| View a printable version of the current page. | |||
2. Evoluutiov 1.5 © Otto Lappi & Anna-Mari Rusanen 2001-2009
2.1. Mitä on evoluutio? Mitä evoluutioteoria kuvaa? Mitä evoluutioteoria selittää?Evoluutiota on toisaalta eliölajien vähittäinen muuntuminen (mikroevoluutio), toisaalta lajien sukupuutto ja uusien lajien kehittyminen (makroevoluutio). Evoluution kulkuun vaikuttavat sattumat (satunnaiset mutaatiot jotka tuottavat uutta muuntelua, ympäristötekijöiden muutokset, luonnonkatastrofit...), organismien rakenteen biofysikaaliset rajoitukset (esim. sille mllaista muuntelua voi syntyä) ja erityisesti luonnonvalinta. Evoluutioteorian keskeinen tehtävä on tarjota selitys sille, miten evoluutio voi johtaa adaptaatioon, eli monimutkaisten sopeutumien syntyyn. (Sattuma ei ole tyydyttävä selitys). Darwinistinen evoluutioteoria perustuu kahteen perusoletukseen: polveutumishypoteesiin ja luonnonvalintahypoteesiin:
Luonnonvalinta selittää adaptaatioiden synnyn. Satunnaiset mutaatiot voivat tuottaa yksilöiden välille adaptiivisia tai epäadaptiivisia perinnöllisiä eroja, joista luonnonvalinta valikoi sopeutuneimmat/karsii vähemmän sopeutuneet. Suotuisten muunnosten kumuloituminen hyvin pitkän ajan kuluessa johtaa organismien adataatioon. Darwinismissa on siis kyse "onnellisten sattumien kasautumisesta". Nykyään darwinismi esitetään yleensä geenien näkökulmasta: geenimuunnokset jotka todennäköisemmin muodostavat hyviä geeniyhdistelmiä ja tuottavat keskimääräistä paremmin sopeutuneita (tai muutoin kelpoisempia) yksilöitä yleistyvät populaatiossa (toisten geenien kustannuksella). On tärkeää pitää erillään toisistaan evoluution tosiasia, historiallinen prosessi, ja evoluutioteoria jonka tavoitteena on kuvata ja selittää tämä prosessi:
Darwinistinen evoluutioteoria perustuu kahteen perusoletukseen: polveutumishypoteesiin ja luonnonvalintahypoteesiin: Luonnonvalinta selittää adaptaatioiden synnyn. Satunnaiset mutaatiot voivat tuottaa yksilöiden välille adaptiivisia tai epäadaptiivisia perinnöllisiä eroja, joista luonnonvalinta valikoi sopeutuneimmat/karsii vähemmän sopeutuneet. Suotuisten muunnosten kumuloituminen hyvin pitkän ajan kuluessa johtaa organismien adataatioon. Darwinismissa on siis kyse "onnellisten sattumien kasautumisesta". Nykyään darwinismi esitetään yleensä geenien näkökulmasta: geenimuunnokset jotka todennäköisemmin muodostavat hyviä geeniyhdistelmiä ja tuottavat keskimääräistä paremmin sopeutuneita (tai muutoin kelpoisempia) yksilöitä yleistyvät populaatiossa (toisten geenien kustannuksella). Evoluutioteoria on enemmän kuin vain kokoelma faktoja tai havaintoja evoluutiohistoriasta. Evoluutioteorian tulee sisältää kuvaus jostain mekanismista joka pystyy tuottamaan monimutkaisia adaptaatioita. Vain tällöin teoria selittää evoluution, eikä vain kuvaile tapahtunutta. Charles Darwin ei keksinyt evoluution ideaa/löytänyt evoluution tosiasiaa. Jo ennen Darwinia esim. Lamarck oli esittänyt laajalti tunnetun teorian. Darwin ei keksinyt ajatusta kelpoisimpien (elinvoimaisimmat, parhaiten sopeutuneet) yksilöiden ja rotujen henkiinjäämisestä eloonjäämistaistelussa ("survival of the fittest", fraasi tulee 1800-luvun tiedemieheltä Herbert Spenceriltä, jota voidaan pitää evoluutiopsykologian varhaisena edeltäjänä). Tämä on itsestään selvää, lähes tautologia. Darwin ei myöskään keksinyt ajatusta siitä, että organismien taipumus eksponentiaaliseen kasvuun johtaa väistämättä kilpailuun äärellisistä resursseita. Malthus oli kirjoittanut aiheesta yhteiskuntatieteellisen tutkielman (ilmeisesti Darwin sai ajatuksen siitä) ja sen merkityksestä ekologian kannalta oli keskusteltu. Myös Wallace keksi ko. "luonnonvalinnan" periaatteen selittävän evoluutiota. Mitä Darwin sitten löysi/keksi?
2.2. Darwinin lyhyt ja pitkä argumenttiDarwinin teoriasta on tapana erottaa darwinin "lyhyt argumentti" ja "pitkä argumentti":
1. Organismien välillä on eroja ominaisuuksissa, jotka vaikuttavat niiden henkiinjäämiseen ja lisääntymiseen (adaptaatio, fitness). Tämä on selvää. 2. Jotkin näistä ominaisuuksista ovat perinnöllisiä - sukulaiset muistuttavat toisiaan. Niinikään kiistämätön fakta. 3. "Yltiöpäinen lisääntyminen" on tosiasia. Organismeilla on taipumus lisääntyä hallitsemattomasti. Jos jokin ei rajoita lisääntymistä, populaatio pyrkii eksponentiaaliseen kasvuun, ja lukumäärä ylittää nopeasti runsaimmankin ympäristön tarjoamat resurssit Darwinin evoluutioteorian perusväittämä on, että tämän "lyhyen argumentin" kuvaamalla mekanismilla on keskeinen asema monimutkaisten adaptaatioiden synnyssä ja että sillä voidaan selittää monia seikkoja eliöiden evoluutiossa. (Samaan tapaan kuin eläinten/kasvien jalostaja jalostaa ominaisuuksia kantaansa valikoimalla "parhaat" yksilöt sukua jatkamaan. Edellyttää heritabiliteettia (ks. [Geenit])).
Kuva 2.1 Darwinin lyhyt argumenttiDarwinin pitkä argumentti: teoria lajikehityksen luonteesta ja lajikehityksestä tapahtuneena tosiasianaDarwinin julkaisuja (Lajien Synnystä eteenpäin) voidaan pitää yhtenä pitkänä argumenttina evoluution ja luonnonvalintateorian puolesta.
Evoluutioprosessi darwinin mukaanEvoluutiolla ei ole mitään päämäärää, eikä evoluutio etene minkään pitkän tähtäimen tavoitteen tai suunnitelman mukaisesti.
Kuva 2.2. Evoluutioteorian puolesta / kreationismia vastaan esitetty empiirinen todistusaineisto on laajaa. Mikään yksittäinen havainto tai ilmiö ei "todista" evoluutioteoriaa tai kreationismia.Evoluutioteorian vaihtoehtona on perinteisesti pidetty kreationismia l. luomisoppia, joka on yhä suosittu lähinnä yhdysvaltalaisten fundamentalistikristittyjen keskuudessa. Esittäessään teoriansa 1859 Darwin joutui argumentoimaan kreationismia vastaan, koska tuolloin evoluutio ja luomisteoriat olivat kilpailevia hypoteeseja biologian sisällä. Yllä olevaan taulukossa on lueteltu joitakin niistä todistusaineistotyypeistä joita Darwin käytti argumentoidessaan, että monet havaitut seikat eliömaailmassa on ymmärrettävissä vain olettamalla että eliökunnalla on pitkä yhteinen kehityshistoria, jonka aikana lajit ovat muuntautuneet toisiksi lajeiksi (muunteleva polveutuminen), ja että muuntautumisen kehityskulku voidaan ymmärtää jos oletetaan että muuntelua on ohjannut luonnonvalinnan säätelemä adaptaatio vallitseviin ympäristöolosuhteisiin. Evoluution tosiasia hyväksyttiin hyvin nopeasti biologien keskuudessa - "Darwinin pitkä argumentti" muuntelevan polveutumisen puolesta oli hyvin vahva. Sen sijaan spesifisempi hypoteesi luonnonvalinnasta keskeisenä adaptaation selittäjänä pysyi kiistanalaisena paljon pitempään - itse asiassa 1930-luvulle asti, jolloin synteettinen evoluutioteoria muotoili Darwinin perusoivalluksen eksaktisti ja samalla yhdisti sen mendelistiseen genetiikkaan ja tilastolliseen populaatiobiologiaan. 1900-luvun vaihteessa vallalla olleita hypoteeseja evoluutioprosessia ohjaavasta ja adaptaatioita tuottavista mekanismeista:
2.3. Evoluutiobiologian näkökulma ihmisen asemaan luomakunnassaKun Darwin julkaisi teoksensa "Lajien synty" vuonna 1859, nousi siitä valtaisa kohu. Kirjasta otettu painos myytiin loppuun yhdessä ainoassa päivässä. Kaikki Darwinin saama palaute ei kuitenkaan ollut lämminsävyistä, sillä Darwinin esittämät ajatukset herättivät vastusta uskonnollisissa yhteisöissä. Darwin nimittäin esitti, että ihminen on apinan jälkeläinen, ja se soti vastoin kaikkia kristittyjen perusoppeja. Sanomalehdet olivat noina täynnä vihaisia lehtikirjoituksia ja pilapiirroksia, joissa Darwinin teoriaa parjattiin. Eri yliopistoissa järjestettiin evoluutioteoriaa käsitteleviä väittelytilaisuuksia, joissa kiihtyneet kirkonmiehet vastustivat raivokkaasti Darwinin ajatuksia. Darwin itse ei halunnut juurikaan ottaa osaa näihin julkisiin väittelyihin, mutta hänen puolestaan darwinismin kiivaimpana esitaistelijana toimi Thomas Henry Huxley. Kaikkein kuuluisimmassa evoluutioteoriaa käsitelleessä väittelytilaisuudessa, joka järjestettiin Oxfordin Yliopistossa, Oxfordin piispa Samuel Wilberforce kysyi Huxleylta, oliko tämä kenties sukua apinoille "isoisänsä vai isoäitinsä puolelta". Huxley vastasi tähän sanomalla, ettei siinä, että on sukua apinoille, ei ole mitään hävettävää - paljon enemmän häntä hävettäisi olla sukua ihmiselle, joka vastustaa teorioita vaivautumatta edes kunnolla tutustumaan niihin tai niiden puolesta esitettyyn todistusaineistoon. Miksi Darwinin teoria lajien kehityksestä herätti niin kiivaita vastalauseita? Ajatus eliölajien muuttumisesta eli siitä, että eliölajeja kuolee sukupuuttoon ja toisaalta uusia eliölajeja syntyy muuntelevan polveutumisen tuloksena, ei ollut kovin radikaali. Edes ajatus siitä, että syy lajien syntyyn (ja kuolemaan) on luonnonvalinta (natural selection) ei sinänsä saanut aikaan kovin kiihkeitä mielenliikutuksia muiden kuin alan asiantuntijoiden keskuudessa . Sen sijaan ajatus ihmisestä yhtenä Afrikassa simpanssin kaltaisista esi-isistä kehittyneenä kädellislajina iski suoraan viktoriaanisen ajan kristillisen maailmankuvan ja ihmiskäsityksen ytimeen. Suurin syy Darwinin Lajien Synnyn nostattamaan kohuun olikin tämä evoluutioteoriaan sisältyvä ajatus ihmisestä yhtenä, biologisen evoluution kautta syntyneenä eläinlajina. Kuka tahansa myöntäisi, että eliölajeissa voidaan valinnan avulla saada aikaan suurta muuntelua. Jokaiselle jopa Darwinin aikalaiselle tuttuna esimerkkinä oli tästä jalostamalla tuotetut toisistaan hyvin suuresti poikkeavat koirarodut. Jo silloin ajateltiin, että jos jalostettujen koirarotujen jälkeläisten eri "tyyppien" väliset erot kasvavat aikaa myöten riittävän suuriksi, niin alamme kutsua toisistaan poikkeavia tyyppejä rotujen sijasta eri lajeiksi. Kuka tahansa myöntäisi myöskin, että on mahdollista, että jonkinlainen jalostajan eri tyyppeihin kohdistamaa keinotekoista valintaa muistuttava eroja aikaansaava tekijä vaikuttaa myös luonnossa (luonnonvalinta). Mutta sen myöntäminen, että ihminenkin on saman luonnonvalinnan tuottama apina"tyyppi"on jotakin aivan muuta. Uskonnolliset piirit kauhistuivat Raamatun kanssa ristiriitaisesta ajatuksesta, jonka mukaan esivanhempamme eivät olleetkaan ihmisiä, sillä esivanhempamme eivät kuuluneet Homo Sapiens-lajiin. Evoluutioteoria nimittäin edellyttää, että sikäli kuin selvitämme sukupuutamme tarpeeksi kauas historiaan satojen vuosituhanten taakse, niin löydämme kaukaisia, jo sukupuuttoon kuolleita sukulaisiamme, jotka ovat eri lajin edustajia. Jos etsimme vielä kauempaa menneisyydestä esiesiesiesi...vanhempiamme, emme löydä ihmislajin edustajia lainkaan, vaan kohtaamme ... apinoita! Tämä ajatus on sinänsä yksinkertainen. Nykyisin hyväksytään yleisesti tämä ajatus ihmisen evoluutiohistoriasta ja sukupuusta biologisen evoluution, ei jumalallisen luomistyön, tuotteena. Tämä oli kuitenkin se seikka, joka Darwinin aikalaisista, 1800-luvun lopun luonnontieteellisen maailmankatsomuksen omaavasta sivistyneistöstä vaikutti skandaalimaiselta, ihmisen arvoa alentavalta ja jopa "järjenvastaiselta". 2.3.1. Ihmisen kategoria suuressa luonnonjärjestyksessä ennen ja jälkeen Darwinin"Perinteinen", kristillisperäinen länsimainen ihmiskäsitys, erottaa "luonnonjärjestyksen" peruskategorioiksi ihmisen ja muun luonnon: Tämän läheisyyden ajatellaan kuitenkin tarkoittavan samankaltaisuutta ruumiin-rakenteessa ja ehkä joidenkin psykologisten ilmiöiden suhteen, kuten tunneilmaisujen tai loogisen ajattelukyvyn suhteen. Nykyään ehkä vieläkin yleisempi tapa hahmottaa ihmisen ja muun luonnon suhde on myöntää ihmisen oleva biologisesta näkökulmasta osa elollista luontoa (luokitus a), mutta silti jollain tavalla "eläimistä" erillinen olentokategoria. Jotkut jopa myöntävät, että ihminen on yksi eläinlaji Darwinin evoluutioteorian mukaisesti, mutta kuitenkin jollain tavalla niin erityinen, että meidät tulee sijoittaa kokonaan omaan, apinoiden kategorialle rinnakkaiseen kategoriaan (luokitus b):
Ihminen ja simpanssi ovat siis läheisempää sukua toisilleen kuin kumpikaan on esimerkiksi gorillalle tai orangille. Gorilla taas on läheisempää sukua ihmiselle ja simpanssille kuin orangille. Biologisena lajina ihminen on siis - polveutumishistoriansa, siis sukupuunsa mukaan luokiteltuna - apinalaji.
2.3.2 Ihminen biologisesta näkökulmasta nähtynäDarwinin teoria siitä, että ihmisen olemassaolo, ja ihmisen fyysisten ja (perinnöllisten) psyykkisten ominaisuuksien synty voidaan ja täytyy selittää tieteellisesti nimenomaan biologisen evoluutioteorian avulla on yksi koko tieteen historian suurimpia mullistuksia. Se on vaikuttanut tieteelliseen maailmankuvaan ehkä enemmän kuin mikään muu teoria (mahdollisesti Newtonin fysiikkaa lukuunottamatta). Toisin kuin Raamatun luomiskertomus antaa ymmärtää, ihminen ei olekaan Jumalan suunnitelman keskipiste, tai edes missään tiukan biologisessa mielessä lajeista "korkein" tai "kehittynein". Se, että ihmiskunta on ylipäätään olemassa, ei ole osa Jumalan suurempaa suunnitelmaa tai maailmankaikkeuden "tarkoitusta", vaan ennenkaikkea huima historiallinen yhteensattuma. Evoluutio olisi aivan yhtä hyvin voinut esimerkiksi kehittää niitä pari miljoonaa vuotta sitten eläneitä afrikkalaisia apinoita, joista me kaikki polveudumme, johonkin toiseen suuntaan. Ihmiskuntaa ei siis olisi koskaan syntynyt. Yhtä hyvin olisi voinut käydä niin, että jossain paljon aikaisemmassa vaiheessa kädellisten evoluutio olisi jonkun sattuman oikusta ottanut aivan toisen suunnan eikä mitään apinalajeja olisi lainkaan olemassa. Ihmisen kehon rakenne ei siis ole Jumalan "omaksi kuvakseen" suunnittelema aineettoman sielun maallinen tyyssija, vaan ihminen on "karvaton apina" (naked ape). Myöskään ihmisen (geneettisesti periytyvät) psykologiset ominaisuudet eivät siis ole osoitusta Jumalan aineeseen puhaltamasta "hengestä", vaan poikkeuksellisen suuriksi kehittyneiden apinanaivojemme sähkökemiallista toiminnasta. Miksi sitten ihminen on karvaton ja kaksijalkainen, kun muut apinalajit ovat karvaisia ja liikkuvat useammin neljän kuin kahden raajan varassa? Syynä ei ole Jumalan viisas ja kaikkitietävä suunnitelma, tai ihmisen "korkeampi" asema luomakunnassa, vaan pikemminkin biologinen sattuma. Nykyään tiedämme että Afrikassa kehittyi n. 5 miljoonaa vuotta sitten kaksijalkaisia apinoita. Me olemme näiden apinoiden jälkeläisiä, joilta olemme perineet kaksijalkaisen ruumiinrakenteen. Ihmisen minuus ei myöskään ole olemassa jostakin tietystä syystä. Tieteen näkökulmasta myös meistä jokainen on satumaisen sattuman tulosta; kukaan jumala tai kosminen voima ei ole suunnitellut olemassaoloamme. Onko elämällämme jotakin muuta tarkoitusta - siihen kysymykseen on jokaisen itse vastattava. Lisälukemista
|