جنجال «ژنتیک کیسه لوبیا» و آینده نظریه تکامل

زیستشناسی، به عنوان یکی از شاخههای علمی پیچیده و جذاب، همواره با چالشهای بنیادی مواجه بوده است. در حال حاضر، یک مناقشه تلخ در مورد ماهیت این رشته علمی در حال انجام است. این جنجال، که به «ژنتیک کیسه لوبیا» معروف شده است، به بررسی این موضوع میپردازد که آیا میتوان پیچیدگیهای حیات را با مدلهای ریاضی ساده توضیح داد یا خیر.
تاریخچه جنجال «ژنتیک کیسه لوبیا»
شصت سال پیش، در جشن صدمین سالگرد انتشار کتاب «منشأ گونهها» چارلز داروین، جنجالی بین دو گروه از زیستشناسان تکاملی آغاز شد. این مناقشه به نام "جنجال ژنتیک کیسه لوبیا" شناخته میشود و در آن دو دیدگاه متفاوت درباره نحوه مطالعه جهان زنده مطرح شد.
یک طرف این مناقشه، شامل «ژنتیکدانان کیسه لوبیا» بودند که معتقد بودند فرآیند تکامل را میتوان با ریاضیات توصیف کرد و این روش به درک قوانین کلی درباره جهان زنده کمک میکند. در مقابل، طرف دیگر این دیدگاه را سادهانگارانه و گمراهکننده میدانست و معتقد بود که این ریاضیات موجودات زنده را به صورت مجموعهای از ژنها تقلیل میدهد و تمام پیچیدگیهای مهم آنها را نادیده میگیرد.
کیسه لوبیا به عنوان مدلی برای تکامل
در درسهای مقدماتی زیستشناسی، دانشآموزان اغلب با مدل «ژنتیک کیسه لوبیا» آشنا میشوند. در این مدل، لوبیاهای رنگی نشاندهنده واریانتهای مختلف یک ژن (آلِل) هستند و خود کیسه نمادی از "مخزن ژن" است. دانشآموزان با کشیدن لوبیاها به صورت تصادفی، نحوه انتقال ژنها از نسلی به نسل دیگر را شبیهسازی میکنند. این مدل ساده، چهار نیروی اصلی تکامل، انتخاب طبیعی، سرکوب ژنتیکی، جهش و جریان ژن، را به تصویر میکشد.
با این حال، ارنست مایر، یکی از بزرگان زیستشناسی تکاملی، در سال ۱۹۵۹ این رویکرد را «سادهسازی بیش از حد» خواند و اظهار داشت که ژنها به صورت مستقل از یکدیگر عمل نمیکنند، بلکه در تعاملات پیچیدهای درگیر هستند. او معتقد بود که این مدلهای ریاضی نمیتوانند پیچیدگیهای واقعی موجودات زنده را توضیح دهند.
دفاع از ژنتیک کیسه لوبیا
جان بردن هالدین، یکی از بنیانگذاران ژنتیک جمعیت، در سال ۱۹۶۴ با نوشتن مقالهای تحت عنوان "دفاع از ژنتیک کیسه لوبیا"، به مقابله با این انتقادات پرداخت. هالدین تأکید کرد که هدف از ژنتیک جمعیت، کشف فرآیندهای اساسی تکامل است، نه بررسی جزئیات دقیق توسعه یا تنظیم ژنها. او معتقد بود که این مدلها میتوانند سؤالات کلی درباره تکامل را بدون توجه به نوع موجود زنده – چه پروانه، چه سمندر یا چه گاومیش – پاسخ دهند.
به عنوان مثال، هالدین در سال ۱۹۲۷ اولین محاسبه احتمال ثابتشدن یک جهش مفید را ارائه داد. او نشان داد که در جمعیتهای بزرگ، احتمال ثابتشدن یک جهش تنها دو برابر مزیتی است که آن جهش ایجاد میکند. این کشف، که امروزه بخشی از کتابهای درسی است، بدون ریاضیات ممکن نبود.
چالشهای جدید و آینده نظریه تکامل
به گزارش aeon، شصت سال پس از دفاع هالدین، وارثان «ژنتیکدانان کیسه لوبیا» با چالشهای تازهای مواجه شدهاند. این بار، منتقدان معتقدند که نه تنها مدلهای ریاضی سادهانگارانه هستند، بلکه باعث شدهاند که دانشمندان نیروهای تکاملی دیگری را که در مدل کیسه لوبیا وجود ندارند، نادیده بگیرند.
به عنوان مثال، مفهوم «ساختارشکنی زیستگاه» (Niche Construction) به عنوان یکی از این نیروها مطرح شده است. موجودات زنده، چه آگاهانه و چه ناخودآگاه، محیط خود را تغییر میدهند و این تغییرات به نسل بعدی منتقل میشود. با این حال، این پدیده به عنوان یک فرآیند تکاملی در نظر گرفته نمیشود، بلکه نتیجهای از انتخاب طبیعی است.
با وجود کشفهای شگفتانگیز در زمینه ژنتیک مولکولی، زیستشناسی سلولی و زیستشناسی تکوینی، هیچ مکانیسم جدیدی در تکامل در طی ۱۰۰ سال گذشته کشف نشده است. همچنان، چهار نیروی اصلی تکامل – انتخاب طبیعی، سرکوب ژنتیکی، جهش و جریان ژن – هسته اصلی نظریه تکامل را تشکیل میدهند.
انتهای پیام/