Keretezzünk elméletekkel I: A vak órásmester

Hogy megértsük a Természetes Kiválasztódás elméletét és annak következményeit érdemes összefoglalni annak 3 elemét: Öröklődés, Változatosság, Szelekció. Mi is történik az Evolúció során? 1) Az élőlények tulajdonságaikat DNS-ükön keresztül átadják utódaiknak, akik azt tovább adják. 2) Egyik generációról a másikra az átadott információ nem teljesen pontosan kerül át, az utódok tulajdonságai kicsit eltérnek a szülők tulajdonságaitól. 3) Az adott környezetben az utódok egy része az adott génekkel jobban boldogul, mint mások, több utódot nevel és ezek továbbadják az adott környezetben hatékonyabbnak bizonyuló génjeiket.

 

 

Az evolúciós mechanizmus 3 fő leme: replikáció, mutáció, szelekcióAz evolúciós mechanizmus 3 fő leme: replikáció, mutáció, szelekció

 

Mik is ennek a következményei? 1) Először is az evolúciós mechanizmus vak, nincsenek céljai, nem halad semmilyen kiválasztott irányba (Dawkins: A vak órásmester). Hogy melyik gének kedvezőbbek és melyik irányba fejlődnek az élőlények azt a véletlen és a környezet határozza meg. 2) Ugyanezek miatt az evolúciós megoldások nem feltétlenül elegánsak, hatékonyak és átgondoltak hiszen csak arra választódtak ki, hogy adott környezetben jobb megoldást adjanak, mint egy másik. Az evolúció leginkább a barkácsolásra, buherálásra (angolul tinkering) hasonlít, abból építkezik, amit a megörökölt sufniban (genomban, DNS készlet) talál. 3) Ennek egyik megnyilvánulása, hogy sok esetben egy-egy gént vagy mechanizmust teljesen más célra használ fel az evolúció, mint amire eredetileg kifejlődött. Így lettek például a kétéltűek álkapocs csontjaiból hallócsontok az emlősökben, a halak oldalvonalszervéből így alakult ki az egyensúly érző szervünk, vagy a nyálmirigyekből méregmirigyek alakultak a kígyókban. 4) Az evolúció során keletkezett megoldás hordozza az összes felmenő történetét. Lásd a már csak gondokat okozó bölcsesség fog és vakbél esetét (bár utóbbiról kezdik sejteni, hogy az immunrendszer fontos eleme lehet). De példa erre, hogy bár a madarak már elvesztették fogaikat (mert feleslegesen nehezek) de a fogzománc készítésének génjei még mindig ott lappanganak genomjukban. 5) Egy gén és egy ezáltal meghatározott tulajdonság önmagában nem jó vagy rossz, hanem csak egy adott környezetben minősül. De igaz ez az élőlényekre is. Sikeresebb-e az ember, mint a multi drog rezisztens Staphilococcus aureus vagy az Antarktiszi krill ami jelenleg a legtömegeseb élőlény a világon? Az adott környezetben nem állíthatjuk ezt. Az ember jóval összetetteb és ha csak ki nem irtjuk magunkat minden esélyünk meg van arra, hogy jelentősen megváltozott környezetben is túléljünk. Bizonyíték erre, hogy emberek a föld minden égövén megélnek, sőt mostanában már a tengerek mélyén és a világűrben is.

Még egy fontos dolog: amikor pl. az emberi agy bonyolultságát csodáljuk, ne felejtsük el az iszonyatos számokat, amivel az evolúció dolgozik. Számoljunk egy kicsit. A Föld, jelenlegi tudásunk szerint (ugye sosem állítunk valamit bizonyosan) 4,54 milliárd éves. Az első életre utaló nyomokat 3,2-3,8 milliárd évesnek teszik. Mivel őseink az evolúció során elsősorban rövid generációs idejű élőlényekként léteztek legalább ennyi generációja élt az élőlényeknek, de valószínűbb ez 1-2 nagyságrenddel nagyobb (~1x10^11). Ezzel megbecsültük az idő léptékét. Most becsüljük meg a tér léptékét, azaz, hogy egy adott pillanatban egy fajnak hány egyede élhetett, akinek utódjai hosszútávon versenyeztek egymással a túlélésért. Ez nehezebb feladat hiszen nem tudjuk hány faj élt egy időben a különböző korokban. De ez a szám nem valószínű, hogy kisebb volt, mint jónéhány milliárd (~1x10^10). Azaz 1x10^11 x 1x10^10 azaz 1x10^21 szelekciós esemény legalább történt időközben.

Hogy az evolúciós szelekció szigorúságát megértsük gondoljuk át azt, hogy a földtörténet során 1 egyednek átlagosan 1 utódja marad életben, amennyiben ez nem lenne a Földön egyre több élőlény lenne, márpedig ez nem így van. Akinél ez kisebb, mint 1 kihal, akinél nagyobb, elterjed, de ez kiátlagolódik a kihalókkal. Képzeljük el, hogy egy tölgyfa 300 évig él és évente 10,000 makkot terem, azaz élete során 3 milliót. Azonban ennek a tölgyfának hosszútávon és statisztikusan csak 1 utódja fog makkokat teremni. Ez azt jelenti, hogy a tölgyfa esetében 1 a 3 millióhoz az esély, hogy nagyszülő legyen! Ilyen számokkal dolgozik a természetes szelekció! Nyilván a tölgy esetében sok függ a véletlentől, hiszen, hogy egy makk felnő-e függ attól hova hullik a makk, milyen az időjárás az adott évben és jár-e arra turkáló vaddisznó. Nem véletlen, hogy az állatokban kialakult az idegrendszer, hiszen az jelentősen csökkenti a véletlen hatások esélyét (erről is beszélünk majd) és ezért kevesebb utódot kell létrehozni.

Agyunk kialakulása tehát egy igen hosszú, szigorú, de vak folyamat eredménye és amikor elemeit próbáljuk megérteni ezt ne felejtsük!

 

<< Vissza