אודות צור קשר קישורים מדריך חוברות פעילות ספרי קודש תרומה English
תרמו לעמותת חופש
מאמרים וספרים לחיות חופשי יומן חדשות החזרה בתשובה יוצאים בשאלה השתלטות חרדית עיתונות חרדית במות חופש עוד
     ראשי > מאמרים וספרים  לגירסת הדפסה     

אבולוציה למתחילים

ליאור הלפרין


קללתה הגדולה ביותר של תורת האבולוציה היא, שמרבית בני האדם חושבים שהם מבינים אותה. הרעיון של מעבר תכונות מדור לדור תוך השתנות הדרגתית הינו פשוט ואלגנטי, אך לעיתים קרובות פשטותו היא בעוכריו, כאשר אנשים שלא באמת מבינים מהי אבולוציה דרווינית מדברים עליה בתחושה של ביטחון רב, אך בחוסר ידע משווע. למען אותם אנשים שאינם יודעים אבולוציה דרווינית מהי, המודעים לכך ומעוניינים בכנות להבינה, כמו גם למען אותם האנשים שיתכן וחושבים על דבר אחר לגמרי כשאומרים להם אבולוציה - נועד מאמר זה.

אני מקווה שיהיה בכוחי לתת לקורא מספר מושגי בסיס באבולוציה, בצורה פשטנית למדיי, שלא תהיה אלא קצה קרחון. לצורך ההפשטה אדבר על תאים פשוטים, ולא אכנס לנושא של רביה מינית ולשם מה היא נחוצה. אלו מבין הקוראים המבקשים להעמיק בנושא הזה, יפנו תחילה אל מדור מיוחד לכך באתר 'חופש'. אני ממליץ במיוחד על סדרת ההרצאות של הפליאונטולוג (חוקר מאובנים) פרופ' יואל רק, שהוא אחד האחראים לגילוי המאובן החשוב ביותר של הומיניד קדום - נקבת האוסטרוליפיתקוס אפרנסיס, שזכתה לכינוי 'לוסי'.

ועכשיו נצא לדרך.


dove


האבולוציה תלויה בשלושה משתנים: תורשה, מוטציה וברירה טבעית.

תורשה ומוטציה:

גנים הם מכונה מדהימה לשכפול עצמי. כשתא משתכפל, ניתן להיות בטוחים כמעט לחלוטין שהתא-הבן יהיה זהה בדיוק לאביו. וכך זה יקרה שוב ושוב במשך דורות, כשכל תא-בן יוצר בנים משלו, זהים בדיוק לו עצמו, וכך גם לדורות שקדמו לו. עם זאת, לא תמיד השכפול מדויק לחלוטין. לפעמים קורות טעויות בהעתקה, ולטעויות אלו אנו קוראים מוטציות. אל תדמיינו עכשיו את צבי הנינג'ה, כי זה יהיה שימוש לרעה במילה. המוטציות יכולות להיות שינוי גם בגנים בודדים, המשפיעים על תכונות פשוטות מאוד. מדובר בשינויים קטנים - ברמת המיקרו ולא המאקרו - אבל כשהתא ישתכפל וייצור תאים-בנים משלו עצמו, הם כולם ירשו ממנו אותה טעות בהעתקה, קרי - אותה מוטציה.

אפשט את העניין: דמיינו לכם תא המתואר ע"י רצף של 5 סמלים - V V V V V. עכשיו דמיינו שחלה טעות בהעתקה, ובמקום שהתא-הבן יהיה בעל חמשת הסמלים V V V V V הוא קיבל סמל אחד שגוי: U V V V V. שינוי קטנטן ולכאורה זניח זה נוצר במקרה. מאחר והגנים בדרך כלל משכפלים בנאמנות את המקור שלהם, כל בניו ונכדיו של התא המדובר ירשו ממנו מעתה והלאה גם את המוטציה U V V V V. כל תא שישתכפל ממנו מעכשיו והלאה יהיה בעל הסמלים הללו. בעתיד כלשהו, אולי בעוד אלף דורות של תאים, עלולה לקרות טעות נוספת בהעתקה. נניח שעכשיו התא עבר את המוטציה והסמלים שלו הפכו להיות U V Y V V. גם את הטעות הזו ירשו הדורות הבאים של אותו התא, וגם הם יראו כך. בפעם הבאה שתתרחש טעות בהעתקה זה יכול להיות למשל V U V Y V V. עוד דורות חולפים ועוד טעויות קורות ומצטברות. לעיתים משתנה סמל קיים, לעיתים נוסף סמל חדש, לפעמים שורה של סמלים פשוט גוזרת ומעתיקה את עצמה למקום אחר. כל שלב ושלב קטנטן בתהליך זה מועד להיגזר מקודמו במקרה בגלל טעות, ולו הקטנה ביותר, כשכל אותן "טעויות" לא נעלמות, אלא מצטברות.

דמיינו כעת כיצד ייראה הצאצא של התא הראשון בעוד מאה מליון דורות. זה בקלות רבה יכול להיות:
S GV D W G SW G V V V E RY V U V Y V V D W G SW G V V V RTG W DVV P V U Q P FFV V E RY V U V Y V V !

אכן, הגזמתי קצת בלחיצות מקלדת שלופות מותן, אבל בתור דוגמא מופשטת היא מבהירה בפשטות מה שקורה במציאות בטבע. מבחינה ויזואלית ריצ'רד דוקינס הראה זאת טוב ממני, אך העיקרון נשאר זהה: כוחה של האבולוציה הוא כח מצטבר. שינויים קטנים לאורך אלפי ומיליוני דורות יכולים להוציא מתחת ידם מוצר ביולוגי שונה מאוד מאותו האב הקדמון שהיה המקור להם.

מאחר והגנים הם גם המתכון לפיו באים לידי ביטוי צורת גופו של האורגניזם ותכונותיו, נקל להבין כיצד אות שגויה בתוך גן, או שכפול כפול של מקטע בתוך גן, או החלפת מקום של גן על הכרומוזום, יוביל לתוצרים פנוטיפים שונים אצל האורגניזם הנושא אותם, וגם תוצרים אלו הם מצטברים בטבעם.

עד כאן התמקדתי ביכולת האורגניזמים החיים לעבור שינויים.. בהמשך אסביר את הכוח המנתב את האבולוציה לכיוון שיפור מתמיד ברמת המורכבות והיעילות - הברירה הטבעית.

הברירה הטבעית:

הברירה הטבעית היא הקובעת אם מוטציה מסוימת מוצלחת או לא, מי תשרוד ומי תשגשג בסביבה מסוימת, בתנאי אקלים שונים ובתחרות על משאבים מוגבלים.


dove


ראשית הרשו לי להסביר מה הוא אורגניזם מוצלח מבחינה אבולוציונית, אך לפני כן עלי להבהיר את הנקודה החשובה הבאה:

המחקר האבולוציוני גילה בפנינו את "מטרתם" האמיתית של האורגניזמים החיים (עד כמה שניתן לשאול שימוש בלשון מודעות כשמנסים להסביר תהליך עיוור וחסר מודעות), והוא להיות "מכונות שרידה" עבור הגנים שלהם. הגנים אינם הדרך בה הגוף משכפל את עצמו, אלא הגוף הוא דרכם של הגנים לשכפל את עצמם. מה שמשתמר ומשתנה מדור לדור, הם לא הפרטים, אלא הגנים. למרות שכל תא בגופנו וכל סליל DNA בתוכו לא חי יותר מכמה שבועות, הוא זוכה לחיי נצח בדמות עותקים של עצמו, שיוסיפו להתקיים (גם אם בסמיכות לגנים אחרים בכל דור חדש) מיליונים רבים של שנים לאחר מותנו.

לאור זאת נוכל להגדיר מהו אורגניזם הנחשב מוצלח מבחינה אבולוציונית: הוא נחשב מוצלח לא בכך שהוא מצליח לשרוד, אלא רק אם הצליח לשרוד די הצורך כדי לשמר את הגנים שלו, כלומר, להעבירם לדור הבא. שכן, אם יצור חי 100 שנה אבל לא העמיד צאצאים, מדובר בכישלון מבחינה אבולוציונית, והגנים שלו לא ימשיכו להתקיים אחריו.


dove


אנחנו עדיין בדוגמה של תאים פשוטים, ולצורך העניין אביא את הדוגמה הבאה: אם חיידק עבר מוטציה שגרמה לו להתחלק מעט מהר יותר מחיידקים אחרים, וע"י כך הוא מעמיד צאצאים רבים יותר בתקופת חייו - הרי זו מוטציה מוצלחת ביותר. כל אחד מצאצאיו יחלוק עמו אותה תכונה, ובתוך זמן קצר נצפה לגידול מעריכי של בעלי מוטציית החלוקה-המהירה באוכלוסיית החיידקים המדוברת. מצד שני, אם החיידק עבר מוטציה הגורמת לו להתחלק לאט יותר - בהנחה שלא יהיה לו בכך כל יתרון יחסי אחר, הרי שמספר צאצאיו בכל הדורות הבאים יהיה קטן באופן ניכר מאשר לכל שאר חבריו באוכלוסיה.

זו הדוגמא הפשוטה ביותר למוטציות מוצלחות ולא-מוצלחות, אך היא רחוקה מלתאר את המצב לאשורו. במציאות לא יתכן גידול מתמיד באוכלוסיה, שכן המשאבים עליהם היא מתקיימת מוגבלים, ובהכרח חלק מאורגניזמים לא יזכו לנצל אותם, ויגוועו. משום כך, לגנים של החיידק בעל המוטציה של החלוקה-המהירה יש יותר סיכויים לשרוד מאשר לגנים של החיידק בעל המוטציה של חלוקה-איטית, או מאשר לגנים של החיידקים הרגילים, והחיידק בעל החלוקה המהירה ישתלט כליל על האוכלוסייה בתוך מספר דורות.

בנוסף, כל יתרון עקיף ברבייה יזכה בנקודות לא פחות מאשר יתרון ישיר, וכאן נכנס טווח רחב של תנאים, הנחשבים יתרון. הגנה טובה יותר מאיתני הטבע והתאמה לתנאי האקלים ישפיעו על השרידה, ויגדילו את הסיכוי שהאורגניזם יחיה די זמן כדי להביא צאצאים; היכולת להתקיים על מקורות מזון שאחרים אינם יכולים להתקיים עליהם מצמצמת תחרות על משאבים ונותנת גם היא יתרון ברור בשרידה וברבייה; ועוד. כך גם בבעלי חיים גדולים: תכונה גנטית חיובית שבאה לידי קיום ע"י מוטציה, עשויה להבטיח, שהנושא אותה יצליח יותר מבני מינו להתמודד עם תלאות החיים. הסיכוי שלו להתרבות יהיה גדול משלהם, ומכיוון שמאגר הנקבות והזכרים הינו מוגבל (וזו נקודה קריטית), בדור הבא יהיה ייצוג גדול יותר לגנים המוטציוניים מאשר בדור הנוכחי. אותו הדבר יקרה גם בדור שלאחר מכן, רק במספרים גדולים יותר, עד אשר האוכלוסייה כולה תתייצב על המבנה הגנטי החדש, ולא יישארו עוד פרטים בעלי המבנה הגנטי הקודם.


dove


נקודה חשובה: אין שום כח בעולם שמבטיח כי כל המוטציות יביאו לשיפור.

כפי שאמרתי, יצור חי נחשב למוצלח מבחינה אבולוציונית רק אם הצליח לשמר את הגנים שלו, כלומר, להעבירם לדור הבא. יש הרבה מאוד דרכים לחיות - באוויר, בים או ביבשה, מתחת לפני האדמה או על עצים - אבל קיימות הרבה יותר דרכים למות. מרבית המוטציות הן דווקא מוטציות שליליות בעליל, הפוגעות בסיכויי השרידה של האורגניזם הנושא אותן, ותכופות אף גורמות ישירות למותו. "אם יפתח אחד מהם או ייסתם אחד מהם אי אפשר להתקיים ולעמוד לפניך אפילו שעה אחת" - ברכת אשר יצר. מאחר וההורה היה מוצלח מספיק כדי להביא את הצאצא לכדי קיום מלכתחילה, כל מוטציה שתתרחש בזמן החלוקה קרוב לוודאי תגרום להתדרדרות בסיכויי השרידה והרבייה ולא לשיפור.

כאן בא לידי ביטוי תפקידה של הברירה הטבעית. אם מוטציה גרמה למות האורגניזם - הרי שהוא לא יוכל להעביר אותה לדורות הבאים, והמוטציה תיעלם כשם שבאה, יחד עם האורגניזם. אם מוטציה גרמה לדרדור ביכולת השרידה והבאת הצאצאים של האורגניזם, כגון שהוא מתקשה להשיג מזון, או טריטוריה, או להימלט מטורפים, או שהוא פגיע יותר למחלות - הרי שגם כך לא תהיה המשכיות לגנים שגרמו לכך, והם ייעלמו מהאוכלוסייה יחד עם בעל החיים.

המוטציה היא אמנם אקראית, אבל אך ורק בשאלה האם היא גורמת לשיפור הסיכויים לשכפל את עצמה אם לאו. לא המוטציה היא הכוח המניע את האבולוציה, כי אם הברירה הטבעית. למרות שהברירה הטבעית אינה נוהגת סלקציה באופן מודע כמו "מתכנן תבוני", היא "יודעת להעניש" היטב על חסרונות יחסיים ו"לתגמל" היטב על יתרונות יחסיים, וכל הזמן לדחוף לשיפור.

מאחר והגנים הם המעניקים לנו את התכונות המאפשרות לנו להתקיים, לשרוד ולהתרבות - הרי שבאופן כמעט ישיר הברירה הטבעית גורמת לכך שהגנים שמצליחים להתפזר באוכלוסיה הם בדיוק הגנים שמעניקים לבעליהם את התכונות הללו. זהו הפתח לפסגות הגבוהות של היעילות-דמוית-התכנון שאנו מוצאים בכל בעלי החיים.


dove


במילים אחרות - מכיוון שיש תחרות מתמדת על משאבים מוגבלים, ומכיוון שיתרונות (או חסרונות) מועברים בתורשה, מי שאין לו יתרון מפסיד בסופו של חשבון ונעלם מן העולם.

ברמת הפשטה כזו (וכזו בלבד!), אפשר להמשיל את האבולוציה להתפתחות טכנולוגית. מדוע לא פועלות כיום ספינות קיטור מסחריות? מדוע איש אינו קונה כיום כרכרה עם סוסים ככלי הרכב המשפחתי? התשובה תהיה נכונה גם לעולם החי. האבולוציה אינה סתם השתנות לפה ולשם: היא תחרות מתמדת על משאבים מצומצמים, ומי שאינו צובר יתרון או פונה לכיוון אחר לגמרי, בהכרח נכחד.


dove


נקודה זו של "פנייה לכיוון אחר" גם היא חשובה מאד. חלקים מהאוכלוסייה עשויים לעבור, מבחירה או שלא מבחירה, לאזורים אחרים בהם יהיו מנותקים משאר האוכלוסייה. כאן לא יהיה ערבוב שיוביל להתייצבות האוכלוסייה על המבנה הגנטי החדש, וזוהי דרך סלולה בה עשוי כל אחד מענפי העץ לפנות לכיוון אחר. השוני בתנאי הסביבה גם יגרור לחצי ברירה שונים, ויגרום מתוקף כך לשינוי דיפרנציאלי בגנים של האוכלוסייה, שיבררו לחיוב או לשלילה. כך נראה, כי המינים נפרדים זה מזה עד כדי שוני גנטי כזה, שלא יאפשר להם לשוב ולהתערבב ביניהם פעם נוספת ברבייה. זה הפתח ליצירת עולם מורכב בו קיימים מינים שונים ורבים של בעלי חיים.

ככל שהזמן חולף והאלמנטים של תורשה, מוטציה וברירה טבעית ממשיכים לפעול את פעולתם באופן נפרד על כל אחת מן השושלות (שיכולות להתפצל שוב ושוב בתורן בהתאם לתנאים), כך הולכים ומתרחקים המינים החדשים זה מזה, כמו עץ שענפיו מתפצלים לכיוונים שונים מגזע משותף אחד. זה הבסיס ליצירת רמות החלוקה רחוק עוד יותר - סוג, משפחה, סדרה, מחלקה, מערכת. אורגניזמים שחלקו אב קדמון אחד משותף לפני X מיליוני דורות רביה, אשר רכשו כישורים שלוטשו בידי הברירה הטבעית, יפגינו מידה גדולה של שוני ביניהם, וזו גם הדרך להתפתחותם של טורפים ונטרפים, פונדקאים וטפילים - כולם מותאמים בדרכים שונות להתמודד עם הטבע הסובב אותם - וכל זה ללא כל כוונת מכוון, ומתוך תהליך עיוור לחלוטין.


dove


טיעונים בריאתנים המציגים את האבולוציה הדרווינית בצורה מסולפת:

אפולוגיסטים דתיים רבים טועים ומטעים באומרם, שהאבולוציה הדרווינית היא תיאוריה של מקריות; שלא יתכן, שהעין, או כל אבר מורכב אחר לצורך העניין, "פשוט יצרו את עצמם". האסטרונום פרד הויל השווה את הרעיון שאורגניזם "ייווצר במקרה" לרעיון שסופת טורנדו תעבור במגרש גרוטאות, תעיף חתיכות ברזל לכל עבר, ותיצור בכך מטוס בואינג 747. בטיעון הזה משתמשים גם כיום בסמינרים ובהרצאות של הטפות לדת (=החזרה בתשובה) - אבל זו לחלוטין איננה תורת האבולוציה. תורת האבולוציה מדברת על תמורות הדרגתיות, עקב בצד אגודל, מראשית צנועה ביותר. כל שינוי בתורו, בתהליך אבולוציוני הדרגתי, היה פשוט - יחסית לקודמו - כדי להתחולל במקרה. אבל בכללותו, רצף של שלבי השתנות מצטברים מהווה תהליך שאינו מקרי כלל ועיקר, כאשר שוקלים את מורכבותו של המוצר הסופי ביחס לנקודת ההתחלה.

דוקינס השווה טענה זו לראש הר גבוה בעל צוקים תלולים וחלקים, שאדם קטן ינסה לזנק לראשו בקפיצה אחת. להליך כזה היינו מצפים לו העין הייתה נוצרת בבת אחת "מעצמה", אך בפועל, אם רק תלך לצידו האחר של ההר תמצא שם מישור משופע קלות שההליכה בו חלקה ונוחה וחסרת מהמורות - וזו היא מהותה של תורת האבולוציה! צורפה תמונה להמחשה.


ההר הבלתי סביר
ההר הבלתי סביר

איור שלי (ליאור ה') על בסיס האנלוגיה המפורסמת של הזואולוג וחוקר האבולוציה ריצ'ארד דוקינס, אשר שימשה כותרת לספרו הרביעי: "הטיפוס על ההר הבלתי סביר".


טענה מטעה נוספת מכונה 'משל השעון' שהעלה בשנת 1802 וויליאם פיילי - כומר ותיאולוג נוצרי, ודוגמה טובה לכך תהיה האמירה המחב"תית הנפוצה: "תא חי הוא דבר הרבה יותר מורכב מבניין, למשל, וכמו שלבניין יש מתכנן ומהנדס, כך גם לכל היצורים החיים".

דוקינס מתמקד בספרו השלישי - "השען העיוור", בסוגיה זו, ויש להניח שרבים מן הקוראים מכירים אותה: אדם הולך בשדה ומוצא שעון. כל כך מורכב, כל כך יפה, כל החלקים עובדים בתיאום וכו' וכו' והמסקנה הבלתי נמנעת היא, שלא יכול להיות שהוא פשוט היה שם תמיד ולא יכול להיות שנוצר ב"מקרה", אלא שיש לו מתכנן, שען, שבנה אותו לצורך תכלית מסוימת. וכמו שלשעון יש מתכנן, כך, לטענתו של פיילי, גם לכל היצורים החיים יש מתכנן - הוא האלוהים.

כאן המקום להדגיש את חלקה של תורשה. על מנת שתחול אבולוציה בה נראה שינויים קטנים ומצטברים, חייבת להתקיים תורשה, בה צאצא רוכש את תכונות אביו. זה קורה בכל אורגניזם ואורגניזם, מעצים ועד בני אדם, עבור דרך כינים, מדוזות, זיקיות, פילים, אצות ודגי סלומון ושאר בעלי-חיים. כולם מביאים דור שני ומורישים לו את תכונותיהם, ותכונות אלו משתנות כשהגנים המכתיבים אותן עוברים מוטציה.

מנגד - חפצים דוממים אינם מורישים תכונות! לא תמצא בשום מקום שעון שמוריש את תכונותיו לשעון צאצא שיהיה זהה לו, ושזה יוריש אותו לשעון אחר בתורו, וכך הלאה והלאה לאורך דורות תוך כדי יצירת טעויות העתקה מידי פעם, שיעברו סינון להמשכיות או לכליה ע"י הברירה הטבעית או כל ברירה אחרת.

נקודה זו נדונה באריכות במאמר 'על אבולוציה ומקריות' מאת עודד לבנה, ואם כבר מדברים על השוואות שאינן במקומן בין אורגניזמים חיים לבין חפצים דוממים, איך אפשר בלי הגרסה האמנון יצחקית לטיעון השעון של פיילי כפי שהוצג - והופרך - במאמר 'אל תאמינו להם: המעשיה המרתקת על מדעני 'דת' האבולוציה' שכתב דב רמון.

המנגנון שהוצע ע"י דרווין - תורשה, שינויים מצטברים וברירה טבעית - הוא המנגנון היחיד שיכול להסביר את קיומם של כל היצורים החיים בעולמנו ושחיו בו בעבר, נהנים מרמת מורכבות כה גדולה, וזאת ללא כל מתכנן ובורא.


dove


כאמור, באתר 'חופש' קיים מדור עשיר ורחב העוסק בנושא זה, אליו הפנינו את הקורא בתחילת דברינו, וכל המעוניין מוזמן להיכנס אליו ולקרוא. חלק מהמאמרים נועד להסביר לאלו שלא התעמקו קודם לכן בנושא מהי תורת האבולוציה, וחלקם נועדו לענות על טענות בריאתנים כנגדה, כולם על בסיס של הסברה ולימוד בסיסי.

אני מקווה שהסבריי הבסיסיים יסייעו בהבנת האבולוציה, הקרויה כיום האבולוציה הניאו-דרוויניסטית. שכן, קיימים גם מושגים דומים אחרים, מטעים, שהוכחו שגויים בעליל, כגון אבולוציה למארקיסטית (=תורשה של תכונות נרכשות), אבולוציה מוטציוניסטית (=כל המוטציות חיוביות), אבולוציה אורתוגנזית (=התפתחות דטרמיניסטית לכיוון מסוים) או קפצנות (לטאה הולידה ציפור, קוף הוליד בנאדם ושאר רעיונות-הבל ורעות-רוח), וכמובן, כמו שהסברתי, טענת איש הקש הבריאתנית המטעה, לפיה האבולוציה הדרוונית היא "תיאוריה של מקריות".

הפתרון הדרוויני של תורשה, שינויים מצטברים וברירה טבעית הוא פתרון אמיתי. הפתרון המעשי היחיד שהוצע אי-פעם להיווצרות הצומח והחי בעולמנו.


צ'ארלס רוברט דרווין
צ'ארלס רוברט דרווין - 12 בפברואר 1809 - 19 באפריל 1882 - חוקר טבע אנגלי

במונחים של ימינו, היה גיאולוג,ביולוג, זואולוג, טקסונום וביו-גיאוגרף. ספרו החשוב ביותר הוא "מוצא המינים", בו תיאר לראשונה את תורת האבולוציה באמצעים של ברירה טבעית. תמונה זו צולמה בשנת 1881 כשדרווין היה בן 72, שנה אחת בלבד לפני מותו.



נובמבר 2009



חברים ב- עוצב על ידי