VZNIK EVOLUČNÍ TEORIE

VZNIK EVOLUČNÍ TEORIE aneb "dělali to ve jménu Darwina".

 

Hlavní teze evoluce: vše živé pochází ze společných předků a vše živé se může měnit a dát vzniknout novým druhům.

 

Otázka „Proč je tolik různých forem života?“ je zde od nepaměti.

 

Řecká filozofie, středověk – žebřík života (Ladder of life), bůh na vrcholu, andělé, člověk, až po nejjednodušší organismy úplně dole – systém pokládán za perfektní a kompletní, nebylo prostoru pro změnu. Již kolem roku 540 př.n.l. v Číně velký myslitel Lao Tzu si hrál s myšlenkou přírodního výběru, kdy tvrdil, že přežívání těch nejlépe uzpůsobených je základním tématem v přírodě.

V 18. století Comte Georges Louis Leclerc de Buffon a Erasmus Darwin (dědeček Charlese Darwina) nezávisle navrhli, že druhy se mohou s časem měnit. Vlastně oba navrhli skutečný koncept evoluce, o kterém se ale moc neslyšelo. Erasmus Darwin píše ve své publikaci Zoonomia, or the Laws of Organic Life, že „vše je rodinou z jednoho rodiče“ („the whole is one family of one parent”).

1809 Jean Baptiste de Lamarck rozvinul žebřík života v evolučním pojetí – dědičnost získaných znaků (žirafí krk) – druhy se mohou měnit, mohou se takto stát novými druhy, mohou se vyvíjet.

 

Darwin a cesta na H.M.S. Beagle

27. prosince 1831 vyplul Charles Darwin na lodi H.M.S. Beagle, jejímž kapitánem byl Robert Fitz Roy, na plavbu kolem světa. Kamkoliv H.M.S. Beagle doplula, viděl Darwin nová a nová svědectví o tom, že druhy se mohou měnit. Brouci, které našel v jiných krajinách, se lišili od těch, se kterými vyrůstal v rodné Anglii. Ptal se sám sebe, proč se liší, může být tato diverzita způsobena evolucí? Jak by ovšem proces evoluce fungoval? Často se svěřoval se svými úvahami kapitánovi FitzRoyovi – sečtělému anglickému gentlemanovi, který měl v tomto jasno – druhy prostě jsou, byly stvořeny bohem a umístěny na Zem. FitzRoy diskutoval s Darwinem velmi kriticky, čímž ho velmi dobře připravil na těžkosti, s jakou měla být později přijímána jeho nová teorie o vzniku druhů.

 

V roce 1836 H.M.S. Beagle přistál zpět v Anglii a Darwin začal dlouholetou úpornou práci na své velké knize, v níž nakonec demonstroval 2 důležité koncepty evoluční teorie:

 

1. Blízce příbuzné druhy organismů se vyvinuly ze společného předka

Idea, že druhy se s časem mění a vyvíjejí zaznívala již před Darwinem a Wallacem, originalita jejich práce je ovšem v obrovském množství svědectví, které nashromáždili a ucelili v evoluční teorii, a to navíc různými přístupy – porovnání fosilních nálezů, porovnání druhů z různých oblastí světa, porovnání různorodosti morfologických forem.

 

2. Mechanismem, který vysvětluje evoluční proces, je přírodní selekce neboli rozdílné přežívání a reprodukce jedinců s určitými zvýhodňujícími vlastnostmi. Tento koncept naopak je originalitou Darwina a Wallace a představuje odlišný vědecký přístup, než je pouhý popis přírody, jde o myšlenkové konstrukce. V Darwinově době byla přírodní selekce čistě hypotézou, dnes je dobře ustanovenou teorií, podpořenou neuvěřitelným počtem důkazů.

 

Jak tyto koncepty vznikaly?

 

PRVNÍ POSTŘEH – Populace mají potenciál růst exponenciálně

Darwin: „Každá bytost, která za svého života vyprodukuje několik vajíček či semen, musí zároveň projít nějakou zkázou…, jinak, z důvodu geometrického růstu, by jejich počet rychle vyrostl do takových rozměrů, že žádná země by nemohla unést takovou produkci.“

 

Darwin a Wallace vypozorovali, že kapacita druhů pro rozmnožování je vždy vyšší, než potřeba pro obnovování populace. Tím také navázali na myšlenky Thomase Roberta Malthuse, který se v 18. století zaobíral problémem rostoucí lidské populace.

 

DRUHÝ POSTŘEH – Velikost populací se příliš nemění

Darwin: „Tato tendence geometrického růstu musí být kontrolována destrukcí v nějakém období života.“

Darwin i Wallace si dobře uvědomovali, že i přes možnost populací exponenciálně růst, se tak neděje. Dnes víme, že mechanismy, které ovlivňují a kontrolují velikost populace, jsou velmi složitě propletené.

 

TŘETÍ POSTŘEH – Přírodní zdroje jsou omezené

Darwin a Wallace rozpoznali soutěžení jedinců o omezené zdroje, jak populace přirůstá, zmenšuje se prostor pro život a s ním i ubývají zdroje obživy apod. a zvyšuje se kompetice.

 

PRVNÍ DEDUKCE – Jen některé organismy přežijí, jedinci populace bojují o přežití  

Darwin: „Existují pochybnosti o tom, že jedinci s jakoukoliv výhodou budou mít nejlepší šance na přežití a rozmnožení?“

První dva postřehy představují paradox – i když mají populace potenciál narůstat, většinou se tak neděje. Třetí postřeh nabízí vysvětlení, z něhož Darwin a Wallace čerpají první závěr o tom, kdo v populaci přežije a rozmnoží se. Mnoho vlastností jedinců v populaci se může podílet na jejich schopnosti přežívat. Tyto vlastnosti pak nazýváme adaptacemi.

 

ČTVRTÝ POSTŘEH – Uvnitř druhu existují variace a variace se dědí

Různorodost uvnitř druhu často ovlivňuje přežití jedinců. Toto zjištění vedlo Darwina a Wallace k dvěma důležitým závěrům:

 

DRUHÁ DEDUKCE – Jedinci s nějakou výhodnou vlastností mají větší šance na přežití a reprodukci

Wallace viděl přírodu jako neustálý boj o přežití (The life of wild animals is a struggle for existence”). Jedinci s nejlepší adaptací pravděpodobně přežijí a předají tak tyto adaptace do další generace. Tím se dostáváme k jádru evoluční teorie, ve kterém Darwin a Wallace navrhli mechanismus, který by mohl vysvětlit, jak se děje evoluce a dali tomuto mechanismu název:

Darwin: Natural Selection”

Wallace:”Survival of the Fittest”

 

Wallace se chtěl vyhnout personifikaci (a teologizaci) tohoto mechanismu tak, aby tento mechanismus zůstal procesem, a ne silou. Ve svém dopise z roku 1866 Wallace dokonce navrhoval Darwinovi, aby zaměnil termín „přírodní selekce“ termínem „přežití nejuzpůsobenějších“ (Survival of the Fittest). Evoluční náhled na svět, který byl “ve vzduchu” již před Darwinem, měl tendenci (a v jistém smyslu – souvisejícím hodně s antropocentrismem - dodnes má) nahlížet na evoluci jako na progresivní (ve smyslu vylepšující) proces. Příkladem toho byl lamarkismus. Evoluce se rovnala pokroku – tento náhled (včetně lamarkismu) se příliš nelišil od žebříku života, jen s tím rozdílem, že vyšší příčky se vyvíjely procesem evoluce z těch nižších. Wallace ovšem neviděl evoluci jako pokrok, ale více jako změnu. Nesnažil se vysvětli proces vylepšování, ale proces změny. Tento náhled je ve velmi dobrém souladu s náhodností mutací (evoluce neplánuje dopředu) – konceptem, o kterém Wallace samozřejmě ve své době neměl nejmenší tušení. V tomto byl Wallaceův pohled oproti jiným nezaujatý (a tudíž velmi vědecký) a také velmi revoluční a dodnes v podstatě nedoceněný.

 

Wallace dokázal velmi dobře oddělit duchovní a vědeckou stránku věci. Darwin měl v tomto ohledu podstatně obtížnější pozici („co tomu řekne hluboce věřící manželka Ema a děti, jeho přátelé“) a sám také byl mnohem opatrnější, cítil, že tak radikální myšlenka, jako je vývoj člověka ze společných předků s opicemi, by bylo lepší prosazovat postupně s velmi pečlivou vědeckou podporou. 

 

Ačkoliv se Darwin zaobíral a částečně i vyřešil otázku mechanismu, jakým se evoluce děje, již v letech 1842-1844, kdy sepsal první skeč a pak i delší esej na toto téma, přiznával ve svém deníku, že stále uspokojivě nevyřešil, jakým způsobem by mohla selekce fungovat v přírodě („...how selection could be applied to organisms living in a state of nature is a mystery to me.”) a tak oddaloval sepsání velké knihy. Darwin při tvoření konceptu přírodní selekce vycházel ze šlechtění domácích zvířat. Uvědomoval si, že farmáři a šlechtitelé byli schopni vylepšit vlastnosti tím, že vzájemně křížili jedince s požadovanými vlastnostmi. Otázkou pro něj dlouho zůstávalo, zda podobný proces by mohl fungovat i v přírodě – koncept přírodní selekce jako „přežívání těch nejuzpůsobenějších“ (survival of the fittest).  

Wallace ve svém dopise z Ternatu píše: „Jeden z nejsilnějších argumentů podporujících jedinečnost a neměnnost druhů je, že variety produkované šlechtěním jsou víceméně nestabilní a často mají tendenci, pokud ponechány na pospas, se vrátit do původní podoby rodičovského druhu. Tato nestabilita je považována za charakteristický rys všech variet včetně těch, které se objeví mezi divokými zvířaty v přírodě, čímž je zajištěno uchování nezměněného, původně stvořeného druhu.“

 

Zatímco Darwin se trápil problémem, jak aplikovat myšlenku selekce, vzešlou ze šlechtění zdomácnělých zvířat, na procesy v přírodě, Wallace velmi přesvědčivým způsobem rozvinul problém přírodní selekce ve svém dopisu z Ternatu a zároveň vysvětlil, proč naopak přírodní výběr funguje proti šlechtěným domácím zvířatům.

Wallace: “We see, then, that no inferences as to varieties in a state of nature can be deduced from the observation of those occurring among domestic animals. The two are so much opposed to each other in every circumstance of their existence, that what applies to the one is almost sure not to apply to the other. Domestic animals are abnormal, irregular, artificial; they are subject to varieties which never occur and never can occur in a state of nature: their very existence depends altogether on human care.”

 

V tomto byl zřejmě zásadní rozdíl mezi tím, jak proces přírodního výběru formuloval Darwin a Wallace. Wallace se úplně vyhnul popisu toho, jakým způsobem varieta vznikne (touto znalostí – geny, metageneze – ani disponovat nemohl), popsal pouze způsob, jakým je s touto varietou dále nakládáno. Co je důležité, Wallace neviděl žádnou spojitost mezi přírodním výběrem a umělou selekcí šlechtitelů, která byla myšlenkovým základem pro Darwina. Wallace naopak viděl mezi těmito procesy ostrý kontrast. Wallacův přístup je mnohem víc v souladu s tím, že evoluce dopředu neplánuje. Proto měl Darwin zřejmě tak velké problémy tento mechanismus rozluštit – umělé šlechtění ho nasměrovalo na cílenou selekci. Tento rozkol se pravděpodobně projevoval i později, kdy se Wallace snažil přesvědčit Darwina, aby upustil od termínu „Natural Selection“, který stále spíše naznačuje sílu a ne proces.

 

 

TŘETÍ DEDUKCE – Nahromadění změn po mnoho generací je evoluce

Darwin: „Natural selection leads to divergence of character… From so simple a beginning endless forms most beautiful and most wonderful have been and are being evolved.”

Darwin a Wallace si uvědomili, že přírodní výběr může časem změnit druh. Ovšem předchozí postřehy a závěry byly relativně přímočaré, snadno viditelné nebo představitelné. Ovšem tímto třetím závěrem, který říká, že přírodní výběr může vést k vytvoření nového druhu, vznikl v Darwinově době velký problém. On sám by rád viděl nějaký přímý důkaz tohoto tvrzení, ale v té době ho prostě v rukou neměl. Dnes, po 150 letech, kdy věda dokáže mnohem lépe operovat s nepřímými důkazy, je situace přece jen výrazně jiná.

Problémy se samotnou definicí druhu jsou dobře ve shodě s tímto závěrem. Druhy jsou považovány za odlišné, když se v přírodě nekříží. Ovšem s touto definicí jsou ve skutečném světě přírody velké problémy a existují nesčetné výjimky (problém s tím, zda určité variety jsou už jiným druhem, nebo by měl být považovány za jeden ). Ve světě, ve kterém by druhy byly dané a neměnné, ve kterém by se nevyvíjely, by bylo mnohem snazší druh definovat.

 

 

Co nastalo po zveřejnění teorie?

Darwinova doba již byla zralá na přijetí evoluce, mnoho aspektů této teorie nebylo zdaleka nových (např. neměnnost druhů byla napadána již jeho dědečkem). Ovšem mechanismus, kterým se podle Darwina evoluce děje, byl přijímán jen velmi obtížně.

 

PROBLÉM 1. Jeho kritici argumentovali především tím, že Darwin nepodal žádný přímý důkaz přírodního výběru jako řídící síly evoluce. Dnešní věda dokáže operovat mnohem více s nepřímými důkazy, než byla ochotna viktoriánská Anglie.

 

PROBLÉM 2. Druhým velkým problémem s přijetím tohoto mechanismu bylo chybějící vysvětlení dědičnosti. Bylo jasné, že potomci se podobali svým rodičům, ale proč jim nebyli identičtí. Když by se přírodním výběrem eliminovali hůře adaptovaní jedinci a zůstávali by jen ti dobře adaptovaní, po nějaké době by se měli vyselektovat tito nejlépe adaptovaní a měli by tedy být všichni stejní a stejní už by zůstali i jejich potomci. (V Darwinově době se očividně nepočítalo s tím, že i prostředí se dynamicky mění). Navíc nikdo v té době neměl žádné znalosti o tom, jak se znaky a jejich variace dědí, jakým způsobem jsou kódovány.

 

Zatímco byl tedy celkový koncept evoluce přijat poměrně snadno a rychle, přírodní výběr jako mechanismus byl dlouhou dobu odmítán. Znalosti té doby (zejména o dědičnosti) prostě neumožnily hladké přijetí tohoto konceptu. Bylo by lépe říci, že znalosti se již v té době tvořily (Mendel v Brně), ale nevědělo se o nich.

 

 

Přetisk dopisu Alfreda Wallace z Ternatu:

 

 On the Tendency of Varieties to Depart Indefinitely From the Original Type

 

Jiný názor.

Pavel Kábrt: JAK SE NEZBLÁZNIT - 33 nebetyčných omylů rozšířených dnes mezi lidmi

4. OMYL

Člověk je příbuzný s opicí asi jako stolička s jezevčíkem

(Bakterie, bezobratlí, houby, ryby, obojživelníci, plazi, ptáci, savci i člověk jsou stále, po všechny věky stejní. Nulová evoluce ve zkamenělinách dosahuje svého maxima ve fantazii těch, kteří v ni věří, a zločinně vyučují tyto svoje pohádky bezbranné studenty na školách i veřejnost.)

5. OMYL

Charles Darwin byl pohádkář a rasista, ne velký přírodovědec

(Omyly a nesmysly Charlese Darwina, na kterých postavil svoje fantazie o přeměnách jedné skupiny zvířat v jinou, mají nedozírně tragické důsledky. Že byl rasista, to se dnes samozřejmě tají stejně obratně jako i jiné hlouposti, které tento „velký vědec“ zplodil, a které se úspěšně ujaly ve světě zmatených a hlavně bezbožných lidí.)

domů <<<<<<