أدوات ارتجالية

منذ كتاب روبرت بويل «بحث في العِلل الغائية للأشياء الطبيعية» عام ۱٦۸۸، وكتاب «تجليات حكمة الرب في خلقه» لجون راي عام ۱٦۹۱، شَهدَت المناطقُ المتدينة من أوروبا تقليدًا امتدَّ على مدار قرن من الزمان، يتمثَّل في الإشارة إلى ما يتسم به «تصميم» الطبيعة من جمالٍ وتناغمٍ وتعقيد، بصفتها أدلة على صنع الرب. لقد كان العديد من المؤرخين الطبيعيين من رجال الدين أيضًا بالفعل، وكانوا يرَون أنَّ دراسة التاريخ الطبيعي وسيلةٌ لفَهْم عقل الخالق بشكل أفضل. ومثلما رأينا في الفصل الثامن، كان أشهر مؤيدي اللاهوت الطبيعي هو القس ويليام بايلي الذي كتب كتاب «اللاهوت الطبيعي» عام ۱۸٠٢، وهو الكتاب الذي يُنظَر إليه على أنه المعالجة الكلاسيكية لهذه المسألة.

وفي أثناء تطور أفكار داروين لدى عودته من رحلته حول العالم على متن سفينة البيجل، تذكر قراءته لبايلي تلقائيًّا. بالرغم من ذلك، كانت دراسته الدقيقة للتاريخ الطبيعي (خاصة البرنقيل، الذي درسه حتى أصبح الخبير العالمي فيه) توضح له الحجة المضادة المثالية لبايلي. صحيح أنَّ كلًّا من جمال الطبيعة وتعقيدها كان جليًّا في مواضع عِدَّة، لكن ما كان جليًّا أيضًا هو أدلة على «أدوات» لم تكن مثاليةً أو على أكمل وجه، بل «ارتجالية» لتُفيد الكائن بما يكفي فقط لأن يعيش ويترك ذريةً في الجيل القادم. فالطبيعة لا تستلزم الكمال، وهو ما أدركه داروين وعلماء الأحياء اللاحقون. إنَّ ما يلزم هو التكيف مع الظروف المحلية، ولا يلزم حتى أن يكون تصميم الكائن الحي مثاليًّا لضمان بقائه على قيد الحياة. علاوةً على ذلك، بمجرد أن يتكاثر الكائن الحي بنجاح، لا يعود هناك أي ضغط انتخابي عليه (ما دام لا يتعين على الوالدين تربية الذرية حتى الجيل التالي). فأنواعٌ عديدةٌ (معظم اللافقاريات والأسماك) تتزاوج وتضع بيضها ثم تموت على الفور، وهذا هو كل ما يتطلبه الانتخاب الطبيعي. فالحلول الارتجالية غير المثالية لمشاكل الحياة تُعتبَر جيدةً بما يكفي ما دام الكائن الحي قادرًا على التكاثر بنجاح.

ركَّز داروين على هذه الأدوات الارتجالية غير المثالية الموجودة في الطبيعة، والتي بدا أنها تشير إلى وجود مصمِّم أخرق أو مهمل، لكنها تتَّسق مع فكرة أن الطبيعة لا تتطلَّب الكمال. الحل الفعال بما يكفي للبقاء والتكاثر كافٍ. كان داروين نفسه يدرك مدى أهمية توضيح حجته؛ ولهذا لم يكن كتابه التالي بعد كتاب «أصل الأنواع» في عام ۱۸٥۹ عن مسألة تطور البشر المثيرة للجدل (الحق أنه لم يتطرق إلى هذا الموضوع حتى عام ۱۸۷۱)، بل كان عن الإخصاب المتبادل بين أزهار الأوركيد.

شكل ٩-١: ألَّف داروين كتابًا كاملًا عن الأدوات الارتجالية التي تستخدمها أزهار الأوركيد لضمان الإخصاب كلما زارها ناقل ما، كنحلةٍ. استند هذا الكتاب إلى ملاحظاته المستقاة من زراعة العديد من أزهار الأوركيد في دفيئة الفناء الخلفي في منزله في داون. هذه الصورة من داخل دفيئة داروين الخاصة، وهي لبعض أزهار الأوركيد التي لا تزال تُزرَع هناك. (تصوير المؤلف)

وقد كتب ستيفن جاي جولد في نوفمبر ۱۹۷۸ في مقال بمجلة «نيو ساينتست» تحت عنوان «إبهام الباندا ومصيدة الأوركيد» يقول:

لقد شكَّل كتاب كامل عن أزهار الأوركيد أفضل مثال قدَّمه داروين عن الكائنات الارتجالية، التي عدَّلت البنية التشريحية التي كانت متاحةً لديها لاستخدامها في أغراضٍ جديدةٍ تمامًا. وعلى الرغم من ذلك، يمكن مضاعفة مثل هذه الأمثلة إلى ما لا نهاية. ثمة ثلاثة أمثلة معروفة جيدًا لأنها نُوقِشت كثيرًا، وقد ناقشها ستيفن جاي جولد تحديدًا عدة مرات.

شكل ٩-٢: تمتلئ الطبيعة بأمثلة على أساليب التكيُّف الارتجالية الجيدة بما يكفي لخدمة غرض ما، لكنها ليست مثالية التصميم. (أ) لدى محار المياه العذبة لامبسيليس حاضنة على هيئة سمكة تغوي الأسماك بقضمها. عندما تفعل إحدى الأسماك ذلك، تلتصق يرقات المحار بخياشيمها وتُكمِل دورة حياتها. (ب) لسمكة أبو الشص شوكة فوق فمها بها طرف مُهدَّب، مما يجعلها شبيهةً بسمكةٍ إلى حد ما. (ﺟ) عندما تقترب الفريسة لقضم الطُّعم، تبتلع سمكة أبو الشص ضحيتها داخل فمها. ([أ] تصوير جيه إتش ويلش، من غلاف «ساينس» ۱۳٤، رقم ۳٤۷٢ [۱۹٦۹]. حقوق النشر محفوظة للرابطة الأمريكية لتقدُّم العلوم ۱۹٦۹. أعيدَ طبعها بتصريح؛ الصورتان [ب] و[ﺟ] من ثيودور دبليو بيتش وديفيد بي جروبيكر، «ساينس» ٢٠۱، رقم ٤۳٥۳ [۱۹۷۸]: ۳٦۹-۳۷٠. حقوق النشر محفوظة للرابطة الأمريكية لتقدم العلوم ۱۹۷۸. أعيدَ طبعها بتصريح.)

شكل ٩-٣: مثل جميع اللواحم، يمتلك حيوان الباندا خمس أصابع تشكِّل كفًّا، لكنه يأكل الخيزران، على عكس اللواحم الأخرى. ونتيجةً لذلك، قام بتعديل عظمة من الرُّسْغ، هي السمسمية الشعاعية، إلى «إبهام» بدائية، تمكِّنه من تجريد أوراق الخيزران. إنها تعمل جيدًا بما يكفي لإطعام الباندا، وهي لا تتسم بجمال التصميم، بل هي بدائية وعشوائية وارتجالية. (رسم كارل بويل)

يعيش حيوان الباندا معظم الوقت في جبال الصين العالية. إنه أكبر من أن يهدده معظم الحيوانات المفترسة، وهو يأكل مئات الأرطال من سيقان الخيزران كل يوم، من ۱٢ إلى ۱٤ ساعة في اليوم. يمسك سيقان الخيزران في كفوفه وينزع الأوراق عن طريق تحريك الساق بين كفوفه وبين ما يبدو أنه إبهام. إن إبهامه الحقيقية صغيرة ومدمَجة في الكف؛ ولهذا طُوِّرت عظمة في الرُّسْغ تُعرَف باسم العظمة السمسمية الشعاعية، لتكون بمثابة «إصبع سادسة» له. إنها «إبهام» ارتجالية تفيد بالدرجة الكافية في تجريد الأوراق من سيقان الخيزران. لا شك أنها لا تضاهي الإبهام المقابلة التي توجد لدى الرئيسيات في المرونة والقوة والفائدة، لكن ذلك ليس ضروريًّا؛ فكل ما تحتاج إليه الباندا هو أداةٌ لتجريد الأوراق. توضح هذه الأمثلة أن مفتاح فَهْم الطبيعة ليس في كمالها، بل في الحلول المؤقتة والأدوات الارتجالية التي تبين لنا أن الكائنات الحية لا تحتاج إلى أن تكون مثالية التصميم، بل تحتاج فقط إلى أن تكون جيدةً بما يكفي للبقاء على قيد الحياة، ولتَرْك ذُرية.

في مقال صدر عام ۱۹۷۸ بعنوان «إبهام الباندا ومصيدة الأوركيد»، كتب جولد عما وجده عالم التشريح دي دوايت ديفيس عندما درس حيوان الباندا العملاق، يقول:

شكل ٩-٤: صور للباندا الصغرى، أو «الحمراء»، تُظهِر كفوفها الأمامية العريضة على نحو فريد، وما بها من «إبهام» تسمح لها بإمساك لحاء الشجر أو الإمساك بالأوراق والسيقان. (إهداء من «ويكيميديا كومنز»)

لسنوات عديدة، كان يُعتقد أن الباندا الحمراء قريبة جدًّا من الباندا العملاقة؛ لأنها هي أيضًا تمتلك نفس «الإبهام» المرتجلة من العظمة السمسمية الشعاعية الموجودة في رُسغها، وهي تستخدمه في تجريد أوراق الخيزران التي هي مصدرها الرئيسي للغذاء. غير أنه في عام ٢٠٠٠، أُجرِيت دراسة جزيئية للحمض النووي الخاص بالباندا الحمراء، واتضح أنه لا علاقة لها بالباندا العملاقة على الإطلاق، وإنما تنتمي إلى مجموعة العرسيات آكلات اللحوم جنبًا إلى جنب مع الظَّرِبان وبنات العرس والراكون. ويأتي هذا الاكتشاف متسقًا مع الكثير من الأبحاث السابقة عنها، فيما يتعلَّق بعلم النواة الخلوية وعلم الأمصال والسلوك والتشريح والتكاثر، ومع سجلها الأحفوري، الذي يضعها بجانب حيوانات الراكون والعرس بشكل وثيق، وليس الدببة والباندا.

إذا كان هذا صحيحًا (والأدلة على ذلك هائلة الآن)، فمعنى هذا أن إبهامَ الباندا الغريبةَ المرتجلةَ قد تطوَّرت مرتين بشكل مستقل في مجموعتين غير مرتبطتين من آكلات اللحوم. ربما لم يكن من الممكن للعلماء في وقت سابق أن يتخيلوا أنَّ بنية الكف المتخصصة هذه لها ميزة فريدة حقًّا، ولم يكن بإمكانهم تصور أنها يمكن أن تتطور بشكل متوازٍ. لكننا لا نستطيع إنكار البيانات الأحفورية والجزيئية والسلوكية؛ لذلك نحن مجبرون على الاعتراف بأن ذلك هو ما حدث. بالرغم من ذلك، يجب أن نراعي أن كِلا الكائنين قد انحدرا من أسلاف مشتركة (مثل الدببة والراكون) كانت تمتلك بالفعل كفوفًا أمامية مرنة للغاية تُستخدَم للإمساك، ولديها عظمة سمسمية صغيرة قد تطورت جزئيًّا. كلاهما كان يحتاج إلى حل لتجريد الأوراق من سيقان الخيزران، وكلاهما يمتلكان نفس مجموعة الأدوات الأساسية، المتمثِّلة في كفٍّ بها إبهام «زمعة» صغيرة لا يمكن أن تصبح إبهامًا مقابلة. لقد بدأ كلاهما بنفس البنية التشريحية الأساسية، وقاما بتعديلها لوظيفة مماثلة، مما أدى إلى حل مُشابِه.

توجد أمثلة على الصفات الارتجالية وغير المثالية التصميم في جميع أنحاء الطبيعة، ولا سيما لدى البشر (انظر الفصل ٢۱)، ولكن هذه الأمثلة القليلة التي أوردناها توضح النقطة الرئيسية. إذا كانت الطبيعة من صنع مصمم إلهي مثالي استخدم أفضل الحلول وأكثرها أناقة، وقام بهندسة كل شيء للعمل على نحو مثالي وفعال، فما كنا لنرى الكثير من الأمثلة على الكائنات الحية التي تستخدم بنية تشريحية خرقاء، ودون المستوى الأمثل، وعشوائية، للبقاء على قيد الحياة لفترة طويلة بما يكفي للتناسل.