گشتی در فرگشت - مدارک فرگشت

از سری پست های فرگشت

فهرست

فرگشت و بیخدایی

گشتی در فرگشت – فرگشت چیست؟

*گشتی در فرگشت – مدارک فرگشت

گشتی در فرگشت – چگونه و چرا

فرگشت و ویژگی های آن

در این بخش از پست، اختصاری از دومین فصل کتاب ارنست مایر (ترجمه سلامت رنجبر) درباره مدارک فرگشت را نقل خواهم کرد. امیدوارم که مورد استفاده علاقمندان قرار گیرد. بار دیگر براین نکته تاکید میکنم که این پست ها تنها اختصاری از کل مطالب کتاب است و در صورتی که خواننده گرامی با آنان آشنایی دارد میتواند از خواندنشان صرف نظر کند. دلیل اینکه تصمیم به ارائه مختصری از مدارک تکامل می‌بینیم، این است که متاسفانه بسیاری از منتقدان آن امروزه حتی به ساده ترین پایه های آن نیز آگاه نبوده و یا معتقدند که فرگشت هیچ مدرکی دال بر صدق خود ارائه نداده است.

کدام مدراک به وجود تکامل دلالت میکند؟

تکامل فرایندی تاریخی است. بنابراین آن را با همان استدلالات و روش هایی که پدیده های صرفا فیزیکی و یا عملی را اثبات می کنند، نمی توان به ثبوت رساند، بلکه تکامل را هم در کلیت خود و هم در تک تک رویدادهایش باید از راه مشاهده استنتاج کرد. سپس چنین نتیجه گیری هایی می باید بارها و بارها به کمک مشاهده های جدید از نو به محک آزمایش در آیند، که طی آن یا مشاهده های نخست رد می شوند یا مورد پذیرش قرار می گیرند و به این طریق نافذتر و استوارتر می شوند.

تحقیقات تکامل چه مدارکی در اختیار دارد؟

 در جریان ارائه ی آنها روشن خواهد شد که کشفیات به دست آمده از عرصه های کاملا متفاوت زیست شناسی با چه هماهنگی فوق العاده ای در تأیید تکامل سخن می گویند و اگر خواسته باشیم توضیحی غیر از تکامل برای این یافته ها ارائه کنیم، هیچ معنی و مفهوم منطقی نخواهند داشت.

مدارک سنگواره ای

 سنگواره های جانداران منقرض شده قانع کننده ترین شواهد و مدارک را در سازندها و چینه های بسیار کهن زمین در تأييد تکامل عرضه می کنند. برخی از بقایای گیاهان و جانورانی که در مرحله ی معینی از گذشته ی زمین می‌زیسته‌اند. سنگواره های یافت شده هرچه به چینه های ژرف تر متعلق باشند و در نتیجه قدیمی تر باشند به همان نسبت تفاوتشان با جانداران امروز بیش تر می شود. طبق نظر داروین هر چقدر از فسیل های متعلق به لایه های قدیمی تر زمین به تدریج جلوتر می آییم، در چینه های جوان تر با فسیل هایی روبه رو می شویم که به اعقاب و اخلاف آن سنگواره ها تبدیل شده اند.

اگر واقعا تکامل به وقوع پیوسته باشد، بنابراین باید انتظار داشت که سنگواره ها تغییرات پیوسته ای، از اشکال ابتدایی جانداران به سمت اشکال پیچیده تر و عالی تر را منعکس سازند اما یک چنین فراشدی با یافته های دیرین شناسان همخوانی ندارد. در عوض تقریبا در هر شاخه ی تکاملی گسست دیده می شود. غالبا به طور ناگهانی گونه های تازه ای در عرصه ی حیات ظاهر می شوند، در حالی که پیش گونه های بلافصل آنها در چینه های قدیمی تر یافت نمیشوند. {این خود} یک تکامل جهشی را به نمایش میگذارد.

 لایه های پر سنگواره غالبا در آن بخش از پوسته ی زمین هستند که پس از مدتی توسط تغییرات تکتونیک صفحه ای به ژرفای زمین فرو می روند و نابود می شوند. بقیه‌ی سنگواره ها نیز به شدت در هم فشرده شده، دگردیسی پیدا کرده و تغییر شکل می یابند، تا جایی که در جریان آن دگردیسی ها سنگواره ها از بین می روند. امروز تنها بخش ناچیزی از سنگواره های موجود در لابه لای چینه های زمین شناختی به سطح زمین می آیند. گذشته از این اساس احتمال کمی وجود دارد که یک موجود زنده به سنگواره تبدیل شود، زیرا بیشتر جانوران و گیاهان مرده یا توسط مردارخواران به مصرف می رسند و یا می پوسند و متلاشی می شوند. آنها تنها زمانی به سنگواره تبدیل می شوند که بلافاصله پس از مرگ زیر نهشت ها یا خاکسترهای آتشفشان ها مدفون شده باشند. با این همه هرازگاهی سنگوارهای یافت می شود که شکاف بین پیشینیان و جانداران امروزی را پر می کند.

نکته ی جالب این که سنگواره های بعضی از شجره‌ی نسب ها و تبارهای تکاملی کامل هستند، مثلا از گروه خزندگان (تراپسيدا) تا پستانداران {از این نمونه اند}. یکی از کامل ترین خانواده های بینابینی که سنگواره هاشان از یک نوع بسیار ابتدایی تا به انواع امروزی آنها باقی است، سنگواره های نیای اولیه‌ى اسبان ( هیپوس) و اسب های امروزی (اکوئيس) است.

پیوستگی و توالی سیستماتیک سنگواره ها بسیار متقاعدکننده است، زیرا هر سنگواره درست در همان دوره‌ی زمانی که انتظارشان می رود، ظاهر می شود. مثلا رشد و تکامل پستانداران امروزی در پایان دوران پالئوسين ( یعنی ۶۰ میلیون سال پیش) پس از انقراض جانوران تنومند، که علت آن را آلوارز کشف کرده است، آغاز می شود. از این رو در چینه های ۱۰۰ الی ۲۰۰ میلیون سال قبل نباید از پستانداران امروزی اثری باشد، در واقع نیز چنین است و تاکنون هم در آنها هیچ اثری از پستانداران به دست نیامده است.

در گذشته در مورد قدمت سنگواره ها ناگزیر بودند به حدس و گمان متوسل شوند. تنها آگاهی که در این باره داشتند به این محدود می شد که چینه های ژرف تر زمین شناختی از چینه های نزدیک به سطح زمین قدیمی ترند. اما امروز ساعتی که توسط سرعت یکنواخت واپاشی رادیواکتیو کار می کند، برای تعیین قدمت دقیق چینه های مشخص، به ویژه برای تعیین تاریخ ایجاد لایه های گدازهای و دیگر رسوبات آتشفشانی، که لابه لای آنها از سنگواره ها آکنده است، به کار می آید.

اشتقاق و منشأ مشترک در تکامل

نردبان طبیعت پیشرفتی بود در خط مستقیم از مدارج پست به مراتب عالی، و در تصویری که لامارک در ذهن خود داشت، هریک از تبارهای تکاملی از یک موجود تک یاختهای سرچشمه می گرفتند که، گفته می شد، خودبه خود هستی یافته اند یا به قول قدما خلق الساعه پدید آمده اند، و به طور پیوسته اخلاف و اعقابشان طی فرایند تکامل پیچیده تر و کامل تر شده اند. پیش از داروین اساس همه‌ی طرحهای تکاملی کمابیش از مسیر خطی مستقیم پیروی می کردند. برای نخستین بار این داروین بود که به این شناخت مهم دست یافت تا نگرمی تکامل از طریق اشتقاق را فرموله کند. او با مشاهده و مطالعه ی پرندگان در جزیره گان گالاپاگوس به نگرهی اشتقاق خود دست یافت.

داروین از طریق استدلالات {خود} سرانجام به این نتیجه گیری دست یافت که همه ی جانداران روی زمین نیای مشترکی دارند و احتمالا حیات روی کره خاکی از منشأ یگانه ای سرچشمه گرفته است. او به سال ۱۸۵۹ در پایان منشأ‌انواع چنین می نویسد: «اگر بدین سان به حیات بنگریم، در آن عظمتی خواهیم یافت که با نیروهای متعددش، روزی به صورت چند موجود پا به عرصه ی هستی نهاده و در حالی که سیاره‌ی ما بر طبق قانون ثابت جاذبه همچنان به سیر خود ادامه می دهد، از چنین آغاز ساده ای، موجودات بی شمار زیباتر و شگفت انگیز تر به وجود آورده و نیز همچنان به ظهور خواهد رساند». همانگونه که در بخش های بعدی خواهیم دید ، بررسی ها و پژوهش های گوناگونی احتمال داروین را با نتایج تحقیقات و کشفیات مختلف به نحو متقاعدکنندهای مورد تأیید قرار داده اند. امروزه دیگر دانشمندان از نگرهی تبار مشترک سخن می گویند.

نگره‌ی تبار مشترک را تا چه حدی می توان مستدل ساخت؟

 سنگواره های مکشوفه اسناد فراوانی را در تأييد تبار مشترک ارائه می دهند. برای نمونه از چینه های میانه‌ی دوران سوم زمین شناسی سنگواره هایی به دست آورده اند که اجداد مشترک سگ‌ها و خرس ها را نشان می دهند. در چینه‌های کمی قدیمی تر با اجداد مشترک سگ ها وگربه ها مواجه می شویم. حتی دیرین شناسان توانسته اند اثبات کنند که همه‌ی گوشتخواران هم از همان نوع اولیه سرچشمه گرفته اند. سرچشمه گرفتن از یک نیای اولیه ی مشترک در مورد همه ی جوندگان، همه‌ی سُمداران و دیگر رده های پستانداران، همچنین برای پرندگان، خزندگان، ماهیان، حشرات و تمامی گروه های زیست شناختی دیگر نیز صادق است.

جانورشناسان پیش از سال ۱۸۵۹ به طور نسبی رده بندی دقیقی را طراحی و تنظیم کرده بودند. اما آنها هنوز در آن دوره نمی دانستند که اساسا چرا یک چنین رده بندی ای ایجاد شده است. برای نخستین بار این داروین بود که نشان داد که آن را با قانون «تبار مشترک» می توان توضیح داد. داروین اثبات کرد همه‌ی گونه های یک جنس، یک نیای مشترک دارند و او ایضا درباره ی همه ی جنس ها و گونه های یک تیره یا راسته در رده بندی جانداران نیز همین توضیح را ارائه داد. تبار مشترک دلیلی است بر این که چرا وابستگان به یک راسته این همه با یکدیگر مشابهت دارند.

تشابه ساختمان بدن

 کالبدشناسی مقایسه ای نیز اسناد بسیار آموزنده ای را در تأیید تبار مشترک ارائه می دهد. یک چنین تقسیم بندی مبتنی بر تشابهات جانداران را که برای نخستین بار کارل فن لينه ، گیاه شناس سوئدی، ابداع کرده است، به نام وی « دستگاه رده بندی لینه» نام گذاری کرده اند نظام «نامگذاری دوتایی» برای گونه ها هم از آفریده های لینه است.  طبق توضیح داروین هر تاکسون از اعقاب یک نیای مشترک تشکیل می شود، و برای اینکه چنین اعقاب متفاوت با نیاکان به وجود بیایند، تکامل ضرورت دارد. مشاهدات واقعی چنان با نظریه ی داروین هم خوانی دارند، که ایده‌ی «تبار مشترک از طریق تغییر» عملا پس از ۱۸۵۹ در زمان بسیار کوتاهی با اقبال همگانی روبه رو شد. بعد از آن بود که برای تنظیم یک آرایه بندی، که این همه جانورشناسان و گیاه شناسان سدهی نوزدهم را به خود مشغول کرده بود، پایه و اساس علمی فراهم شد.

نوع بالش یا فیلوژنی

 رشته ی ویژه ای از زیست شناسی است که دربارهی الگوها، قوانین و تاریخ تبار موجودات زنده بحث می کند. در این رشته ی زیست شناسی الگوها یا مسیرهای تباری را غالبا به مثابهی شجره نسب یا در مکتب معین رده بندی زیست شناختی- به مثابهی شاخه نگاشت نمایش می دهند. ارنست هيل جانورشناس آلمانی، هم دورهی داروین، نیز مشوق آن شد تا جانورشناسان و گیاه شناسان با کوشش تمام در پی آن باشند که نوع بالش جانداران را به طور واقعی توضیح دهند .

توضیح ریخت شناختی شاخه های جانوران

 رشته ی دیگری از رشته های وابسته به زیست شناسی نیز توجیه و استدلال خود را در تبار مشترک می بیند. در کالبدشناسی مقایسه ای که یکی از مدافعان سرشناسش نیز ژرژ کوویه بود- پی بردند که موجودات زنده را در شمار محدودی از شاخه ها و گروه ها با طرح ساختمان بدنی مشابه (الگوهای اصلی) می توان طبقه بندی کرد. کوویه در سال ۱۸۱۲ بین چهار شاخه، که طبق دریافت وی جانوران وابسته به هر کدام از آن چهار شاخه طرح بدنی مشابهی داشته اند، تمیز قائل شد. با این تشخیص که گونه های متفاوتی وجود دارند، که توسط انواع بینابینی و یا مراحل گذار به هم پیوند نمی یابند، سرانجام نادرستی قطعی نردبان طبیعت به اثبات رسید.

هم ساختی

 دانشمندان به کمک ریخت شناسی مقایسه ای بارها به خوبی موفق شدند مراحل میانی فرایندهای تکاملی را بازسازی کنند. مثلا زمانی که هاکسلی (نیای پرندگانی را که قادر به پرواز نبودند، بازسازی کرد، به این نتیجه گیری دست یافت که آن حیوان می باید همانند خزندهای شبیه دایناسورهای اولیه باشد. چند سالی بیش نگذشت که در سال ۱۸۶۱ آرکئوپتریکس یک حلقه‌ى رابط بین پرندگان و خزندگان اولیه کشف شد. طبق نظر حشره شناسانی که در مورد تکامل تحقیق کرده اند، می بایست مورچگان از حشرهای مشابه زنبور طلایی اشتقاق یافته باشند، و در نتیجه چنین استنباطی صفات احتمالی نخستین مورچگان را استنتاج می کردند. بعدا زمانی که مورچه‌ی فسیل شده ای در درون کهربایی از دوران کرتاسه ی میانه کشف شد، این بازسازی ذهنی نظری» را به طور قطعی مورد تأیید قرار داد و این ها تنها موارد استثنایی نبودند: هر بار هنگامی که یک نیای مشترک ناشناخته بازسازی می شد، با نهایت شگفتی این طرح بازسازی شده با سنگواره ای که بعدا کشف می شد، یعنی با نیای واقعی کاملا با هم منطبق بوده و هم خوانی می‌کردند.

رویان شناسی

کالبدشناسان تیزبین در سدهی هیجدهم در خلال مشاهدات خود پی بردند که جنین های جانوران خویشاوند معمولا شباهت های بسیار زیادی به هم دارند و به مرور که رویان رشد می کند، این شباهت ها کمتر و کمتر می شوند. مثلا جنین یک انسان در مراحل اولیه‌ی رشد خود نه تنها با جنین پستاندارانی مثل سگ، گاو یا موش بسیار شباهت دارد، بلکه در آغاز حتی با رویان های خزندگان، دوزیستیان و ماهیان نیز شباهت زیادی از خود نشان می دهد.

تکرار تکامل یا بازپیدایی خصوصیات اجدادی

 فراگرد پدیداری و نابودی بعضی از ساختارها را در سیر تکوین رویان، در صورتی که این ساختارها در نزد اشکال بالغ تاکسون‌های خویشاوند حفظ شوند، «تکرار تکامل یا باز پیدایی خصوصیات اجدادی» می نامند. یعنی این اصطلاح به امحای خصایص اولیه در مراحل بعدی رشد جنین یک تبار تکاملی اشاره می کند، که در نزد انواع زنده‌ی تبارهای دیگر مشتق از نیای مشترک، آن خصیصه هنوز وجود دارد.

طبق نظریه‌ی کارل ارنست فن بائر جنین های جانوران گوناگون در مراحل اولیه ی رشدشان به اندازه ای به هم شبیه‌اند که آنها را نمی توان از هم تمیز داد، مگر این که منشأ آنها را بشناسیم. آنها در طی رشد به طور دائم به شکل بالغ‌شان نزدیک تر می شوند، و به این ترتیب از مسیر تکاملی گونه های دیگر بیشتر فاصله می گیرند. فن بائر نظرش را در این جمله ی مشهور خلاصه کرد: «یک گذار تدریجی از هم شکلی به سمت گونه گونی و از عام به خاص جریان دارد». این جمله بسیار معروف شد. اما این ادعا آشکارا با پدیده های مشخصی در طی رشد جنین به تناقض افتاد. به طور مثال چرا در جریان رشد جنین پرندگان و پستانداران درست مثل جنین های ماهیان شکاف های برانشی ایجاد می شود؟ در رویان شناسی به ناگزیر این سؤال مطرح می شود که چرا جنین در جریان تکوین خود تا رسیدن به مرحله ی بالغ آن جانور، به عوض این که ساختارهای غیرضروري جنینی، مثل ایجاد ساختار تولید رنگدانه‌ی پوستی و چشم در انواع جانوران سوارخ کن ( یا نقب زن) که رنگ دانه‌ی پوستی و چشم ندارند، حذف شوند، غالبا یک چنین مسیر دور و درازی را طی می کند. دلیل آن از طریق آزمایشات رویان شناسی کشف شد: این طور که معلوم شد ساختارهای اولیه همانند یک ارگان «اندام ساز یا سازواره ساز» برای مراحل بعدي تکامل مورد استفاده قرار می گیرند. به طور مثال اگر از جنین یک جانور دوزیست لوله ی « پیشین کلیه یا کلیه‌ی بدوی» حذف شود، بعدا «میان کلیه» تکوین پیدا نمی کند. و اگر نوار میانی پیشین روده را حذف کنیم بعد طناب پشتی و سیستم عصبی تکامل نمی یابند. یعنی این پیشین کلیه و نوار میانی به اصطلاح «بی فایده» تکرار می شوند، چون آنها وظیفه‌ی غیرقابل انصرافی را انجام می دهند: آنها تكامل بعدی ساختارهای موجود را در جنین پایه ریزی می کنند. به دلیل مشابهی نزد همه ی مهره داران خاکزی در مرحله‌ی معینی از تکوینی رویان شکل هلالی برانش ها ساخته می شود.

ساختارهای تحلیل رفته یا اندام های از تکامل بازمانده

بسیاری از جانوران دارای اندام هایی هستند که یا اساسا کارکرد ندارند یا در تمامیت کامل خود کار نمی کنند. مثلا روده‌ی کور در انسان ها، دندان در جنین نهنگان و چشم در بسیاری از جانوران سوراخ ‌َن یا نقب زن. چنین ساختارهای از تکامل بازمانده، بقاياي اندام هایی هستند که در نزد پیش گونه ها نقش و وظیفه ای را انجام می داده اند، اما امروز با تغییر محیط اکولوژیکی به شدت تحلیل رفته اند. اگر چنین ساختارهایی به خاطر تغییر روش در زندگی جانور کارکرد خود را از دست بدهند، دیگر توسط انتخاب طبیعی حمایت نمی شوند، به گونه ای که به مرور تحلیل می‌روند. این ساختارها بسیار آموزنده اند، چون از روی آنها فراشد تکاملی اولیهی جانور مزبور را می توان مشاهده و مطالعه کرد. هرسه ی این پدیده ها یعنی همانندی جنین ها، تکرار تکامل و اندام های از تکامل باز مانده برای توضیح آفرینش باورانه مشکلات غیر قابل حلی را پیش می کشند، اما با توضیح تکاملی که بر مبنای تبار مشترک، دگرش و انتخاب طبیعی استوار است، هماهنگی دارند.

زیست جغرافيا

نظریه‌ی تکامل همچنین در حل معمای بزرگ دیگری در زیست شناسی، یعنی مسئله‌ی گسترش جغرافیایی (پراکنش) گیاهان و ساختارهای تحلیل رفته یا اندام های از تکامل بازمانده. بسیاری از جانوران دارای اندام هایی هستند که یا اساسا کارکرد ندارند یا در تمامیت کامل خود کار نمی کنند. مثلا رودهی کور در انسان ها، دندان در جنین نهنگان و چشم در بسیاری از جانوران سوراخ گن یا نقب زن. چنین ساختارهای از تکامل بازمانده، بقاياي اندام هایی هستند که در نزد پیش گونه ها نقش و وظیفه ای را انجام می داده اند، اما امروز با تغییر محیط اکولوژیکی به شدت تحلیل رفته اند. اگر چنین ساختارهایی به خاطر تغییر روش در زندگی جانور کارکرد خود را از دست بدهند، دیگر توسط انتخاب طبیعی حمایت نمی شوند، به گونه ای که به مرور تحلیل می روند. این ساختارها بسیار آموزنده اند، چون از روی آنها فراشد تکاملی اولیهی جانور مزبور را می توان مشاهده و مطالعه کرد.

هرسه ی این پدیده ها یعنی همانندی جنین ها، تکرار تکامل و اندام های از تکامل باز مانده برای توضیح آفرینش باورانه مشکلات غیر قابل حلی را پیش می کشند، اما با توضیح تکاملی که بر مبنای تبار مشترک، دگرش و انتخاب طبیعی استوار است، هماهنگی دارند.

پراکنش یا انتشار

هر یک از انواع گوناگون جانداران توانایی های بسیار متفاوتی برای گسترش خود دارند. بیش از ۱۰۰ نوع پرنده در گینه ی نو هستند که چنان بی میلی شدیدی برای گذشتن از آب دارند که هیچ کدام از آنها را در جزایری که بیش از یک و نیم کیلومتر از سرزمین های اصلی فاصله ندارند، نمی توان یافت. از سوی دیگر برخی از گونه ها هم هستند که واقعا به طرز شگفت انگیزی انتشار می یابند.

گسست‌هایی در پراکنش جانداران :

نواحی انتشار بعضی از گونه ها بر اثر گسست‌هایی، یعنی مناطقی که هیچ نماینده ای از آن انواع در آن جاها وجود ندارند، از هم جدا می شوند. یک چنین شکاف یا گسستی ممکن است به دو طریق پدید آمده باشد {که تکامل هر دو راه نرا در اختیار دارد.}

مدارک زیست شناسي مولکولی

 در جریان پژوهش های زیست شناسی مولکولی به کشف نامنتظره و فوق العاده ای دست یافتند: آن این که خود مولکول‌ها هم مانند ساختارهای بدن تکامل می یابند. معمولا هرچه پیوند خویشاوندی بین دو سازواره نزدیک تر باشد، به همان نسبت مولکول هاشان نیز تشابه بیش‌تری به هم دارند. سابق بر این در بسیاری موارد درباره‌ی نسبت خویشاوندی بین گونه های متفاوت تردیدهای جدی وجود داشت، چونکه نتایج به دست آمده از تحقیقات ریخت شناسی چند پهلو و مبهم بودند؛ اما امروز از طریق انجام آزمایشات روی مولکول‌ها خویشاوندی واقعی را مشخص می کنند. به این دلیل زیست شناسي مولکولی به یکی از منابع مهم برای توضیح نسبتهای خویشاوندی تباری (نوع بالشي) انواع تبدیل شده است .همچنین خویشاوندی بسیار نزدیک انسان ها با شامپانزه ها و سایر میمون های آدم نما نیز از طریق کشف‌های زیست شناسی مولکولی متقاعدکننده تر از خصایص جسمانی (یا تحلیل های ریخت شناسی) اثبات شده است.

ساعت مولکولی

طی سده های پیشین عملا بشر قادر نبود سن بسیاری از تبارهای تکاملی جانداران را از نظر زمین شناختی تعیین کند، چون سنگواره ی مناسبی هنوز در رابطه با آن کشف نشده بود. اما همان طور که پاولینگ و زو چرکانگی (۱۹۶۲) به اثبات رساندند، بسیاری از شاید اغلب مولکول‌ها در درازای زمان با سرعتی نسبتا ثابت دگرگون می شوند. چنین مولکول هایی را می توانند به مثابهی ساعت مولکولی مورد استفاده قرار دهند. فسیل های به دقت تاریخ گذاری شده به انضمام اعقاب زنده‌ی آنها می توانند به عنوان مقیاس و ملاک برای سنجش و کنترل کردن ساعت مولکولی مشخصی به کار بیایند.

تکامل مجموعه ی ژنوتیپ

در این بین با کمک روش های بسیار پیشرفته امکان یافته ایم عملا همه ی رشته های دی.ان.ای ژنوم یک سازواره را مورد پژوهش قرار دهیم. امروزه این رشته های دی.ان.ای به دقت تحقیق شده به عنوان مواد اصلی برای تحقیقات مقایسه ای بسیار عالی مورد استفاده قرار می گیرند. البته امروز مشخص شده که خود این ژن‌ها (یعنی توالی جفت های پایه) هم تکامل می یابند، یعنی تغییر می کنند، اما کارکرد ژن است که برای دامنه ی این تغییر حد و مرز مشخصی تعیین می کند. به سخن دیگر: ساختار بنیادی یک ژن معمولا میلیون ها سال حفظ می شود، و امکانی به وجود می‌آورد تا بتوان مسیر کامل تکامل هر یک از ژنها را مورد تحقیق قرار داد. نتیجه ی شگرف چنین مطالعاتی رسیدن به این شناخت بود که بعضی از ژنهایی که در موجودات عالی تر نقش های اساسی انجام می دهند، ردشان را تا ژن‌های هم اصل باکتری ها می توان مشاهده کرد.

پیدایش ژن جدید

هم باکتری ها و هم قدیمی ترین اوکاریوتها ( آغازیان) ژنوم نسبتا کوچکی دارند. در نتیجه این پرسش مطرح می‌شود که از طریق کدام فرایند ژن جدیدی پدید آمده است؟ اغلب، این جریان از طریق دوتا شدن ژن موجود انجام می‌گیرد، به نحوی که ژن کپی در کنار ژن اصلی در کروموزوم نصب می شود. حتی به مرور زمان ممکن است ژن جدید وظیفه‌ی دیگری را به عهده بگیرد؛ بنابراین ژن اصلی با کارکرد تاکنوني خودش به نام «ژن آرتولوگ یا ژن درست» نامیده می شود. به کمک ژنهای آرتولوگ می توان تاریخ کامل نوع بالش همه‌ی ژنها را ردگیری کرد. ژن جدید که حالا در کنار ژن اصلی موجود است، با نام ژن شبیه ( یا پارالوگ) نامیده می شود. بخش بزرگی از تنوع جانداران در طی تکامل نتیجه ی همین پیدایش ژن‌های پارالوگ هستند. گاهی از طریق دو تا سازی تنها یک ژن منفرد تحت تأثیر قرار نمی گیرد، بلکه یک کروموزوم و یا حتی ممکن است مجموع ژنوم کامل هم دو تا سازی شود، یعنی ممکن است تحت تأثیر قرار گیرد.

نتیجه گیری

شاید ایده ی تکامل به هیچ یک از بخش های زیست شناسی بیش تر از عرصه ی پیچیده‌ی «رده بندي» جانداران، روشنی نبخشیده است. به همین دلیل است که ما امروز می توانیم ظهور تدریجی سازواره های عالی گیاهان و جانوران را از اشکال ساده‌ی حیاتی با جزئیات درخور توجهی توصیف کنیم.

اشکان مهر روشن