Natyra: Formimi i jetës: I pari që lëvizi

                  Lënda: Evolucioni biologjik

 

Kur ne sjellim ndërmend kafshët, kemi parasysh lëvizjen. Në mënyrë të paparamendueshme, baleti i gjithfarë dhe i hijshëm i kafshës mund të ketë nisur me knidarianët (lat. fam. Cnidaria), një grup që përfshin koralet, fillikatet e detit, pendat e detit dhe kandilët e detit. Të gjithë këto kafshë, me ndonjë përjashtim të vogël, kanë nerva dhe muskuj. Meqënëse knidarianët janë kafshët më të thjeshta që zotërojnë këtë kompleksitet atëherë ka shumë të ngjarë që stërgjyshërit e tyre të drejtpërdrejtë duhet të kenë qenë kafshët e para ndonjëherë që kanë lidhur fuqinë e nervave dhe muskujve së bashku, duke i lejuar ata të lëviznin dhe të shfaqnin një mënyrë të sjelluri që të binte ndër sy.

(Vijon nga Kafsha e parë)
Knidarianët janë kafshët e para me një trup të vërtetë me një formë dhe kallëp të përcaktuar. Pjesa më e madhe e tyre përmbajnë këmbënofuj me qeliza thumbuese të përdorura për të kapur preun. Thumbimi i knidarianëve vjen nga fuzhnja të imëta, shpesh helmuese të quajtura nematoçiste. Të shkrehura nga prekja apo disa lloj kimikalesh, nematoçistet shtiejnë si vetëtimë qelizat thumbuese.
Biologu Jack Costello (Xhek Kostelo) i Providence College (Kolegji i Largpamjes) në SHBA ka shpenzuar vite duke studiuar kandilin e detit. Ai ka gjetur se pavarësisht nga fakti se kandilët e detit lëvizin pothuajse vazhdimisht, ata nuk duken të shkojnë gjëkundi. Kandilët e detit harxhojnë një sasi të pamasë energjie duke krijuar vetëm rrahje. Pastaj, përse duhet të notonin tërë kohës?

Costello pyeste gjithashtu veten se përse këto krijesa zotërojnë një formë që duket kaq joefikase për të notuar. "Ajo formë disku të rrumbullakët është ndoshta më tepër joefikase për të ecur përpara nga se ç''''mund ta marrim me mend."

Pastaj atij i erdhi ndër mend -- mos ndoshta ka të bëjë më tepër me rrahje se me forcë të thjeshtë shtytëse. Duke shtuar rruaza të imëta pluskuese që nuk shkaktonin ndonjë dëm në një akuarium kandilësh të rinj deti, Costello gjurmoi dhe videoregjistroi mostrën rrjedhëse të ujit përqark këtyre kafshëve që kryenin rrahje. Ai zbuloi se rrjedha e krijuar në të vërtetë i tërhiqte të gjitha rruazat drejt e për në sipërfaqet kapëse dhe gojë. "Ky trup të cilin ne e mendojmë si të keq apo joefikas për të ecur përparara është, në të vërtetë, tepër efikas për të krijuar rrjedhën që i lejon këto kafshë të ushqehen."

                              Lënda: Evolucioni biologjik

Teoria e Darwin''''it (shqip. Darvinit) mbi përzgjedhjen natyrore nuk ka qenë kurrë shumë e mirë për të shpjeguar risinë apo kompleksitetin e organizmave të gjallë. Sidoqoftë, një teori e re e "variacionit të lehtësuar", premton të mbushë të çarat.

Marc Kirschner (shqip. Mark Kirshner) themeluesi si dhe mbajtësi i postit drejtues të fakultetit të biologjisë së sistemeve në Harvard Medical School (Shkollën Mjekësore të Harvardit) dhe John Gerhart (shqip. Xhon Gerhart), një profesor në shkollën e lartë për studime pasuniversitare në University of California at Berkeley (Universitetin e Kalifornisë në Berkeley, shqip. Berkëli), që të dy në ShBA, kanë qenë prej kohësh të shqetësuar nga një paradoks në teorinë e Darwin''''it mbi përzgjedhjen natyrore, të cilën krijimistët dhe ithtarët e Dizenjos Inteligjente (Intelligent Design) e kanë përdorur për të hedhur dyshime mbi evolucionin si të tërë: Si është e mundur që ky kompleksitet ka evoluuar nga shtimi i ndryshesave të vockla, si ç''''thuhet të rastësishme ?


Përgjigja, të paktën e pjesshme, është se ndryshimet nuk janë aq të rastësishme sa duken. "Ndonëse shkenca ka treguar se ndryshesa gjenetike është e rastësishme, ndryshesa fenotipike nuk mund të jetë e rastësishme - sepse mund të ndryshohet vetëm ajo që tashmë ekziston" thotë Kirschner."Nuk ka kërbishtorë me gjashtë gjymtyrë, ndonjë farë mekanizmi kufizon numrin e gjymtyrëve në katër, dhe atë të gishtave në pesë. Prapëseprapë nuk mund të thuhet se këto kufizime janë shumë shtrënguese duke nxjerrë gjithçka që nga pendën e notimit të balenës deri te dorën e Artur Rubenstein''''it".

Shtrëngesa e ndryshesës fenotipike, "në vend që të kufizojë, mundëson me të madhe ndryshimin evolucionar," tha Kirschner.

Si dokumentacion, Kirschner nisi të përshkruajë dy shtigjet e ndryshme që biologjia po merrte përreth kohës së botimit të The Origin of Species (shqip Prejardhja e Llojeve) të Darwin''''it: magjepsja me variacionin që çoi tek kopshtet zoologjike dhe muzeumet e historisë së natyrës të fundit të shekullit të 19-të dhe fillimit të shekullit të 20-të; dhe ndërgjegjësimin e njëkohshëm, me zhvillimin e biologjisë së qelizave dhe embriologjisë, se shumë nga jeta nuk është e karakterizuar nga ndryshimet, por nga ngjasimet.

Tradicionalisht, tha Kirschner, biologët e kanë krahasuar jetën me një kokël argjile modelimi, "jashtëzakonisht plastike, dhe e aftë - në sajë të prurjeve të shumë ndryshimeve të vogla - të marrë cilindo drejtim." Por kjo është një metaforë e gabuar. Në të vërtetë, jeta është më tepër si një grupazh blloqesh legoje. Ashtu si me legot, blloqet themelore ndërtuese në biologji janë të ngurtë dhe fare të ngjashëm me njëri-tjetrin, por "një variacion i gjerë strukturash mund të ngrihen nga pjesë të ngjashme."

Një mënyrë tjetër për të parë këtë është përfytyrosh të përpiqesh të bësh një majmun të shkruajë fjalën "MAJMUN". Këtë mund ta bësh duke i dhënë majmunit një laps dhe një letër, por nuk do të funksiononte kurrë - e gjitha që mund të merrje prej tij do të ishin disa "vija dhe gërvishtje". Por nëse do t''''i jepnim një makinë shkrimi, atëherë mund të mbërrije diku. Do të merrte shumë kohë, rreth dhjetë vjet duke shtypur me ritmin e një shtypje taste për sekondë njëzet e katër orë në ditë, por majmuni do të mundej përfundimisht të shtypte të gjashtë germat në radhitjen e duhur, pasi që makina e shkrimit kufizon rezultatet e veprimeve të tij fizike - gjithnjë germa në vend të shkarravitje-gërvishtjeve. Germat kanë të paktën një gjasë të jenë të dobishme, pjesa më e madhe e gërvishtjeve të lapsit jo.

Nëse, në vend të një makine shkrimi, majmuni do të qëllonte mbi tastierën e një kompjuteri të programuar me një korrigjues automatik të drejtshkrimit, koha që do t''''i merrte atij të nxirrte fjalën "MAJMUN" do të pakësohej me themel, prej dhjetë vjetësh në mbas gjase më pak se një ditë të vetme. "Më shumë shtrëngim është baras me përfundime më të dobishme," tha Kirschner.

Gjithçka është tek koordinimi
Thelbi i sa më sipër është se diçka e ngjashme duket të veprojë në natyrë. Variacioni i lehtësuar vepron si ai korrigjuesi automatik i drejtshkrimit në kompjuter, duke çuar tek "një koordinim procesesh të konservuara të cilat janë shumë të afta për t''''u përshtatur dhe të lehta në rrethana që kërkojnë ndryshim".

Këqyr evolucionin e gjymtyrëve. Ndër kërbishtorë, thotë Kirschner, gjymtyrët mund të jenë "aq të ndryshuar sa flatrat e një albatrosi, thundrat e një antilope, dhe kthetrat e një tigri." Si mund të evoluonte një mori e tillë nga variacione të vogla e të rastësishme ? Duke pasur njëfarë logjike në variacion, thotë Kirschner, diçka "gjeniale, të thjeshtë dhe që fal."

Kompleksiteti në organizmat shumëqelizorë - ndryshimet dhe përsosja e formës së sqepit, pigmentimit, strukturës së nofullës, formimit të gjymtyrëve - mund të shpjegohet, thotë ai, përmes forcave të përfshira në "ndryshimin e kohës dhe shtrirjes së një procesi më tepër se sa në krijimin e një procesi të ri. Forcat janë ato që janë zbuluar kohët e fundit në fushën e biologjisë molekulare, si në frenimin e prapaveprimit të gjeneve, dhe në fushën e biologjisë së zhvillimit, si në morfogjenezën e indeve. Ato ndihmojnë për të shpjeguar faktin befasues që gjenoma njerëzore nuk është shumë më e madhe se gjenoma e një bretkose apo e një mize frutash. Ndryshimet e mëdha midis këtyre organizmave nuk shpjegohen me numrin e gjeneve por nga si këto janë formuluar.

"Në organizmat shumëqelizorë, ca gjene të njëjta përdoren në ndërvarësi të ndryshme. Organizmi e ka çliruar veten nga ndonjë kërkesë që çdo gjen të duhej të vepronte në të njëjtën mënyrë në cilindo rajon anatomik", thotë Kirschner. Për teorinë e evolucionit kjo do të thotë se ndonëse variacionet në gjene mund të jenë të vockla, ato mund të çojnë në ndryshime të mëdha në fenotip - dhe ndryshime të mëdha në pamjen dhe sjelljen e organizmave të ndërlikuar.

Kirschner thotë se kuptimi modern i zhvillimit embrional mund të ndihmojë në shpjegimin e sesi funksionon variacioni i lehtësuar. "Zhvillimi embrional është i mbushur me lloje qelizash që kanë mundësi dhe hapësira të shumëfishta zgjedhjeje, si kreshta nervore që mund të formojë kërce, nerv, dhe pigment. Kështu, ndryshimet në formën e sqepit, pigment apo strukturën e nofullës mund të ndodhin lehtë duke ndryshuar kohëzgjatjen dhe shtrirjen e një procesi më tepër se sa në krijimin e një procesi të ri" thotë ai. Me fjalë të tjera, gjeni vetë nuk ka nevojë të jetë i ndryshëm; ajo që ndryshon është koordinimi kohor ose pozicioni i formulimit të gjeneve.
Teoria e variacionit të lehtësuar, si ç''''përvijohet në librin The Plausibility of Life: Resolving Darwin''''s Dilemma (shqip Gjasa e jetës: Duke zgjidhur dilemën e Darvinit) të Marc Kirschner dhe John Gerhart, është një mënyrë e re e strukturimit të dy shtyllave të teorisë së evolucionit të Darvinit, përzgjedhjes natyrore dhe gjenetikës, sipas Kirschner.