الرئيسية / البيولوجيا و علم الأحياء / أدلة تؤكد أن التطور هو أعظم وأجرأ ما جاد بهِ العقل البشري على الاطلاق

أدلة تؤكد أن التطور هو أعظم وأجرأ ما جاد بهِ العقل البشري على الاطلاق

وجد داروين وغيره من علماء الأحياء في القرن التاسع أدلّةً دامغة تخصّ التطوّر البيولوجيّ في الدّراسة المقارنة للكائنات الحيّة من خلال توزيعها الجغرافيّ، وفي بقايا متحجّرات الكائنات المنقرضة. منذ زمن داروين، أصبحت الأدلّة من هذه المصادر أقوى بكثير وأكثر شموليةً، في حين أنّ التخصّصات البيولوجية التي ظهرت في الآونة الأخيرة – علم الوراثة والكيمياء الحيوية وعلم وظائف الأعضاء، والبيئة، وسلوك الحيوان والبيولوجيا الجزيئية خاصّة – وفّرت أدلّة إضافية قويّة وتأكيدًا مفصّلًا. كمية المعلومات حول التاريخ التطوريّ المخزّنة في الحمض النووي والبروتينات من الكائنات الحيّة غير محدودة تقريبًا. يمكن للعلماء إعادة بناء أيّة تفاصيل للتاريخ التطوريّ للحياة من خلال استثمار الوقت الكافي والموارد المختبرية.
لم يعد التطوريّون مهتمّين بالحصول على أدلّة تدعم حقيقة التطوّر، بل هم مهتمّون بالمعرفة التي يمكن الحصول عليها من مصادر مختلفة من الأدلّة. وتحدّد الأقسام التالية أكثر هذه المصادر إنتاجًا، وتوضّح أنواع المعلومات التي قدّمتها:

   السجلّ الأحفوريّ
درس علماء الحفريات بقايا أحافير لآلاف الكائنات الحيّة التي عاشت في الماضي. هذا السجلّ الأحفوريّ يُظهر أنّ العديد من أنواع الكائنات المنقرضة كانت مختلفة جدًّا في الشّكل عن أيّ كائنٍ يعيش الآن. ويُظهر أيضًا اختلافات الكائنات الحيّة عبر الزمن، ممّا يدلّ على انتقالها من شكلٍ إلى آخر، وأنّنا كلّما غصنا أعمق في التاريخ كلّما كانت الأنواع أكثر اختلافًا عمّا نراه اليوم.

عندما يموت الكائن الحي، تبدأ المواد العضوية بالتحلّل تدريجيًا حتى يصبح العظم مساميًا. إذا دُفن الحيوان بعد ذلك في الطين، فإنّ الأملاح المعدنية تتخلّل العظام وتملأ المسام تدريجيًا. تتصلّب العظام وتتحجّر وتُحفظ في صورة أحافير. تُعرف هذه العملية بالتحجّر. أي، في نهاية المطاف، تصبح متحجّرة ومحفوظة مع الصخور الرسوبية التي هي جزءٌ لا يتجزّأ منها.

طرقٌ مثل القياس الإشعاعيّ لكميات الذرّات المشعّة الطبيعية التي تبقى في بعض المعادن لتحديد الوقت المنقضي منذ تشكيلها – تجعل من الممكن تقدير الفترة الزمنية التي تكوّنت فيها الصخور، والحفريات المرتبطة بها. كان علماء الأرض قادرين على تقدير أعمار الطبقات والأحافير التي يجدونها بشكلٍ تقريبيًّ فقط لسنواتٍ كثيرة. كانوا يفعلون ذلك بتقدير زمنِ تكوّن الصخر الرسوبيّ طبقة بطبقة مثلًا. أمّا اليوم، فيمكن للعلماء تحديد أعمار الأحافير بدقّة أعلى، مستخدمين نِسب العناصر المستقرّة والمشعّة في صخرةٍ معيّنة. تُعرف هذه التقنية بالتأريخ الإشعاعي.

يشير التأريخ الإشعاعيّ إلى أنّ الأرض تشكّلت قبل حوالي 4.5 مليار سنة. وتشبه الحفريات المبكّرة الكائنات الحيّة الدقيقة مثل البكتيريا والبكتيريا الزرقاء (الطحالب الزرقاء الخضراء). وتظهر أقدم هذه الحفريات في الصّخور 3.5 مليار سنة. وأقدم الحفريات الحيوانية المعروفة، حوالي 700 مليون سنة. تظهر العديد من الحفريات التي تنتمي إلى العديد من الأحياء الحيّة في الصّخور منذ حوالي 540 مليون سنة. هذه الكائنات تختلف عن الكائنات الحيّة التي تعيش الآن وبعضها يختلف جذريًا بحيث أنّ علماء الحفريات قد خلقوا مسمياتٍ جديدة من أجل تصنيفها. ظهرت الفقاريات الأولى قبل حوالي 400 مليون سنة، والثدييات الأولى، قبل أقلّ من 200 مليون سنة. تاريخ الحياة المسجّل من قبل الحفريات يقدّم دليلًا قاطعًا على التطوّر. ومن الجدير بالذّكر أنّ اعتماد نظرية التطوّر على السجلّ الأحفوريّ كان فقط قبل اكتشاف علم الوراثة والحمض النوويّ.

باستخدام الحفريات، حصل علماء الحفريات على أمثلة ونماذج من التحوّلات التطورية الجذرية في الشّكل والوظيفة. على سبيل المثال، الفكّ السفلي عند الزواحف يحتوي على عدّة عظام، ولكن، عند الثدييات، واحد فقط. عظامٌ أخرى في فكّ الزواحف تطوّرت بشكلٍ لا لبس فيه إلى عظامٍ وُجدت الآن في أذن الثدييات..!

في البداية، يبدو أنّ مثل هذا التحوّل غير مرجّح – ومن الصّعب أن نتصوّر وظيفة هذه العظام خلال مراحلها المتوسّطة. ومع ذلك، اكتشف علماء الحفريات شكلين انتقاليّين من الزواحف الشبيه بالثدييات، تسمّى ثيرابيسيدس، التي كان لها مفصل الفكّ المزدوج (مفصلين جنبًا إلى جنب) – واحدٌ مشترك يتكوّن من العظام التي لا تزال في فكّ الثدييات والآخر يتألّف من عظامٍ مربّعة ومفصلية والتي أصبحت في نهاية المطاف المطرقة والسندان في أذن الثدييات.

بالنسبة إلى المعاصرين المشكّكين في داروين، كانت “الحلقة المفقودة” – غياب أيّ شكلٍ انتقاليّ معروف بين القردة والبشر – صرخة معركة، كما بقيت بالنسبة للأشخاص غير المطّلعين بعد. لم يتمّ العثور على واحد ولكن عُثر على العديد من المخلوقات المتوسّطة بين القرود الحيّة والبشر في الأحافير. إنّ أقدم الإنسانيين الأحفوريين المعروفين – أي الرئيسيات التي تنتمي إلى النسب البشرية بعد فصلها عن الأنساب التي تصل إلى القردة – ظهرت قبل فترةٍ تتراوح بين 6 ملايين و7 ملايين سنة، وتأتي من أفريقيا، وتُعرف باسم ساهيلانثروبوس و أورورين (أو برايانثروبوس) كانت في الغالب ذات قدمين على الأرض ولكن كانت تملك أدمغة صغيرة جدًا. عاش أرديبيثكوس قبل حوالي 4.4 مليون سنة، وأيضًا في أفريقيا. العديد من الأحافير المتبقية من أصولٍ أفريقية متنوّعة معروفة من أوسترالوبيثكس Australopithecus، وهي هومينين Hominin التي ظهرت ما بين 3 ملايين و4 ملايين سنة مضت. كان لدى أسترالوبيثكس هيئة إنسانية مستقيمة، لكنّ سعة الجمجمة أقلّ من 500 سم مكعّب(أي ما يعادل وزن المخّ حوالي 500 جرام)، وهي مماثلة لتلك التي لدى الغوريلا أو الشمبانزي، وحوالي ثلث ما لدى البشر. عُرض رأسها خليطٌ من القردة والخصائص البشرية – جبينٌ منخفض وطويل، مع أسنانٍ تتناسب مع تلك التي عند البشر. بارانثروبوس يمثّل فرعًا جانبيًا في سلالة هومينين التي انقرضت. ومع زيادة سعة الجمجمة، تمّ العثور على خصائص الإنسان الأخرى في هومو هابيليس Homo habilis، التي عاشت منذ حوالي 1.5 مليون إلى 2 مليون سنة في أفريقيا، وكانت سعة الجمجمة أكبر من 600 سم مكعّب (وزن الدماغ 600 غرام). ولدى الإنسان المنتصب Homo erectus، الذي عاش ما بين 0.5 مليون وأكثر من 1.5 مليون سنة مضت، على نطاقٍ واسع بين أفريقيا وآسيا وأوروبا، كانت سعة الجمجمة من 800 إلى 1100 سم مكعّب(وزن المخّ من 800 إلى 1100 غرام).

   التشابه الهيكلي
الهياكل العظمية للسلاحف والخيول والبشر والطيور والخفافيش متشابهة بشكلٍ لافتٍ للنّظر، على الرّغم من الطرق المختلفة للحياة التي عاشتها هذه الحيوانات وتنوّع بيئاتهم. إذا كان من المقبول أنّ جميع هذه الهياكل العظمية ورثت هياكلها من سلفٍ مشترك، وتغيّرت فقط لأنّها تتكيّف مع مختلف طرق الحياة، يكون التشابه في هياكلها منطقيًا.
التشريح المقارن يكشف لماذا معظم الهياكل العضوية ليست مثالية. كما هو الحال بالنسبة للأطراف الأمامية في السلاحف والخيول والبشر والطيور والخفافيش، ذلك لأنّها تُعدّل من بنيةٍ موروثة وليس عن طريق تصميمها من مواد “خام” تمامًا لغرضٍ محدّد. إنّ النّقص في الهياكل هو دليلٌ على التطوّر وضدّ الحجج المضادّة للتطوّر التي تتبنّى التصميم الذكي.

   التطوّر الجنينيّ
وجد داروين ومعاونيه دعمًا للتطوّر في دراسة علم الأجنّة، وهو العلم الذي يحقّق في تطوّر الكائنات الحيّة من البويضة المخصّبة إلى وقت الولادة أو الفقس. تطوّر الفقاريات، من الأسماك والسحالي إلى البشر، تمّ بطرقٍ مشابهة بشكلٍ ملحوظ خلال المراحل المبكّرة، ولكنّها تصبح متباينة أكثر فأكثر مع نضج الأجنّة. ولا تزال أوجه التشابه أكثر بين الكائنات الحيّة التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا (مثل البشر والقرود) أكثر من تلك التي لا ترتبط ارتباطًا وثيقًا (البشر وأسماك القرش). الأنماط التنموية المشتركة تعكس القرابة التطورية. السحالي والبشر يتقاسمون نمطًا إنمائيًا موروثًا من سلفهم البعيد؛ تمّ تعديل النمط الموروث لكلّ منها فقط مع تطوّر الأنساب المنحدرة المنفصلة في اتجاهاتٍ مختلفة. وتعكس المراحل الجنينية المشتركة للمخلوقين القيود التي يفرضها هذا الميراث المشترك، الذي يمنع التغيّرات التي لا تستلزمها بيئاتها المتباينة وطرق حياتها.

تُظهر أجنّة البشر وغيرها من الفقاريات غير المائية الشقوق الخيشومية على الرّغم من أنّها لا تتنفّس أبدًا من خلال الخياشيم. وتوجد هذه الشقوق في أجنّة جميع الفقاريات لأنّها تتشارك أسلافًا مشتركة للأسماك التي تطوّرت فيها هذه الهياكل أولًا. وكذلك الأجنحة لدى النعامة، لا توجد أيّة فائدة لأجنحة النعامة سوى أنّها بقايا تطورية من أسلافها الطيور السابقين. تُظهر الأجنّة البشرية أيضًا في الأسبوع الرابع ذيلًا محدّدًا جيدًا، والذي يصل إلى أقصى طوله في ستة أسابيع. توجد ذيول جنينية مماثلة لدى الثدييات الأخرى، مثل الكلاب والخيول والقرود. لدى البشر، الذيل يقصر في نهاية المطاف، والعصعص يمثّل البقايا لما كان مرةً ذيل إنسان.

   البيولوجيا الجزيئية
يوفّر مجال البيولوجيا الجزيئية الأدلّة الأكثر تفصيلًا واقناعًا للتطوّر البيولوجي. في كشفها عن طبيعة الحمض النووي وعمل الكائنات الحيّة على مستوى الانزيمات وجزيئات البروتين الأخرى، فقد أظهرت أنّ هذه الجزيئات تحمل معلوماتٍ عن أصل الكائن الحي. وقد مكّن ذلك من إعادة بناء أحداثٍ تطوّرية لم تكن معروفة من قبل، ولتأكيد وضبط وجهة نظر الأحداث المعروفة بالفعل. والدقّة التي يمكن بها إعادة بناء هذه الأحداث هي أحد الأسباب التي تجعل الأدلّة من البيولوجيا الجزيئية مقنعة جدًّا. سببٌ آخر هو أنّ التطوّر الجزيئي أظهر أنّ جميع الكائنات الحيّة، من البكتيريا إلى البشر، ذات صلةٍ من قبل النسب من الأجداد المشتركة.

وهناك توحّدٌ ملحوظ في المكوّنات الجزيئية للكائنات الحيّة – في طبيعة المكوّنات وكذلك في الطرق التي يتمّ فيها تجميعها واستخدامها – في جميع البكتيريا والنباتات والحيوانات والبشر، يتألّف الحمض النوويّ من تسلسلٍ مختلف من أربعة نيوكليوتيدات نفسها، ويتمّ تصنيع جميع البروتينات المختلفة من مجموعاتٍ مختلفة وتسلسل من نفس الأحماض الأمينية العشرين، على الرّغم من وجود عدّة مئات من الأحماض الأمينية الأخرى. الشفرة الوراثية التي يتمّ عن طريقها نقل المعلومات الوراثية المخزونة في DNA نواة الخلية إلى البروتينات هو في كلّ مكان تقريبًا نفس الشيء. مسارات التمثيل الغذائيّ مماثلة – وكذلك تسلسل التفاعلات الكيميائية الحيوية – التي تستخدمها الكائنات الأكثر تنوّعًا لإنتاج الطاقة وتعويض مكوّنات الخلية.

هذه الوحدة تكشف عن الاستمرارية الوراثية والنسب المشترك لجميع الكائنات الحيّة. الشفرة الوراثية بمثابة مثال كل تسلسل معيّن من ثلاثة نيوكليوتيدات في الحمض النووي يعمل كنمط لإنتاج نفس الأحماض الأمينية تمامًا في جميع الكائنات الحية. هذا ليس ضروريًا أكثر ممّا هو عليه بالنسبة للغة لاستخدام مجموعة معيّنة من الحروف لتمثيل غرضٍ معيّن. إذا تبيّن أنّ بعض تسلسل الأحرف مثل كواكب، شجرة، امرأة – تستخدم مع معاني متطابقة في عددٍ من الكتب المختلفة، يمكن للمرء أن يكون متأكّدًا من أنّ الّلغات المستخدمة في تلك الكتب هي من أصلٍ مشترك.

الجينات والبروتينات هي جزيئات طويلة تحتوي على معلومات في تسلسل مكوناتها بنفس الطريقة التي تحتوي بها الجمل في اللغة الإنجليزية على معلومات في تسلسل الحروف والكلمات. التسلسلات التي تشكّل الجينات يتمّ تمريرها من الآباء والأمهات إلى الأبناء وتكون مطابقة ما عدا التغييرات العرضية التي تُكوّنها الطفرات. وكمثال على ذلك، يمكن للمرء أن يفترض أنّه يجري مقارنة بين كتابين. كلا الكتابين يتكوّن من 200 صفحة طويلة وتحتوي على نفس العدد من الفصول. يكشف الفحص الدقيق أنّ الكتابين عبارة عن صفحة متطابقة للصفحة والكلمة للكلمة، إلّا أنّ كلمة عرضية، واحدة في كلّ 100صفحة، مختلفة. لا يمكن كتابة الكتابين بشكلٍ مستقلّ. إمّا أن يُنسخ أحدهما من الآخر، أو يُنسخ كليهما، بشكلٍ مباشر أو غير مباشر، من نفس الكتاب الأصليّ. وبالمثل، إذا تمّ تمثيل كلّ مكون من النيوكليوتيدات من الحمض النوويّ بحرفٍ واحد، فإنّ تسلسلًا كاملًا من النيوكليوتيدات في الحمض النوويّ للكائن الأعلى يتطلّب عدّة مئات من الكتب متكوّنة من مئات الصفحات، مع عدّة آلافٍ من الحروف في كلّ صفحة. عندما يتمّ فحص “صفحات” (أو تسلسل النوكليوتيدات) في هذه “الكتب” (الكائنات الحيّة) واحدةً تلو الآخر، والمراسلات في “رسائل” (النيوكليوتيدات) يعطي دليلًا لا لبس فيه أنّها من أصلٍ مشترك.

إن الحجّتين المذكورتين أعلاه تستندان على أسسٍ مختلفة، على الرّغم من أنّهما تشهدان على التطوّر. باستخدام التشبيه الأبجدي، تقول الحجة الأولى أنّ الّلغات التي تستخدم نفس القاموس -نفس الشفرة الوراثية ونفس الأحماض الأمينية العشرين- لا يمكن أن تكون ذات أصلٍ مستقلّ. أمّا الحجّة الثانية، التي تتعلّق بالتشابه في تسلسل النيوكليوتيدات في الحمض النوويّ (وبالتالي تسلسل الأحماض الأمينية في البروتينات)، تقول إنّ الكتب ذات النصوص المتشابهة جدًّا لا يمكن أن تكون ذات أصلٍ مستقلّ.
سلطة هذا النّوع من الاختبارات هي السّاحقة. الآلاف من الجينات والآلاف من البروتينات في الكائن الحيّ توفّر اختبارًا مستقلًّا لتاريخ هذا الكائن الحيّ التطوريّ. لم يتمّ إجراء جميع الاختبارات الممكنة، ولكنّ المئات منها قد تمّ القيام به، ولم يقدّم أحدٌ أدلّةً على عكس التطوّر. ربّما لا توجد نظرية وحقيقة علمية أخرى في أيّ مجالٍ من مجالات العلوم التي تمّ اختبارها على نطاقٍ واسع، كما تمّ تأكيدها بدقّة كأصل تطوّر الكائنات الحيّة.

المصدر: هنا

تدقيق لغوي: هاجر بن يمينة

 

Comments

comments

تحقق ايضا

جرعة الإشعاع الكامل قد لا تكون ضرورية لبعض سرطانات الثدي في المراحل المبكرة

يُعد استئصال الورم السرطاني هو الحل الوحيد لسرطان الثدي في المراحل المبكرة ،يتبعه حوالي ٦ …