Miért került ismét a tudományos diskurzus
középpontjába Darwin, vagy ahogyan egy népszerű magazin fogalmazza:
miért van Darwin „újratöltve”?
Ebben az évben, február 12-én volt Charles Darwin születésének
kétszázadik, és november 24-én lesz a fajok eredetéről szóló műve
kiadásának százötvenedik évfordulója. Ezek a kerek fordulók adják a
keretét a Darwin Évnek, nálunk is és szerte a világon is.
Ez természetesen csak a keret; ami a tartalmat
illeti, sokszor tekintik a XXI. századot a biológia évszázadának, mert
a biológiai tudományok rendkívül gyors fejlődése már a mindennapi
életünket is befolyásolja, és könnyen lehet, hogy ma a biológia az
emberiség fennmaradásának is záloga. Az elterjedt új állat- és
növényfajták, a rendkívül megnövekedett mezőgazdasági termelékenység,
az élelmiszeripar a biológiai ismeretek alkalmazásán alapszik, az
orvostudományok elképesztő fejlődése szintén. A molekuláris biológia,
az immunológia, neurobiológia és az etológia gyors kialakulása és
felfutása alapjaiban változtatta meg a modern ember életét.
A biológiai tudomány mindennapi gyakorlatának
értelmezése pedig az evolúcióelmélet segítségével történik. Az
evolúcióelmélet nélkül nemcsak a legkorszerűbb megoldások hiányoznának
a biológiából; még az értelmes kérdések nagy részét sem lennénk
képesek feltenni. Az egyik vezető orvosi szakfolyóirat, az angol
The Lancet jutott erre a következtetésre, amely egy cikksorozattal
emlékezett meg Darwinról – nem hallgatva el azt sem, hogy annak idején
a folyóirat szerzői nem különösebben támogatták Darwin elméletét.
A tudományokban mindig a gyakorlat az elméletek
bírája. A tudósok nagy élvezettel konstruálnak elméleteket munkájuk
során, legyenek bár fizikusok, kémikusok, biológusok. Saját
elméletével kapcsolatban mindenki elnéző, de a kollégák figyelnek, és
vehemensen gondoskodnak arról, hogy ha egy mód van rá, megjelenjen a
megfelelő cáfolat. A döntő mindig a gyakorlat. Lehet-e az adott
elmélet alapján valamilyen gyakorlatban is megfigyelhető jelenséget
létrehozni vagy értelmezni. Ha igen, az elméletet ideiglenesen
elfogadjuk, amíg nem születik jobb. Az evolúció elméleténél jobbat
százötven éve nem találtunk, és segítségével elképesztően meggyőző,
gyakorlati bizonyítékokat fedezünk fel nap mint nap. Csak egyetlen
példa: az influenza igen kellemetlen betegség, gyógyítani még nem
tudjuk, védőoltásokkal ugyan jelentősen csökkenthetjük kellemetlen
hatásait; de csak a vírusok evolúciós változásainak ismeretében
folytathatjuk azokat a kutatásokat, amelyek végleges eltüntetéséhez
szükségesek.
Darwin idejében még nem létezett a Nobeldíj, de
később nagyon sok Nobel-díjat kaptak azok a kutatók, akiknek munkáját
az evolúcióelmélet tette lehetővé. A DNS szerkezetének és funkciójának
felderítéséért például hárman kapták meg ezt a díjat, és ugye a DNS az
az anyag, amely a darwini elméletben szereplő öröklődést és az
öröklődés során megjelenő változatokat szolgáltatja a természetes
szelekció számára. Darwin idejében még a gén szót sem
használták, de az evolúcióelmélet pontosan körülírta, ezért tartjuk
Darwint korszakalkotó zseninek.
Milyen volt az evolúcióelmélet
hazai fogadtatása annak idején?
A fajok eredete megjelenése után alig egy évvel már beszámolt
róla egy folyóirat, a Budapesti Szemle. Darwint 1872-ben választotta
tiszteleti tagjává a Királyi Magyar Természettudományi Társulat, és
1873-ban a könyv magyar fordítása is megjelent. Az iskolai
tankönyvekben az ezernyolcszázhetvenes évek során tűnt fel. A
természettudományok iránt érdeklődők között nagyon gyorsan elfogadottá
váltak Darwin tanai.
Ezzel a kérdéssel a Magyar Tudomány még az
idén egy részletesebb tanulmányban is kíván foglalkozni.
Hogyan támasztotta alá az evolúcióelméletet a modern genetika,
milyen bizonyítékokkal szolgál?
Darwin lényegében használható genetikai fogalmak nélkül konstruálta az
evolúció elméletét. Gregor Mendel, aki Darwin kortársa volt, de sokáig
nem törődtek a felfedezéseivel, megtalálta az öröklődés egységeit – a
„faktorokat” –, melyek segítségével, jó sokára, kialakult a genetika.
A genetika hosszú ideig úgy operált a génfogalommal, hogy még
elfogadott definíciója sem volt róla, de az 1930-as években kiderült:
a génelméletet alkalmazni lehet a populációk genetikai változásainak
statisztikai leírására, és ez éppen az evolúcióelmélet keretein belül
vált lehetségessé. Az előbb említett – a DNS szerkezete és funkciója
közötti kapcsolatról szóló – felfedezés pedig a második nagy evolúciós
forradalmat hozta, a molekuláris biológiát, amely teljesen
átalakította biológiai világképünket, éppen az evolúcióelmélet
alapján. Napjainkban az egyik legizgalmasabb eredménye a mikro RNS-ek
és funkcióik feltárása. Ez a rendszer a génfunkció szabályozásának
evolúciós értelemben is újabb szintjét jelenti. Az utóbbi néhány évben
pedig az egyedfejlődéssel foglalkozó tudományok és az evolúcióelmélet
integrációja révén zajlik a harmadik nagy „forradalom”. Várunk még egy
negyediket is, amely az agyról, a tudatról és az ember világának
evolúciós értelmezéséről fog szólni.
|
|
Darwin egyik, nagy hatású szemléltető fogalma
volt az „evolúciós fa”, ami valamennyi ma élő lényt egy közös ősre
vezetett vissza; az új fajok mindig egyetlen meglévőből keletkeztek
öröklődő változások révén, és ezek az elágazások alkották az evolúció
fáját. Ma is él még ez a felfogás?
Az evolúciós fa nagyon leegyszerűsített koncepció volt, noha igen sok
esetben helyesen írja le a fajok közötti kapcsolatokat, de éppen
genetikai ismereteink fejlődése mutatta ki, hogy a valós helyzet ennél
sokkal, sokkal bonyolultabb. Ismerjük a horizontális géntranszfer
jelenségét, ami géneket, egész géncsoportokat képes egymástól távol
álló fajokba eljuttatni, és ezért sokan azt gondolják, hogy az elágazó
fa képe helyett egy hálózat jobban jellemezné az élőlények kapcsolatát
– persze ez sem tekinthető át könnyen, nem egyszerű a kapcsolatok
leírása. Tovább bonyolítja ezt a képet az életképes hibridfajok
kialakulása. Hangsúlyozni szeretném, hogy ezek az újabb mechanizmusok
az elmélet alapjain semmit sem változtattak, de segítenek a roppant
bonyolult valóságot értelmezni.
Sok kérdőjel is maradt az evolúcióval kapcsolatosan. A mai tudósok
eljuthatnak
az evolúció mechanizmusának teljes megfejtéséhez?
Minden tudományos elmélet értékmérője az, hogy mennyi megválaszolatlan
kérdést tud felvetni, és milyen lehetőségeket kínál a válaszok
megkeresésére. Az evolúcióelmélet, amelyben az evolúció nemcsak egy
metafora, hanem részletesen kidolgozott modellje is a biológiai
változásoknak, amely képes predikciókra, amelyet folyamatosan lehet
kísérletekkel, megfigyelésekkel ellenőrizni és javítani, igen értékes
elmélet, amelyben sok megválaszolatlan kérdés van. Máig vitatják az
evolúció kutatói, hogy valójában mi az evolúciós változások valódi
hajtóereje. Két egymással látszólag ellentétes nézet alakult ki:
egyesek szerint egy-egy adott faj változásának az az oka, hogy a
körülötte lévők lassan, véletlenszerűen megváltoznak, és ha nem kíván
a fajok versengésében alulmaradni, neki is változnia kell. A másik
elképzelés szerint a fajok nagy ökológiai hálózatai eljutnak egy
stabilis állapotba, és ott már nem változnak, csak akkor, ha az
élettelen környezet, a klíma például megváltozik. Mindkét
mechanizmusra utaló jeleket meg lehet találni a fajok történetében. A
legkorszerűbb vizsgálatok ezt a két mechanizmust együtt látják
kielégítőnek, a fajok véletlenszerű változása rövidebb távon hoz létre
evolúciót, míg az élettelen környezet nagy változásai hosszú távon,
évmilliókban mérve. Az evolúció tehát az anyag inherens tulajdonsága,
amely megfelelő körülmények között önszerveződő, önmaguk stabilitására
törekvő rendszereket hoz létre, amelynek konkrét megjelenési formáit
természetesen a külső adottságok is befolyásolják. A bioszféra egyike
ezeknek a rendszereknek. Adósunk az elmélet még az élet keletkezésének
pontos leírásával és kísérleti reprodukciójával. De minden biológus
tudja, hogy ennek a megoldása is sokkal közelebbinek látszik, mint
mondjuk, akár harminc évvel ezelőtt.
Megtalálhatjuk-e más tudományokban is
az evolúció gondolatát?
Minden, a biológiával akár csak egészen lazán kapcsolódó
tudományterületen alkalmazni lehet az evolúció elméletét. Nagyon
komoly tudományterületté fejlődött a kultúrák evolúciójának
problémája. Evolúciónak tekintjük azokat a változásokat, amelyek egy
olyan rendszerben jönnek létre, amelynek önmásoló egységei vannak, és
az önmásolások folyamán változatok is megjelennek. Ezen definíció
alapján több ilyen rendszerről beszélhetünk, az élőlényeké az egyik.
Az emberi kultúrákban a tárgyak, szokások, gondolatok azok az
egységek, amelyek képesek arra, hogy másolódjanak, de a másolás a
legritkább esetben tökéletes, tehát változatok keletkeznek, és miután
minden hasonló rendszer véges méretű, a másolás szelekcióval is jár,
vagyis, megjelenik az evolúció. Ez ugye a társadalomtudományok
területe. A kulturális evolúcióról szóló ismeretek ma már könyvtárakat
töltenek meg.
De beszélünk például neurális evolúcióról is,
amelyben a gondolatok a másolásra képes egységek. A különböző
rendszerek hasonlóságainak tanulmányozása alapján az evolúció
általános elméletének kérdései is felmerülnek.
Az evolúcióelmélet nagyon fontos szerepet töltött
be például a pszichológia fejlődésében. A viselkedéstudományokban sok
évtizedig a behaviorizmus irányzata volt uralkodó, amely az állatok
viselkedésvizsgálatát egy-két fajra és szigorúan ellenőrzött
laboratóriumi környezetre korlátozta. Vizsgálódásai központjában a
tanulással módosítható viselkedés állt. A sovány eredmények azt
mutatták, hogy az állatoknál a tanulás mindig fontos tényezője a
viselkedésnek, némelyeknél kisebb, másoknál nagyobb mértékben. Az a
kérdés, hogy természetes környezetükben mire használják tanulási
képességeiket, és vajon ezen kívül milyen viselkedési mechanizmusaik
vannak, a behaviorista elmélet korlátoltsága miatt fel sem merült. Az
evolúcióelméletre alapozott etológia mozdította ki ebből a sötét
sarokból a viselkedéstudományokat. Ma sokkal világosabban látjuk a
génhálózatok szerepét a viselkedés kialakításában, és már azt is
tudjuk, hogy a tanulási folyamat is kulcsingerek hatására aktiválódik.
A természetes viselkedési mechanizmusok és a tanulási képességek
pontosan tükrözik egy-egy faj életkörülményeit. Már ott tartunk, hogy
evolúciós pszichológia néven egy valóban evolúciós alapokon nyugvó
ember-pszichológia alakul ki, sok érdekes, új felfedezéssel.
|
|