις διαφορές μεταξύ των διαφόρων εξελικτικών υποθέσεων. Για τον λαμαρκισμό, η προσαρμογή είναι άμεσο αποτέλεσμα των συνθηκών του περιβάλλοντος, οι οποίες ευνοούν την ανάπτυξη των οργάνων αυτών που δεν χρησιμοποιούνται, με κληρονομική μεταβίβαση των αποτελεσμάτων που επιτυγχάνονται σε κάθε γενεά και συνεπώς με τον τονισμό της στην επόμενη γενεά. Δηλαδή, ο λαμαρκισμός στηρίζεται στην κληρονόμηση των επίκτητων χαρακτηριστικών. Αντίθετα, για τον δαρβινισμό, η προσαρμογή είναι συνέπεια της εμφάνισης μιας τυχαίας ωφέλιμης μετάλλαξης, που γι’ αυτό ευνοείται και μπορεί να τονιστεί κατά την πορεία των γενεών με πρόσθετες μεταλλάξεις. Τέλος, για τη συνθετική θεωρία, η προσαρμογή είναι συνέπεια γενετικής αφομοίωσης ή, πιο γενικά, είναι αποτέλεσμα της αντίδρασης πολλαπλών δυνάμεων, μία από τις οποίες είναι και η επιλογή. Στην προσαρμογή, οι οπαδοί της συνθετικής θεωρίας αποδίδουν, εξάλλου, την αξία του παράγοντα που καθορίζει τον προσανατολισμό των εξελικτικών τάσεων (προσανατολιστική προσαρμογή).
Η συμβολή της γενετικής: Η συνθετική θεωρία χρησιμοποίησε και χρησιμοποιεί τα δεδομένα της γενετικής, που επέτρεψαν τη μεταβίβαση σε πειραματικό επίπεδο ερευνών και μελετών που μέχρι πρότινος αντιμετωπίζονταν μόνο με τον συλλογισμό. Τα πειράματα περιορίζονται στο περιβάλλον που μπορεί άμεσα να παρατηρηθεί από τον άνθρωπο, δηλαδή στο πρόβλημα του σχηματισμού νέων γενών και νέων ειδών (ειδογένεση), που μπορεί να προέλθει από μηχανισμούς ικανούς να προκαλέσουν την αναπαραγωγική απομόνωση, δηλαδή την αδυναμία γόνιμης διασταύρωσης, όριο γενικά παραδεκτό για τη διάκριση μεταξύ των ειδών. Τέτοιοι μηχανισμοί είναι η μετάλλαξη, ο υβριδισμός και προπάντων η εντόπιση και η γεωγραφική απομόνωση ή απομόνωση σε ορισμένο περιβάλλον πληθυσμών οι οποίοι ήταν αρχικά ενιαίοι και με την επιλογή ιδιαίτερων χαρακτήρων υποβάλλονται σε διάφορες και αποκλίνουσες προσαρμογές μέχρι τη βαθμίδα του είδους (γεωγραφική ειδογένεση). Με αυτό τον τρόπο μπορούν να εξηγηθούν κατά ένα μέρος και να εξαχθούν πειραματικά τα φαινόμενα της μικροεξέλιξης, δηλαδή οι σχετικά ελαφρές αλλαγές των χαρακτηριστικών που υπάγονται στο επίπεδο του πληθυσμού. Για τη μακροεξέλιξη και συνεπώς για τις εξελικτικές αλλαγές που αναφέρονται σε μεγάλη χρονική κλίμακα, όπως αυτές που ανάγονται στη γεωλογική ιστορία, προτάθηκε η δυνατότητα αλλαγών του συστήματος, οι οποίες οφείλονται σε μαζικές καταστροφές (καταστροφική επιλογή) ή σε διαφορική επιβίωση των ειδών (επιλογή σε επίπεδο ειδών). Εξακολουθεί να παραμένει όμως προβληματική η αιτία της ανοδικής γενικά κατεύθυνσης της εξέλιξης.
Όπως αβέβαια και αμφισβητούμενα είναι ακόμα τα αίτια της εξέλιξης, έτσι είναι και η έκταση και οι τρόποι κατά τους οποίους υποτίθεται ότι προήλθαν οι διάφορες συστηματικές ομάδες, οι πρώτες από τις δεύτερες. Σήμερα παρατηρείται τάση να επιδεικνύεται μεγαλύτερη επιφυλακτικότητα από εκείνη που υπήρχε στο παρελθόν σχετικά με τη συγκρότηση των γενεαλογικών σειρών που βασίζονται σε κριτήρια παλαιοντολογικά, συστηματικά, ανατομικά και γενετικά.
Η εξέλιξη των ζώων κατά τις διάφορες γεωλογικές περιόδους. Τα ζωντανά απολιθώματα. Οι διάφοροι τύποι φυτών και ζώων εμφανίστηκαν διαδοχικά μέσα στον χρόνο, ξεκινώντας από τους απλούς στους πιο σύνθετους. Η διαδοχή των απολιθωμάτων δείχνει, ανάμεσα στα άλλα, ότι μετά τα πρώτα ίχνη της ζωής κατά τον αρχαιοζωικό αιώνα (μονοκύτταρα κυανοφύκη, τριματοφόρα, πρωτόζωα με ασβεστολιθικό κέλυφος και ακτινόζωα με πυριτικό κέλυφος) μέχρι την αρχή του παλαιοζωικού αιώνα (πριν από περίπου 500 εκατομμύρια χρόνια), εμφανίζονται οι αντιπρόσωποι όλων των κύριων ομάδων ασπονδύλων, άλλα με μορφές αρχέγονες, αρχικά θαλάσσιες και ύστερα, από τη σιλούρια περίοδο, χερσαίες (το πρώτο απολίθωμα με πνεύμονες είναι όμοιο με σκορπιό), ενώ οι διαφοροποιήσεις αυξάνονται και η προσέγγιση προς τις ζωντανές μορφές τονίζεται προοδευτικά με την πάροδο του μεσοζωικού αιώνα και πιο πολύ ακόμα κατά τον καινοζωικό. Μεταξύ των σπονδυλωτών εμφανίζονται διαδοχικά τα ψάρια, αρχικά χονδροπτερύγια (κατώτερη σιλούριο, πριν από περίπου 370 εκατομμύρια χρόνια), ύστερα τα οστεώδη (από τη δεβόνιο περίοδο), τα αμφίβια (τέλος της δεβονίου), αργότερα τα ερπετά (λιθανθρακοφόρος περίοδος), που σημειώνουν τη μετάβαση των σπονδυλωτών από το υγρό στοιχείο στην ξηρά. Ακολουθούν κατά τον μεσοζωικό αιώνα τα πρώτα θηλαστικά (ανώτερο τριαδικό) και τα πρώτα πουλιά (ανώτερο ιουρασικό) που αναπτύσσονται στον καινοζωικό αιώνα. Τέλος, στον νεοζωικό αιώνα εμφανίζεται και ο άνθρωπος.
Η διαδοχή αυτή, που συνδέεται στενά με τις παράλληλες κλιματικές και γεωγραφικές μεταβολές, δεν αρκεί για να εξηγήσει την προέλευση κάθε ομάδας από την προηγούμενη και, πολύ λιγότερο, να καθορίσει από ποιον αρχαιότερο κλάδο της ομάδας προήλθαν ο πρώτος ή οι πρώτοι κλάδοι της πιο πρόσφατης ομάδας, γιατί η διαδοχή δεν είναι συνήθως γραμμική, αλλά πολύ ή λίγο ευρύτερα διακλαδωμένη και η εμφάνιση μιας νέας ομάδας δεν σημειώνει την εξαφάνιση μιας αρχαιότερης, αλλά μόνο ενός μέρους αυτής, συνήθως του πιο εξειδικευμένου. Στη συγκρότηση των εξελικτικών σειρών (φύλων) σε πολύ ή λίγο αξιόπιστα φυλογενετικά δέντρα, βοηθούν ιδιαίτερα οι μεταβατικές μορφές από τη μία ομάδα στην άλλη, όπως επίσης και τα λεγόμενα ζωντανά απολιθώματα. Οι μεταβατικές μορφές, που ονομάζονται –όχι σωστά– συνδετικοί κρίκοι, δίνουν για τη φυλογένεση μια εσφαλμένη εικόνα αλυσίδας και δεν αντιπροσωπεύουν, όπως πιστευόταν κάποτε, ενδιάμεσες μορφές μεταξύ δύο ομάδων, αλλά είναι καθαρά μορφές που ανήκουν σε μία από αυτές, με χαρακτήρες όμως που αποκλείουν (αν ανήκουν στην αρχαιότερη ομάδα) ή θυμίζουν (αν είναι πιο πρόσφατης ομάδας) και την άλλη ομάδα. Μεγάλη σημασία για τη σύνδεση μεταξύ των ερπετών και των πτηνών αποδίδεται, για παράδειγμα, στον περίφημο αρχαιοπτέρυγα της ιουράσιας περιόδου, το πρώτο αληθινό πουλί, που έχει ωστόσο πολλούς χαρακτήρες των ερπετών (ράμφος με δόντια, ουρά σε μεγάλο τμήμα σπονδυλωτή κλπ.).
Κατά τον ίδιο τρόπο, οι δίπνευστοι –είδος ψαριών– με την πνευμονική κυκλοφορία τους προαναγγέλλουν τη χερσαία ζωή, και τα αμφίβια, με τις μεταμορφώσεις τους, σημειώνουν τη μετάβαση από την υδρόβια ζωή στη ζωή της ξηράς.
Ζωντανά απολιθώματα λέγονται οι οργανισμοί εκείνοι που έμειναν στην πράξη αμετάβλητοι από τα αρχαιότατα χρόνια, εξαιτίας της έλλειψης ή της διακοπής εξελικτικής δράσης· τέτοιοι οργανισμοί είναι πολλά ζώα που ζουν σε σπήλαια, σε περιβάλλον που έμεινε για πολύ χρονικό διάστημα προφυλαγμένο από τις εξωτερικές κλιματολογικές και γεωγραφικές μεταβολές, όπως οι δίπνευστοι που ζουν σήμερα σε μερικά ποτάμια της Αφρικής, της Νότιας Αμερικής και της Αυστραλίας και όπως ο κοιλακανθίδας του Ινδικού ωκεανού, που ανακαλύφθηκε το 1938, έσχατο λείψανο της ομάδας των κροσσοπτερυγίων, που πιστευόταν ότι έχει εξαφανιστεί κατά τον μεσοζωικό αιώνα. Τέτοιο είναι επίσης το αυστραλιανό ερπετό σφηνόδους, που φέρει ακόμα φανερά τα ίχνη του κωνικού ματιού. Τα ζωντανά απολιθώματα, των οποίων την ανατομία και τη φυσιολογία μπορούμε να μελετήσουμε ολοκληρωτικά (ενώ στα απολιθώματα μπορούμε να μελετήσουμε μόνο τους σκελετούς, τα κελύφη και γενικά τα σκληρά τους μέρη), είναι πολύτιμα για τη συμπλήρωση των γνώσεών μας για εσωτερικές οργανώσεις που έχουν σήμερα εξαφανιστεί και για τον καθορισμό των ομοιοτήτων της εσωτερικής δομής μεταξύ των διαφόρων ομάδων.
Με τα στοιχεία που υπάρχουν σήμερα, υποστηρίζεται ότι η εξέλιξη των σπονδυλωτών είναι πιθανότατα η εξής: η τεράστια ανάπτυξη των ψαριών χαρακτηρίζει τον παλαιοζωικό αιώνα. Τα αμφίβια λαβυρινθόδοντες προήλθαν από τους κροσσοπτερυγίους και διακλαδώνονται σε διάφορες ομάδες, απ’ όπου –και πιο συγκεκριμένα από την ομάδα των σεϋμουριομόρφων– προήλθαν τα ερπετά. Εκείνα που επικράτησαν ολόκληρο τον μεσοζωικό αιώνα, είτε στην ξηρά είτε στο νερό, και που προσέλαβαν γιγαντιαίες μορφές (ο ατλαντόσαυρος, για παράδειγμα, είχε μήκος πάνω από 40 μ. και υπήρξε ένα από τα μεγαλύτερα ζώα που έζησαν στον κόσμο) υποδιαιρούνται σε πολυάριθμους κλάδους: από τον κλάδο των θηραψιδών προήλθαν τα θηλαστικά, τα οποία όμως μόνο κατά τον καινοζωικό αιώνα είχαν τη μέγιστη εξάπλωση. Από έναν άλλο κλάδο, των αρκοσαύρων, προήλθαν τα πουλιά. Στο περιβάλλον των θηλαστικών, τέλος, από τα πρωτεύοντα ανθρωποειδή, μέσα από μια σειρά μορφών, που η τοποθέτησή τους αποτελεί αντικείμενο διαφωνιών αλλά που είναι αρκετές για να μας δείξουν την εξέλιξη (αυστραλοπίθηκος, ζινζάνθρωπος, πιθηκάνθρωπος, σινάνθρωπος), προήλθαν οι ανθρωπίδες που έλαβαν την πλήρη εξέλιξή τους κατά την τεταρτογενή περίοδο την οποία ακόμα διανύουμε.
Αντιρρήσεις και συμπεράσματα: Αν στις μεγάλες αυτές γραμμές της εξέλιξης των σπονδυλωτών επικρατεί αρκετή συμφωνία μεταξύ των ειδικών επιστημόνων, δεν ισχύει το ίδιο ούτε για την ιδιαίτερη προέλευση των διαφόρων κλάδων, ούτε για τον σύνδεσμο των σπονδυλωτών με τα φύλα των ασπονδύλων. Η ολοένα και μεγαλύτερη σπανιότητα των μεταβατικών μορφών όσο ανεβαίνουμε στη συστηματική ιεραρχία καθιστά αβέβαιους και συζητήσιμους τους εξελικτικούς δεσμούς μεταξύ των ανώτερων κατηγοριών, ώστε σήμερα να είναι πολύ διαδεδομένη η γνώμη ότι δεν μπορούμε να επεκτείνουμε την εξέλιξη πέρα από την τάξη, και συνεπώς δεν έχουν ισχυρή βάση τα μεγαλόπρεπα φυλογενετικά δέντρα των φανατικών οπαδών της εξέλιξης, όπως αυτά που ύψωσε ο Χέκελ, και σύμφωνα με τα οποία, όχι μόνο οι τύποι αλλά και αυτά τα βασίλεια, φυτικό και ζωικό, προήλθαν από μία και μοναδική αρχέγονη μορφή του ζωντανού πρωτοπλάσματος. Το ίδιο αμφισβητήσιμοι είναι οι τρόποι, γενικοί ή ιδιαίτεροι, προέλευσης των διαφόρων ομάδων· μερικοί υποστηρίζουν ότι προήλθαν από έναν και μόνο κορμό (μονοφυλετική προέλευση), ενώ άλλοι από πολλούς (πολυφυλετική προέλευση)· μερικοί υποστηρίζουν ότι προήλθαν από μία μοναδική έδρα ή γενετικό κέντρο ή και από ένα μόνο ζεύγος (μονογονική προέλευση), ενώ άλλοι ότι προήλθαν από πολλά ζεύγη (πολυγονική προέλευση). Έτσι, ο Ντανιέλε Ρόζα έθεσε για βάση της θεωρίας του σχετικά με την ολογένεση (1918), που είναι μονοφυλετική αλλά αποκλειστικά πολυγονική, την αρχή της διχοτόμησης διακλάδωσης κάθε είδους σε άλλα δύο, μόνο με την επίδραση εσωτερικών παραγόντων. Ο Τζουζέπε Κολόζι εξήγησε τη δυσκολία αποδοχής της προέλευσης όλων των ζωντανών οργανισμών από έναν μοναδικό κορμό (ολοκληρωτικός μονοφυλετισμός) παραδεχόμενος ότι τα διάφορα φύλα ήταν συνενωμένα μόνο στην απώτατη κοινή ρίζα (βαθυσυμφυλία) της οποίας τα ίχνη δεν μπορούν πια να διαπιστωθούν, ενώ άλλοι προβάλλουν και επεκτείνουν τη διαδικασία της ορθογένεσης, δηλαδή της ευθύγραμμης προέλευσης, που μπορεί να αναγνωριστεί σε περιορισμένες ομάδες, όπως των ιπποειδών που προαναφέρθηκαν, των προβοσκιδωτών (μαστοδόντων, ελεφάντων), των τυλοπόδων (καμήλων) κλπ., και άλλοι αρνούνται την ευθύγραμμη προέλευση και αυτών ακόμα των παραπάνω ομάδων.
Έτσι, εξάγεται το συμπέρασμα, ότι η Θεωρία της Εξέλιξης γίνεται ομόφωνα αποδεκτή μόνο ως αρχή, αλλά οι λύσεις που προτείνονται σε όλα τα άλλα ζητήματα αποτελούν αντικείμενο διαφωνιών και αμφισβητήσεων, γιατί τα άγνωστα σημεία και οι υποθέσεις για τον μηχανισμό της εξέλιξης είναι ακόμα πάρα πολλά και όχι επιβεβαιωμένα, σε σύγκριση με τα δεδομένα που έχουν με βεβαιότητα διαπιστωθεί.
Administrator
Διαχειριστής
 
Δημοσιεύσεις: 17
Εγγραφή: 26 Μάιος 2009, 21:41

Επιστροφή στο Βιολογία

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτή την Δ. Συζήτηση : Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης

cron