W poprzednim eseju z tej serii skupiliśmy się na skamielinach, czyli na jednym z dowodów podtrzymujących teorię ewolucji. W niniejszym eseju omówimy trzy dodatkowe elementy mozaiki dowodów na ewolucję: argumenty z dziedziny biologii organizmów, biologii molekularnej oraz biogeografii.
Biologia organizmów
Jeśli teoria ewolucji jest prawdziwa, organizmy powinny nosić ślady ewolucyjnej historii w swoich ciałach. Biolodzy wskazują na tak zwane organy szczątkowe, traktując je jako jeden z takich właśnie znaków. Organy szczątkowe to takie organy bądź struktury występujące w żyjącym gatunku, które wyraźnie utraciły większość lub nawet wszystkie funkcje kojarzone z gatunkiem ich przodków. Ich istnienie najlepiej wyjaśnić za pomocą historii ewolucyjnej żywych gatunków.
Przykładowo, wieloryby i delfiny posiadają podstawową kość miednicową lub biodrową. Węże i beznogie jaszczurki mają również tego rodzaju podstawowe kości. Po co te zwierzęta, pozbawione kończyn, miałyby mieć kości biodrowe? Co uderzające, embriony wieloryba, delfina, węża i beznogiej jaszczurki początkowo rozwijają embrionalne tylne nogi lub zaczątki kończyn, chociaż zostają one następnie wchłonięte przez rozwijający się organizm przed narodzinami lub wykluciem się zwierzęcia z jaja. Dlaczego te zwierzęta posiadają w jakimś stadium swojego rozwoju przejściową kończynę dolną?
Najwygodniej podać wyjaśnienie, że te stworzenia ewoluowały od tego samego przodka, co i czworonożne zwierzęta – szczątkowa kość biodrowa i szczątkowe kończyny embrionalne wskazują na tego rodzaju ewolucyjną historię.
Co uderzające w przypadku rodzaju ludzkiego, embrion początkowo wykształca ogon w trakcie swojego rozwoju w łonie matki. Pomiędzy czwartym a piątym tygodniem życia ludzki embrion posiada około tuzina rozwijających się kręgów ogonowych, które sięgają poza jego odbyt i nogi, stanowiąc ponad 10% długości jego ciała. Niemniej do dziewiątego tygodnia większość tego długiego embrionalnego ogona ulega regresowi poprzez mechanizm zaprogramowanej śmierci komórkowej. Skąd wzięły się u nas te przejściowe ogony embrionalne?
Powtórzmy jeszcze raz, że najwygodniej podać wyjaśnienie, że ewoluowaliśmy od człekokształtnego przodka, który miał ogon, i że nadal posiadamy w sobie podstawowy program genetyczny do tworzenia ogonów. Przy okazji to również wyjaśniałoby istnienie rzadkich przypadków istot ludzkich, które rodzą się z prawdziwym ogonem, osiągającym do 12 cm długości, mogącym się poruszać i zwijać. W tych przypadkach program genetyczny odpowiedzialny za ogon, w normalnych warunkach wyciszony, zostaje reaktywowany i wykształca się podstawowy ogon.
Biologia molekularna
W ciągu ostatnich lat biolodzy posiedli zdolność dekodowania informacji z DNA wielu gatunków istot żyjących, czyli genomów, od bakterii po rozdymki, od kangura po istotę ludzką. Jako następny krok, biolodzy mogli porównać informację genetyczną tych różnorodnych organizmów celem określenia różnic i podobieństw między nimi.
Dwa odkrycia dokonane dzięki tej analizie porównawczej są szczególnie godne uwagi. Pierwsze: cała informacja genetyczna w grupie zróżnicowanych gatunków jest zapisana w tym samym języku, tym samym kodzie genetycznym. DNA bakterii, kangura, czy ludzkie – każde jest zapisane za pomocą tych samych czterech chemicznych „liter”: G, A, T i C. Drugie odkrycie: blisko spokrewnione gatunki dzielą ze sobą więcej informacji genetycznej niż te bardziej odległe. Zatem, istoty ludzkie dzielą 96% swojej informacji genetycznej z szympansami, ale tylko 75% genomów z dyniami.
Dlaczego tak się dzieje? Teoria ewolucji sugeruje, że wspólny kod i podobieństwo pomiędzy genomami DNA spokrewnionych gatunków wskazują na wspólnego przodka.
Aby zilustrować ten tok rozumowania, spróbuj sobie wyobrazić, że jesteś nauczycielem licealnym mającym za zadanie ocenić dziesięć prac pisemnych. Odkrywasz, że pięć z nich jest do siebie podobnych, z podobnymi sformułowaniami i frazami, a dwie z tych pięciu prac zawierają wręcz identyczne zdania. Dochodzisz wtedy do wniosku, że prace mają wspólne pochodzenie. Prawdopodobnie wszystkie wywodzą się z jednej pracy, przepisanej i udostępnionej w gronie oszustów, a dwie identyczne prace mają bliższą w czasie relację pokrewieństwa: jedna została odpisana bezpośrednio od drugiej.
W świetle tej samej logiki, biolodzy ewolucyjni utrzymują, ze organizmy z podobną informacją genetyczną posiadają bliższego w czasie przodka niż te z odróżniającymi się od siebie genomami. Nie jest to żaden skomplikowany argument naukowy. Jest to argument oparty na zwykłej, codziennej logice i rozumowaniu.
Biogeografia
Biolodzy odkryli, że różne miejsca na planecie, miejsca o porównywalnych cechach geograficznych, są zasiedlane przez różne rodzaje organizmów z porównywalnymi cechami.
Przykładowo, roślinność pustynna zaadaptowała się do skrajnego gorąca i suszy tych nisz ekologicznych. Znajdujące się tam rośliny to na ogół sukulenty, posiadające pogrubione i mięsiste liście oraz łodygi, dzięki którym mogą zatrzymywać wodę. A jednak różne pustynie mają różne typy sukulentów. W Ameryce Północnej i Południowej sukulenty należą do rodziny kaktusów, podczas gdy w Azji, Afryce oraz Australii sukulenty należą do rodziny euforbii. Jak wyjaśnimy tę szczególną prawidłowość w rozmieszczeniu sukulentów na Ziemi?
Teoria ewolucji może wyjaśnić nieprzypadkowe rozmieszczenie sukulentów za pomocą określonych historii ewolucyjnych roślin, które ewoluowały niezależnie od siebie w różnych, ale noszących znamiona podobieństwa niszach ekologicznych naszej planety.
Jeszcze jednym przykładem jest przypadek ssaków, zasiedlających cały świat i różne jego nisze geograficzne. W większości miejsc środowiska te są zasiedlane przez ssaki, które wytwarzają łożyska pozwalające ich młodym rozwijać się w łonie matki. Latające wiewiórki, mrówkojady i krety to przykłady ssaków łożyskowych. Jednakże w Australii, równoległe ekosystemy są zasiedlane przez ssaki-torbacze, które mają kieszenie i rodzą młode w znacznym stopniu nierozwinięte. Lotopałanki, mrówkożery workowate oraz kretoworowate to ssaki-torbacze, które posiadają swoje odpowiedniki w gronie ssaków łożyskowych wymienionych powyżej. Jak można wyjaśnić tę specyficzną prawidłowość w globalnej dystrybucji ssaków?
Również w tym miejscu teoria ewolucji jest w stanie wyjaśnić nieprzypadkową dystrybucję zwierząt za pomocą określonych ewolucyjnych historii organizmów, które ewoluowały niezależnie od siebie w różnych, ale noszących znamiona podobieństwa ekosystemach naszej planety.
Podsumowując, teorię ewolucji zdają się potwierdzać liczne obserwacje z różnych dziedzin badań biologicznych i paleontologicznych. Jest ona uzasadniona przez mozaikę dowodów, między innymi dowodów ze skamielin, biologii organizmów, biologii molekularnej i biogeografii. Te dowody razem wspomagają hipotezę, że wszelkie życie na naszej planecie ewoluowało od wspólnego przodka.
Częste zastrzeżenie: ktoś, kto zgłasza zastrzeżenia do teorii ewolucji, mógłby argumentować, że prawidłowości znalezione w skamielinach, prawidłowości molekularne oraz biogeograficzne opisane przez biologów i wysuwane przez nich jako dowody na ewolucję, można przypisać kreatywnej woli Boga-Stworzyciela, który stworzył te prawidłowości bez udziału jakiegokolwiek procesu ewolucyjnego.
Odpowiadając na ten zarzut, tomista podkreśliłby, że Bóg chrześcijański jest mądrym i dobrym Bogiem, który nigdy specjalnie nie wprowadziłby w błąd swoich stworzeń. Stworzenie nie powinno ukrywać, ale ukazywać mądrość, piękno i dobro swojego Stworzyciela.
Nicanor Pier Giorgio Austriaco OP
Wykorzystane grafiki:
- Szczątkowe kończyny boa dusiciela, fot. Stefan 3345 / CC BY-SA 4.0.
- Kwas deoksyrybonukleinowy, fot. Stefano / CC BY-SA 2.0.
- Spiralny sukulent, fot. Art Siegel / CC BY-NC 2.0.
- Mrówkożer, fot. Martybugs / CC BY 3.0.