روش مطالعه سازگاری در موجودات زنده

محتاج پرم، پرهای بیشتر

برای زندگانی پیش رو و این دندان‌های پولادین

را نمی‌خواهم، و منقاری صیقلین

برای شکافتن هوا. و این پنجه‌ها

روی بال‌هایم، به چه کار می‌آیند

مگر به زیر کشیدنم، می‌توانی تصور کنی

که بار دیگر روی زمین بخزم؟

مطالعه سازگاری‌ها در طبیعت، با بررسی رُخ‌نمود (یا همان فنوتیپ ـ به معنای نمود برونی صفات است، در برابرژِن‌نمود یا ژنوتیپ که به معنای اطلاعات ژنتیک درونی است که دستور ساخت صفت را در خود دارد) آغاز می‌شود؛ در خصوص صفتی که سازگاری زیستی می‌نماید باید به دو پرسش پاسخ داد:

1) علت وجود چنین صفتی چیست؟

2) چگونه چنین صفتی پدید آمده است؟

برای نمونه صفت داشتن پر در پرندگان را در نظر بگیرید. پاسخ به پرسش نخست در خصوص این صفت حتی از منظر غیرزیست‌شناسان آسان به نظر می‌رسد: «داشتن پر به پرواز کمک می‌کند.» البته ظاهرا وجود پر برای پرواز ضرورتی ندارد،زیرا حشرات و خفاش‌ها بدون داشتن پر هم پرواز می‌کنند. خزندگان نخستین مهره‌دارانی بودند که به پرواز درآمدند و نیزتِروسورها بال‌های پوستین داشتند.کشف آرکئوپتِریکس‌(Archaeopteryx) سال 1248 / 1869 در سولنهوفن آلمان، این ایده که پر و پرواز به هم مربوط بودند را تقویت کرد. زیرا این گونه هم ظاهری پرنده‌وار دارد ـ سوای دندان‌ها وپنجه‌هایش که در شعر آغاز این یادداشت
ذکر شد ـ و هم رد پرهایی که بدنش را پوشانده بود نیز بر فسیل‌هایش نمایان بود. کشف سینوساروپتریکس (Sinosauropteryx) درمیانه دهه 90 میلادی در چین نشان داد خویشاوندان دور آرکئوپتریکس که شباهتی به پرندگان امروزی نداشتند نیز بدنی پوشیده از پر داشتند. در پرندگان امروزی نیز پرها نقشی‌های متنوعی بازی می‌کنند. یکی از نقش‌ها، جلب نظر جفت انتخابگر است که شاید نمودی پر آب و رنگ‌تر از پرندگان بهشتی که در اندونزی، گینه نو و شرق استرالیا یافت می‌شوند، نداشته باشد. جنس نر این گونه چنان پرهای ملونی دارد که طبیعی‌دانان را در اعصار مختلف فریفته خود کرده است.

اگر فرض کنیم در پاسخ به پرسش اول، علت پدید آمدن و تثبیت داشتن پر (در اشکال ابتدایی این صفت)، نقش آن در جذب جفت بوده، اما علت حفظ این صفت در حال حاضر نقش آن در پرواز باشد چه؟ آیا این صفت همچنان سازگاری است؟ استفن جِی گولد لفظ سازگاری‌ نخستین(exaptation) در برابر سازگاری (adaptation) را در این خصوص مناسب دانست: صفت می‌تواند در بدو پیدایش به منظوری دیگر انتخاب شده باشد (جذب جفت) و طی تکامل به منظور دیگر گمارده شود (پرواز) و در قالب نقش جدیدش تحت اثر انتخاب‌طبیعی قرار گیرد.

در همان گمان نخستین، پاسخ دادن به پرسش اول دشوارتر از آن بود که در وهله نخست به نظر می‌آید. پاسخ به پرسش دوم از جهاتی از این هم دشوارتر است؛ زیرا باید گام‌های محتمل برای چگونگی پدید آمدن این صفت در طی تکامل به‌واسطه انتخاب طبیعی ارائه دهیم و راهی برای آزمودن آن نیز دست و پا کنیم. زیرا هر فرضیه علمی باید ابطال‌پذیرباشد وگرنه به جرگه حدسیات و گمانه‌زنی‌های فلسفی می‌پیوندد.

دکتر عطا کالیراد

پژوهشگر زیست‌شناسی تکاملی در پژوهشگاه دانش‌های بنیادی (IPM)