فرگشت حد و حدود هم می‌شناسد؟

به‌نظر می‌رسد که طبیعت اکثراً هر چیزی را که بعدتر انسان‌ها برای خود ابداع‌ کرده‌اند را مدت‌ها پیش‌تر ایجاد کرده بود. نمونه‌اش هم چرخ است. سمندری در کوه‌های کالیفرنیا می‌زیَد که به‌هنگام ترسیدن، خودش را حلقه می‌کند و از کوه فرومی‌غلتد. کرم پروانه‌ی مرواریدوار حتی راه بهتری دارد و برای فرار از چنگ شکارچیان می‌تواند چهار تا پنج بار بر روی یک سطح هموار، بغلتد. اما با این‌حال، پدیده‌هایی هم وجود دارد که در عین سودمندی‌شان، هرگز فرگشت نیافته‌اند. اما چرا فرگشت، برخی ویژگی‌ها را می‌سازد و برخی را نه؟

به‌نظر می‌رسد که طبیعت اکثراً هر چیزی را که بعدتر انسان‌ها برای خود ابداع‌ کرده‌اند را مدت‌ها پیش‌تر ایجاد کرده بود. نمونه‌اش هم چرخ است. سمندری در کوه‌های کالیفرنیا می‌زیَد که به‌هنگام ترسیدن، خودش را حلقه می‌کند و از کوه فرومی‌غلتد. کرم پروانه‌ی مرواریدوار حتی راه بهتری دارد و برای فرار از چنگ شکارچیان می‌تواند چهار تا پنج بار بر روی یک سطح هموار، بغلتد. اما با این‌حال، پدیده‌هایی هم وجود دارد که در عین سودمندی‌شان، هرگز فرگشت نیافته‌اند. اما چرا فرگشت، برخی ویژگی‌ها را می‌سازد و برخی را نه؟

البته پاسخ‌گویی ِ به این پرسش شدیداً دشوار است: چگونه می‌توان چیزی را که هرگز رخ نداده، بررسی نمود؟ یک راهش استفاده از پرسشی‌ست که غالبِ انکارگران فرگشت مطرح می‌کنند و معتقدند که بسیاری از اختراعات طبیعت، نظیر چشم یا پیچک‌های باکتریایی، به‌قدری پیچیده‌اند که فرگشت از عهده‌ی ایجادشان برنمی‌آید. مثلاً آن‌ها می‌پرسند، بالِ نصفه‌نیمه به چه دردی می‌خورد؟

ظاهراً خیلی به درد می‌خورد. بال‌ حشرات، احتمالاً از آبشش‌هایی فرگشت یافته که اساساً برای پارو زدن در سطح ِ آب به‌کار می‌رفته‌اند. این، نمونه‌ای از پدیده‌ی «برون‌سازگاری» (Exaptation) است: سازه‌ها و رفتارهایی که برای هدف خاصی فرگشت یافته‌اند، اما مسئولیتِ سراسر متفاوتی را در مسیر تکوینی‌‌‌شان عهده‌دار شده‌اند و ازاین‌رو در هر قدم ِ فرگشتی‌ ِ خود، سودمند واقع شده‌اند.

حالا همین مسأله را به‌شکل کلی‌تری در نظر بگیرید تا بفهمید که برخی خصائص زیستی، از آنجایی‌که خود عاملی واسطه‌اند و به خودیِ خود هیچ کاربردی ندارند؛ هرگز فرگشت نمی‌یابند. مثلاً ارتباطات متقابل رادیویی، به‌واسطه‌ی تولید هشدارهای بی‌صدا یا مکان‌یابی دیگر اعضای گروه؛ برای حیواناتِ متفاوت، سودمند است. اختراع اخیر ِ گیرنده‌های رادیویی ِ نانومقیاس توسط انسان، نشان از این می‌دهد که پیدایش این ویژگی از حیث فیزیکی نشدنی نیست. پس چرا چنین خصیصه‌ای در طبیعت فرگشت نیافته؟
جواب اینجاست که در واقع یک رادیوی نصفه‌نیمه برای جانوران بلااستفاده است. تشخیص امواج طبیعی ِ رادیویی – مثلاً هنگام رعد و برق – هیچ اطلاعات سودمندی را در رابطه با محیطشان در اختیار جانوران قرار نمی‌دهد. این بدین‌معناست که برای وقوع جهش‌هایی که به حیوانات امکان تشخیص امواج رادیویی را می‌دهد، هیچ انتخابی وجود ندارد. اما بالعکس؛ در نبود گیرنده‌های رادیویی، گسیل این امواج هم طبعاً هدفمند نخواهد بود. پس بدین‌ترتیب است که در طبیعت رادار قابلیت فرگشت را نیافته است.

مسأله‌ی نحوه‌ی تقابل با نور مرئی از این هم بارزتر است. روشن اینکه تشخیص وجود یا عدم وجود نور، در بسیاری محیط‌ها سودمند است و بدین‌ترتیب حتی تشخیص یک تصویر محو و مبهم هم از ندیدن بهتر است. این تقابل را بگیرید تا برسید به دقت حیرت‌انگیز چشمان یک شاهین.

بالعکس؛ گسیل نور مرئی نیز حتی برای موجوداتی که عملاً نابینا هستند، حائز اهمیت است. مثلاً در خصوص «فیتوپلانکتون‌های نورافشان» که به آب اقیانوس روشنایی می‌بخشند؛ این قابلیت، نوعی فراخوان برای شکارچیان محسوب می‌شود تا دشمنان خودشان را از این‌طریق نابود کنند. همین مسأله در رابطه با صدا هم وجود دارد: شناسایی ِ نحوه‌ی تکوین قابلیت مکان‌یابی ِ صوتی در حیواناتی نظیر خفاش‌ها، پرندگان غارزی و وال‌ها، کار دشواری نیست.

پرسش دیگر شاید این باشد که چرا گیاهانی که همچون بادکنک در آسمان غوطه می‌خورند، هرگز فرگشت نیافته‌اند؟ در نگاه نخست، پاسخش چندان دور از دسترس هم نیست: بسیاری از جلبک‌های دریایی، مجهز به شناورهایی موسوم به pnematocystها هستند که با اکسیژن یا کربن‌دی‌اکسید پر شده‌اند. پس اگر یکی از آن‌ها که بزرگ و نازک است را با هلیوم پر کنیم؛ یک جلبک شاید به پرواز درخواهد آمد. گیاهان پرنده، راه به‌سوی آب می‌برند و گیاهان خشکی‌زی هم به‌سوی نور؛ اما چرا آسمان‌مان آکنده از بادکنک‌های سبز و زنده نیست؟ شاید از آنجاکه pnematocystهای بزرگ و نازک‌پوسته، نسبت به حمله‌ی شکارچیان و امواج هوا آسیب‌پذیرند و از این‌رو یک حالت واسطه، قادر به فرگشت نمی‌شود؛ این گیاهان در شکل اولیه‌ی خود باقی مانده‌اند.

مسأله‌ی دیگر اینکه جلبک‌ها تنها زمانی دست به تولید هیدروژن می‌زنند که آب دچار فقدان گوگرد شده باشد و در همه‌ی موارد، مولکول‌های هیدروژن آنقدر کوچکند که به‌آسانی از لابلای غشای pnematocystها می‌گذرند. طبعاً یک بادکنک نصفه‌نیمه هم دست‌کم برای یک گیاه، چیز چندان سودمندی نیست. پس فرگشت هم خود حدودی دارد.