Παρασκευή, 6 Φεβρουαρίου 2009

Ορνιθόρρυγχοι εναντίον Δαρβίνου

Η διεθνής επιστημονική κοινότητα αναστατώθηκε πρόσφατα από δύο νέες μελέτες, που αφορούν την εξέλιξη της ζωής στον πλανήτη μας. Από την πρώτη έρευνα προκύπτει ότι οι άνθρωποι έχουν πάψει πλέον να εξελίσσονται βιολογικά, ενώ η δεύτερη έρευνα αποκρυπτογράφησης της δομής των γονιδίων του ορνιθόρρυγχου ίσως να ανατρέπει καλά εδραιωμένες εξελικτικές θεωρίες. Γιατί όμως αυτές οι δύο ειδήσεις παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον; Επειδή τόσο η εξελικτική στασιμότητα του ανθρώπινου είδους όσο και το ασύλληπτο γονιδιακό κολάζ ενός αλλόκοτου οργανισμού όπως ο ορνιθόρρυγχος, φαίνεται πως διαψεύδουν δύο θεμελιώδεις ιδέες του Δαρβίνου: αφενός, της αδιάλειπτης δράσης της φυσικής επιλογής και, αφετέρου, της σταδιακής πορείας της εξέλιξης ...

Αποτελεί ασφαλώς ειρωνεία το ότι αυτές οι δύο «αντιδαρβινικές» έρευνες είδαν το φως της δημοσιότητας λίγο πριν από το 2009, δηλαδή λίγους μόλις μήνες προτού ξεκινήσουν διεθνώς οι διπλοί πανηγυρικοί εορτασμοί τόσο για τα 200 χρόνια από τη γέννηση του Κάρολου Δαρβίνου (1809-1882), πατέρα της σύγχρονης εξελικτικής θεωρίας, όσο και για τα 150 χρόνια από την πρώτη έκδοση του περίφημου έργου του «Η προέλευση των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής». Η πρώτη δημοσίευση του βιβλίου αυτού έγινε στο Λονδίνο στις 24 Νοεμβρίου 1859, όμως η άκρως ανατρεπτική επιρροή των ιδεών του διατηρείται αμείωτη μέχρι σήμερα· γεγονός που επιβεβαιώνεται περίλαμπρα και από το έντονο ενδιαφέρον που έχουν προκαλέσει διεθνώς οι δύο πρόσφατες «αιρετικές» έρευνες.

Οι συγκεκριμένες έρευνες, βέβαια, δεν αμφισβητούν «το γεγονός» της εξέλιξης των οργανισμών αλλά μόνο την καθιερωμένη «δαρβινική εξήγησή» του! Πιο συγκεκριμένα, αμφισβητούν την παντοδυναμία της «φυσικής επιλογής» ως του μοναδικού εξελικτικού μηχανισμού, ο οποίος υποτίθεται ότι επιβάλλει πάντοτε τη σταδιακή εξέλιξη όλων των οργανισμών.

Πάντως, αξίζει να σημειωθεί ότι καμία επιστημονική έρευνα, μέχρι σήμερα, δεν έχει αμφισβητήσει «το γεγονός» της εξέλιξης όλων ανεξαιρέτως των ζωντανών οργανισμών. Αντικείμενο διαφωνίας και έντονων επιστημονικών διενέξεων αποτελεί αποκλειστικά «το πώς ακριβώς» έλαβαν και λαμβάνουν χώρα τα εξελικτικά φαινόμενα. Η αμφισβήτηση συνεπώς ορισμένων εξελικτικών «εξηγήσεων» ή «θεωριών» δεν συνεπάγεται καθόλου και την αμφισβήτηση του «γεγονότος» της εξέλιξης!

Η παραπάνω διευκρίνιση είναι σήμερα αναγκαία περισσότερο από ποτέ, επειδή όλο και συχνότερα ακούμε ή διαβάζουμε ότι η εξέλιξη αποτελεί μόνο μία από τις πολλές δυνατές εξηγήσεις των φαινομένων της ζωής, υπονοώντας ότι ενδέχεται να υπάρχουν και άλλες καλύτερες εξηγήσεις, όπως π. χ. ο «ευφυής σχεδιασμός» είτε από έναν πάνσοφο και αγαθό Δημιουργό είτε από την ίδια τη «Φύση», την οποία ένας απίστευτα μεγάλος αριθμός ανθρώπων φαντάζεται ως έναν εμπρόθετο και ευφυή σχεδιαστή.

Ο μυστηριώδης ορνιθόρρυγχος

Από την πρώτη στιγμή που έκανε την εμφάνισή του, το 1898, στα ζωολογικά εργαστήρια της Δύσης, ο ορνιθόρρυγχος ή πλατύπους της Αυστραλίας προκάλεσε μεγάλη αναστάτωση και έντονες διενέξεις μεταξύ των ειδικών για το πώς θα έπρεπε να ταξινομήσουν αυτό το αλλόκοτο ζώο. Είχε ράμφος σαν αυτό της πάπιας, σώμα τριχωτό και ουρά όπως ο κάστορας, γεννούσε αβγά αλλά θήλαζε τα μικρά του (χωρίς όμως να έχει θηλές), είχε όργανα έκκρισης ενός ισχυρού δηλητηρίου στα πίσω πόδια του, τα οποία χρησιμοποιούσε για να κολυμπά στο νερό και να σκάβει τη φωλιά του στη στεριά.

Η ύπαρξη αυτού του εξωτικού ζώου ανέτρεπε όλες τις μέχρι τότε γνώσεις και ταξινομήσεις της Ζωολογίας: ανάλογα με το ποια χαρακτηριστικά του λαμβάνει κανείς υπόψη θα μπορούσε κάλλιστα να τον ταξινομήσει είτε ως ΠΤΗΝΌ (όμως δεν είχε φτερούγες ούτε πετούσε), είτε ως ΘΗΛΑΣΤΙΚΌ (όμως δεν είχε τα όργανα αναπαραγωγής των θηλαστικών και επίσης γεννούσε αβγά), είτε ως ΕΡΠΕΤΌ (όμως ήταν θερμόαιμο και είχε πολλά χαρακτηριστικά πιο εξελιγμένων ζώων).

Ίσως γι' αυτό οι πρώτοι Άγγλοι φυσιοδίφες, που μελέτησαν τους ταριχευμένους ορνιθόρρυγχους που τους είχαν σταλεί από την Αυστραλία, πίστεψαν ότι επρόκειτο για μια κακόγουστη φάρσα κατασκευασμένη από κάποιον Κινέζο ταριχευτή! Δυστυχώς όμως σύντομα έγινε σε όλους σαφές ότι είχαν να κάνουν με ένα πραγματικό, αν και άκρως αινιγματικό ζώο. Ένα από τα πρώτα ονόματα που του έδωσαν ήταν Ornithorynchus paradoxus (Ορνιθόρρυγχος ο παράδοξος), αλλά τελικά επικράτησε η συντηρητικότερη ονομασία Ornithorynchus anatinus, δηλαδή ζώο με ράμφος σαν της πάπιας.

Για περισσότερα από 80 χρόνια οι ειδικοί αντιδικούσαν για το ποια ακριβώς είναι η θέση αυτού του ενοχλητικού οργανισμού στο ζωικό βασίλειο. Και όπως συνήθως συμβαίνει με όλα τα σοβαρά επιστημονικά προβλήματα, η τελική απόφαση να τον κατατάξουν μεταξύ των θηλαστικών ήταν το προϊόν μακρόχρονων και σφοδρών διαπραγματεύσεων. Μια υποδειγματική περιγραφή και ανάλυση αυτής της επιστημονικής αντιδικίας βρίσκει κανείς στο βιβλίο του U. Eco «Ο Καντ & ο ορνιθόρρυγχος» (εκδ. Ελληνικά Γράμματα).

Ωστόσο, θα ήταν μάλλον αφελής ή υπερβολικά αισιόδοξος όποιος θα πίστευε ότι μια λιγότερο ή περισσότερο αυθαίρετη ταξινομική απόφαση (όπως π. χ. ότι ο ορνιθόρρυγχος ανήκει στα θηλαστικά) ισοδυναμεί και με την οριστική διευθέτηση του προβλήματος. Πράγματι, οι πρόσφατες αποκαλύψεις σχετικά με τη βαθύτερη γονιδιακή οργάνωση αυτού του ζώου έχουν προκαλέσει έντονες διαφωνίες μεταξύ των ειδικών για το αν και το πώς η παραδεδεγμένη σήμερα εξελικτική θεωρία θα μπορούσε να ερμηνεύσει αυτά τα νέα στοιχεία.

Πριν από λίγους μήνες, τον Μάιο του 2008, σημαντικά βιολογικά εργαστήρια σε διάφορες χώρες (Αυστραλία, Γερμανία και Αμερική) ανακοίνωσαν ότι κατάφεραν να αναλύσουν λεπτομερώς τη γενετική δομή, δηλαδή το σύνολο των γονιδίων του ορνιθόρρυγχου. Και η εικόνα που προέκυψε από αυτές τις έρευνες δεν είναι καθόλου καθησυχαστική. Κατ' αρχάς, ενώ τα άλλα θηλαστικά έχουν συνήθως ένα μόνο ζεύγος σεξουαλικών ή φυλετικών χρωμοσωμάτων (ΧΧ τα θηλυκά και ΧΥ τα αρσενικά), αυτό το αναθεματισμένο ζώο έχει 10 φυλετικά χρωμοσώματα (πέντε ζεύγη ΧΧ τα θηλυκά και πέντε ζεύγη ΧΥ τα αρσενικά). Επίσης, έχει συνολικά 52 χρωμοσώματα, ενώ εμείς οι άνθρωποι έχουμε μόνο 46.

Και οι εκπλήξεις δεν σταματούν εδώ. Ο Gregory Hannon στις ΗΠΑ και ο Jurgen Schmidtz στη Γερμανία, εισδύοντας στο εσωτερικό των γονιδίων του, ανακάλυψαν ότι αυτά ρυθμίζονται από ειδικά μόρια (μικρο-RNA) τα οποία παρουσιάζουν στενές ομοιότητες με τα αντίστοιχα ρυθμιστικά μόρια που υπάρχουν όχι μόνο στα θηλαστικά αλλά και στα πτηνά και τα ερπετά! Το γονιδίωμα των ορνιθόρρυγχων ρυθμίζεται και εκφράζεται με διαφορετικούς τρόπους απ' ό,τι στα σημερινά θηλαστικά. Στα σχετικά άρθρα τους, μάλιστα, που δημοσιεύτηκαν στα έγκριτα περιοδικά «Nature» και «Genome Research», οι ερευνητές αυτοί δεν δίστασαν να μιλήσουν για «μια διαφορετική βιολογία» που χαρακτηρίζει αυτά τα παράξενα ζώα.

Ο ορνιθόρρυγχος κατατροπώνει τον Δαρβίνο;

Από τα πολυάριθμα παράξενα ζώα που ζουν πάνω στη Γη αυτό είναι το πιο αινιγματικό. Και για όσους πιστεύουν ακόμη στη δημιουργία του Κόσμου, τους λεγόμενους δημιουργιστές, θα πρέπει να αποτελεί την αδιαμφισβήτητη απόδειξη ότι ο καλοκάγαθος Θεός διαθέτει μια αξιοπερίεργη αίσθηση του χιούμορ.

Όμως και για τους εξελικτιστές τα πράγματα δεν είναι και πολύ καλύτερα. Ο ορνιθόρρυγχος, ένα θηλαστικό χωρίς πλακούντα και θηλές που γεννά αβγά όπως τα πτηνά (ωοτόκο θηλαστικό) και εκκρίνει δηλητήριο όπως τα ερπετά δεν φαίνεται να αποτελεί το καλύτερο παράδειγμα μιας γραμμικής και σταδιακής εξελικτικής πορείας, όπως αυτή που με πάθος υποστήριξαν ο Δαρβίνος και οι σύγχρονοι οπαδοί του.

Ο Teddy Hsu, ένας επιφανής Αμερικανός ερευνητής που έχει μελετήσει επισταμένως τη γονιδιακή εξέλιξη του ορνιθόρρυγχου, ανακάλυψε ότι τα πρώτα θηλαστικά διαχωρίστηκαν από πολύ νωρίς σε δύο διαφορετικές οικογένειες ζώων. Στη μία ο αναδιπλασιασμός ορισμένων γονιδίων οδήγησε στην εμφάνιση του πλακούντα, των θηλών κ.λπ., με άλλα λόγια οδήγησε στους προγόνους των σημερινών θηλαστικών (πλακουντοφόρα και μαρσιποφόρα). Στην άλλη οικογένεια, αντίθετα, αυτή η μεγάλη γενετική αλλαγή δεν συνέβη ποτέ, καταδικάζοντας τα μέλη αυτής της δεύτερης οικογένειας να παραμείνουν εξελικτικά στάσιμα. Σήμερα ο ορνιθόρρυγχος και η έχιδνα αποτελούν τους μοναδικούς αντιπροσώπους, τα «ζωντανά απολιθώματα» αυτής της πρωτόγονης οικογένειας ωοτόκων θηλαστικών που οι ειδικοί ονομάζουν «Μονοτρήματα».

Όπως θα δηλώσει ρητά ο Teddy Hsu: «Είναι εξαιρετικά δύσκολο να φανταστεί κανείς ότι τόσο περίπλοκες και τόσο στενά αλληλοσυνδεδεμένες φυσιολογικές διεργασίες (ανάπτυξη των όρχεων στα αρσενικά και του πλακούντα και των θηλών του στήθους με γαλακτοφόρους αδένες στα θηλυκά) θα μπορούσαν να προκύψουν μέσω μιας εξέλιξης από πολλά μικρά βήματα, μέσα από πολλές ασυντόνιστες αλλαγές»!

Ορισμένοι επιστήμονες, και κυρίως τα ΜΜΕ, είδαν σε αυτές τις έρευνες μια σαφή καταδίκη της δαρβινικής προκατάληψης υπέρ της σταδιακής αποκλειστικά δράσης της φυσικής επιλογής πάνω σε μεμονωμένα άτομα, και επομένως μια διάψευση της επίσημα αποδεκτής σήμερα εξελικτικής θεωρίας.

Στην πραγματικότητα συμβαίνει ακριβώς το αντίθετο: οι έρευνες πλουτίζουν τη σύγχρονη εξελικτική σκέψη και δεν αποτελούν καθόλου απειλή για τη φυσική επιλογή ως βασικού μηχανισμού της εξέλιξης, όπως εξάλλου είχε πρώτος υποστηρίξει ο Δαρβίνος πριν από 150 χρόνια. Απειλούν μόνο τους τυφλούς οπαδούς της γραμμικής και σταδιακής δράσης της φυσικής επιλογής, όσους δηλαδή επιμένουν να διαβάζουν τα βιβλία του Δαρβίνου όχι ως επιστημονικά συγγράμματα που επιδέχονται βελτιώσεις, αλλά ως ευαγγέλια.

Του Σπύρου Μανουσέλη. Από την ΕΛΕΥΘΕΡΟΤΥΠΙΑ του Σαββάτου, 18 Οκτωβρίου 2008

Η ανθρώπινη εξέλιξη έχει τελειώσει;

Οι πιο αισιόδοξοι συγγραφείς επιστημονικής φαντασίας προβλέπουν τη μετεξέλιξή μας σε υπεράνθρωπους: όλοι οι άνθρωποι στο μέλλον θα γίνουν ψηλότεροι, δυνατότεροι, εξυπνότεροι, πρακτικά τέλειοι. Κάποιοι άλλοι, πιο απαισιόδοξοι συγγραφείς, περιγράφουν τον άνθρωπο του μέλλοντος σαν βιοκυβερνητικό τερατάκι: με τεράστιο κεφάλι και ραχιτικό σώμα, γεμάτο με προθετικές ηλεκτρονικές συσκευές και τεχνητά μέλη.

Καμία ανησυχία, υποστηρίζει ο Steve Jones, ένας επιφανής Βρετανός γενετιστής στο University College του Λονδίνου: «Η εξέλιξη του ανθρώπου έχει ολοκληρωθεί, έχει τελειώσει, έχει σταματήσει. Ύστερα από ένα εκατομμύριο χρόνια ή και περισσότερο, θα έχουμε την ίδια εμφάνιση και τα ίδια χαρακτηριστικά που έχουμε σήμερα»!

Με εξαίρεση, βέβαια, όσους πιστεύουν ότι ο σημερινός άνθρωπος αποτελεί την κορύφωση της δημιουργίας, το τελειότερο ον που εμφανίστηκε ποτέ. Ομολογουμένως, δεν ξέρει κανείς αν αυτή η απίστευτη είδηση θα πρέπει να μας ευχαριστεί ή να μας καταθλίβει: αφενός, παρηγορεί όσους δεν θα ήθελαν τα παιδιά μας ή τα παιδιά των παιδιών μας να μοιάζουν με τα απάνθρωπα φουτουριστικά τερατάκια που βλέπουμε στις ταινίες, αφετέρου θα ήταν εξαιρετικά απογοητευτικό να γνωρίζουμε εκ των προτέρων ότι οι εξελικτικές δυνατότητες του είδους μας έχουν εξαντληθεί και πως καμία σημαντική αλλαγή δεν θα φέρει το μέλλον.

Πώς όμως ο καθηγητής Jones κατέληξε στο εντυπωσιακό αυτό συμπέρασμα, το οποίο ανακοίνωσε πριν από μία εβδομάδα σε ένα επιστημονικό συμπόσιο που πραγματοποιήθηκε στο Λονδίνο; Ο βασικός συλλογισμός του είναι αρκετά απλός, κάποιος θα έλεγε σχεδόν απλοϊκός: οι δυνάμεις που προάγουν και προωθούν την εξέλιξη κάθε ζωικού είδους, δηλαδή (α) οι τυχαίες μεταλλάξεις στα γονίδια ενός πληθυσμού και (β) η φυσική επιλογή που επιλέγει τις πιο κατάλληλες από αυτές, ώστε να επιτευχθεί η καλύτερη δυνατή προσαρμογή του πληθυσμού, οδηγούν αναπότρεπτα σε (γ) σημαντικές εξελικτικές αλλαγές στα χαρακτηριστικά ενός είδους. Οπως όμως ισχυρίζεται ο Jones, αυτές ακριβώς οι δυνάμεις της εξέλιξης δεν παίζουν πια κανέναν σημαντικό ρόλο στις ζωές των ανθρώπων ή μάλλον έχουν πλέον εκλείψει παντελώς!

Ολα όσα «καταφέραμε» από τότε που το είδος μας αποσχίστηκε από τους ανθρωποειδείς πιθήκους (όρθια στάση, ανάπτυξη του λόγου, κατασκευή εργαλείων, κοινωνική οργάνωση κ.ο.κ.) προέκυψαν και επιλέχθηκαν από τη φυσική επιλογή επειδή συνέτειναν πάντα στην καλύτερη προσαρμογή του είδους μας στο περιβάλλον.

Σήμερα, όπως ισχυρίζεται ο καθηγητής, τέτοιες βελτιωτικές μεταλλάξεις δεν συμβαίνουν πια ή και αν συμβαίνουν δεν παίζουν κανένα ρόλο, για τρεις κυρίως λόγους:

Πρώτον, κατά το μεγαλύτερο μέρος της προηγούμενης ιστορίας μας, οι συνθήκες ζωής ήταν τόσο σκληρές και αντίξοες ώστε η δράση της φυσικής επιλογής ήταν πολύ ηχηρότερη. Σήμερα, όμως, η τεχνολογική μας πρόοδος, η αφθονία αγαθών, η αποτελεσματική αντιμετώπιση των ασθενειών (π.χ. ο μαζικός εμβολιασμός), κατά τον Jones, έχουν περιορίσει τη δράση της φυσικής επιλογής.

Δεύτερον, στην εποχή της παγκοσμιοποίησης δεν υπάρχουν πλέον γενετικά απομονωμένοι πληθυσμοί, οι ανθρώπινες φυλές αναμειγνύονται πολύ πιο εύκολα και συνεπώς δημιουργείται μια όλο και μεγαλύτερη γενετική ομογενοποίηση στο εσωτερικό του είδους μας, γεγονός που ασφαλώς δεν ευνοεί την εξέλιξη.

Τρίτον, και σημαντικότερο κατά τον Jones, γεγονός είναι ότι οι περισσότεροι άνδρες δεν κάνουν πια παιδιά σε προχωρημένη ηλικία. Στους πιο ηλικιωμένους άντρες (άνω των 45) αυξάνονται σημαντικά οι πιθανότητες να εμφανιστούν μεταλλάξεις στα γονίδια των σπερματοζωαρίων τους. Ο Jones όμως παραβλέπει ότι οι περισσότερες από αυτές τις μεταλλάξεις είναι επιβλαβείς. Εξάλλου, και κατά το παρελθόν οι άνθρωποι έκαναν παιδιά από πολύ νωρίς, δεδομένου ότι ζούσαν και πολύ λιγότερο!

Εκτός από τη μεγάλη επιστημονική τους απλοϊκότητα, τα επιχειρήματα του Jones αφορούν αποκλειστικά τους πληθυσμούς της ανεπτυγμένης Δύσης και αυτούς μόνο επιδιώκουν να παρηγορήσουν για τις αναπόφευκτες ιστορικές αλλαγές που έρχονται. Μεγάλο μέρος της ανθρωπότητας εξακολουθεί στις μέρες μας να ζει σε εξαιρετικά αντίξοες ή και υπανθρώπινες συνθήκες διαβίωσης, όποτε μπορούμε βάσιμα να ελπίζουμε ότι η εξέλιξή μας -βιολογική, κοινωνική και πολιτιστική- έχει ακόμα πολύ δρόμο να διανύσει.

Του Σπύρου Μανουσέλη. Από την ΕΛΕΥΘΕΡΟΤΥΠΙΑ του Σαββάτου, 18 Οκτωβρίου 2008