|
Chcesz wiedzieć więcej? Zamów dobrą książkę. Propozycje Racjonalisty: | | |
|
|
|
|
« Nauka Schodki czy rewolucje - emocje w biologii [3] Autor tekstu: Andrzej Gecow
Dziedziczenie cech drogą
genetyczną jest założeniem pierwszego przybliżenia. Jest ono dobrze uzasadnione,
ale z tego założenia obszar badań i rozpatrywanych przypadków jest ograniczony,
co obowiązywało w sporym przedziale czasu — prawie cały XX w, nieco
przypominając modny wtedy totalitaryzm. Wraz ze spektakularnym obaleniem
„dziedziczenia cech nabytych" sprawiało wrażenie oczywistej, niekwestionowanej
wyłączności. To przyzwyczajenie, nie poparte logiczną analizą, doprowadziło
nawet do kuriozalnego odwrócenia definicji dziedziczenia — powszechnie rozumiano
cechę dziedziczną jako zapisaną w genach, co definitywnie uniemożliwiało
dyskusję o innych kanałach dziedziczenia cech. Tu także Jablonka (2005,2009)
wskazuje obszary drugiego przybliżenia, gdzie dogmat ten nie obowiązuje i wyróżnia w nich następne kanały informacji dziedzicznej — epigenetyczny,
behawioralny i symboliczny, oraz także podaje przykłady. Podobnie do dziedziczenia
genetycznego problem kierunku ewolucji wydawał się oczywisty: zmienność jest
bezkierunkowa a kierunek ewolucji (adaptację) wyznacza mechanizm darwinowskiego
doboru. Tu nastąpiło pierwsze istotne uzupełnienie o charakterze drugiego
przybliżenia — dryf genetyczny odkryty przez Motoo Kimurę (1983). Dryf podkopał
wyłączność doboru we wskazywaniu kierunku ewolucji. Są to głównie zjawiska
wynikające z fluktuacji statystycznych występujących najsilniej gdy populacje są
małe. Dobór wtedy jest też słabszy i przepuszcza większy zakres zmian prawie
neutralnych, co pozwala utrwalić w ewoluującym obiekcie asymetrie
pierwotnego rozkładu zmienności (przed doborem). Sam dryf także tworzy w takich
warunkach pewne kierunki. Oceny, który z mechanizmów przeważa w ewolucji -
neutralny czy adaptacyjny też bywały skrajne. Obecnie Lynch (2007) podniósł
temat nieadaptacyjnych mechanizmów ewolucji i wykazał, że próg złożoności
bakterii został pokonany przez eukarionty (w tym nas) w wyniku ograniczenia
wpływu doboru naturalnego. Zmienność nie jest więc bezkierunkowa, czego już
dawno się spodziewano. Plate (1913,1928) przypisał termin „ortogeneza" ewolucji
kierunkowej zachodzącej w wyniku samej kierunkowej zmienności bez udziału
selekcji. Bezkierunkowość zmienności w mechanizmie darwinowskim jest jednak czym
innym — dotyczy braku wymagania związku z kierunkiem adaptacji (celowością). A ten właśnie związek postulował Lamarck jeszcze przed odkryciem doboru, po tym
odkryciu stało się to jednak zbędne.
Ostatnie dwa
dziesięciolecia znacznie pogłębiły wiedzę i rozumienie zjawisk, nadszedł już
naturalny czas na głębszą analizę zjawisk z pogranicza. Opadły rewolucyjne
emocje wymagające skrajnych uproszczeń i werbalnej poprawności. Rozpoczął się
powrót do zapomnianych obserwacji i całych dziedzin (Wilkins 2002), których
stare podsumowania i koncepcje wyjaśniające można już próbować opisać i oceniać w kontekście osiągnięć genetyki. Daje się już nawet postawić pytanie: „czy kanał
genetyczny to jedyny kanał przekazu informacji dziedzicznej?" Można podjąć
poważną dyskusję: „czy rzeczywiście dziedziczenie jakichkolwiek cech nabytych
jest niemożliwe?" lub „czy pierwotny rozkład zmienności dziedzicznej (ten przed
doborem) może być modyfikowany odpowiednio do potrzeb rozpoznanych przez
ewoluujący obiekt?" Te właśnie pytania analizuje Eva Jablonka i Marion Lamb
(2005) w książce „Ewolucja w czterech wymiarach. Genetyczna, epigenetyczna,
behawioralna i symboliczna zmienność w historii życia". Dalej rewolucje są już
zbędne, należy wyjść z ograniczeń pierwszego przybliżenia i mozolnie piąć się po
schodkach pod górę.
Jednym z ważnych, trudnych,
archaicznych problemów omijanych obecnie z powodu niebezpieczeństwa zbyt
uproszczonego zakwalifikowania do nienaukowych, dawno przezwyciężonych poglądów,
jest celowość budowy i funkcjonowania obiektów żywych. By odciąć się od
finalistycznego wyjaśniania poprzez konieczność osiągnięcia założonego celu,
Pittendright (1958) wprowadził zastępcze pojęcie „teleonomia". Aby nie nazwać
informacji gromadzonej w ewoluujących obiektach „celową", Küppers (1986) użył
słowa „biologiczna" i poszukiwania prowadzi się „pod latarnią" zamiast spojrzeć
prawdzie w oczy podejmując trud poprawnego zdefiniowania niebezpiecznych pojęć i używać ich bez błędu finalizmu. Obecnie, podobnie do kanałów informacji
dziedzicznej, informacja biologiczna utożsamiana jest z informacją genetyczną
zapisaną w DNA. Jest to dalekie uproszczenie, uprawnione jedynie w zakresie
pierwszego przybliżenia, ale czas już uświadomić sobie, że jest to ograniczenie
sztuczne i zbadać temat głębiej. Wychodząc z pojęć zdefiniowanych poza biologią
definiuję informację celową i jej gromadzenie w sposób racjonalny, bez
odwoływania się do podmiotu, który stawia jakieś cele (Gecow 2008b). Następnie
stawiam pytania: „czy może zaistnieć spontanicznie (samoistnie) proces
gromadzenia informacji celowej?" a jeżeli tak, to:„jakie ma on właściwości?"
Okazuje się, że realizuje on mechanizm darwinowski; jedynym celem, do jakiego
może być spontanicznie zbierana informacja celowa jest „istnieć nadal"; proces
taki musi zawierać rozmnażanie; a całość do złudzenia przypomina proces życia.
Tak więc podstawowe własności życia wynikają z jego samoistności w odróżnieniu
od życia sztucznego, w tym stworzonego, które ma znacznie szersze możliwości.
Niewątpliwie powyższy obraz
jest przerysowany i znacznie uproszczony. Jest to konieczne, by go przekazać w dostatecznie zwięzły sposób. Jednocześnie jest to dobry przykład konieczności
stosowania kolejnych przybliżeń.
Ważniejsze pozycje
literatury:
Gecow A.,
2008a. Structural Tendencies — effects of adaptive evolution of complex
(chaotic) systems. Int. J Mod. Phys. C
19, 647-664.
Gecow A.,
2008b. The purposeful information. On the difference between natural and
artificial life.
Dialogue & Universalism 18,
191-206.
Gould S. J.,
1977 Ontogeny and phylogeny.
Harvard University Press, Cambridge, Massachusetts
Jablonka E,
Lamb M.J., 2005, Evolution in four dimensions: genetic, epigenetic,
behavioral and symbolic variation in the history of life.
Cambridge, MIT Press.
Jablonka E.,
Raz G., 2009. Transgenerational Epigenetic Inheritance: prevalence,
mechanisms and implications for the study of heredity and evolution.
Quart. Rev. Biol. 84, 131-176.
Lamarck J. B., 1960.
Filozofia zoologii. PWN, Warszawa.
Wilkins A. S.
2002, The evolution of developmental pathways. Sinauer Associates, Inc.
Sunderland, Massachusetts
1 2 3
« Nauka (Publikacja: 27-04-2010 )
Andrzej GecowFizyk i informatyk, wieloletni pracownik Instytutu Badań Jądrowych w Świerku, ostatnio zajmował się biologią teoretyczną w Instytucie Paleontologii PAN, obecnie na emeryturze, współpracuje z Centrum Badań Ekologicznych w Dziekanowie Leśnym.
| Wszelkie prawa zastrzeżone. Prawa autorskie tego tekstu należą do autora i/lub serwisu Racjonalista.pl.
Żadna część tego tekstu nie może być przedrukowywana, reprodukowana ani wykorzystywana w jakiejkolwiek formie,
bez zgody właściciela praw autorskich. Wszelkie naruszenia praw autorskich podlegają sankcjom przewidzianym w
kodeksie karnym i ustawie o prawie autorskim i prawach pokrewnych.str. 7271 |
|