Knaph

تکامل24 از 313 دقیقه مطالعه

انتخاب طبیعی

یک جفت موش خانگی می‌تواند در سال چند بار بچه بیاورد و هر بار چند بچه. اگر همه‌ی موش‌ها زنده می‌ماندند و بچه می‌آوردند، دنیا به‌زودی پر از موش می‌شد. اما نمی‌شود. بیشترِ جانوران و گیاهانِ جوان پیش از آن‌که خودشان فرزندی بیاورند از بین می‌روند. کدام‌ها می‌مانند؟

دو طبیعی‌دان، یک ایده

از دهه‌ی ۱۸۳۰ تا دهه‌ی ۱۸۵۰، دو طبیعی‌دانِ بریتانیایی، چارلز داروین و آلفرد راسل والاس، هر کدام به سرزمین‌های دور سفر کردند، هزاران جاندار جمع کردند و پرسیدند چرا هر گونه این‌قدر با جای زندگی‌اش جور است. هر دو، جدا از هم، به یک پاسخ رسیدند. ایده‌هایشان در سال ۱۸۵۸ با هم در انجمن لینه‌ی لندن ارائه شد و سال بعد داروین کتابِ درباره‌ی خاستگاه گونه‌ها را منتشر کرد.۱

این ایده انتخاب طبیعی (natural selection) نام دارد و بر سه واقعیت تکیه دارد که هر کسی می‌تواند بررسی‌شان کند:۱

  1. جانداران با هم فرق دارند. هیچ دو عضوی از یک گونه عینِ هم نیستند (درس «هیچ دو تایی یکسان نیستند»).
  2. بسیاری از تفاوت‌ها ارثی‌اند. فرزندان معمولاً به پدر و مادرشان شبیه‌اند.
  3. بیشتر از آن‌چه زنده می‌ماند فرزند به دنیا می‌آید. غذا، آب و جای امن محدود است، پس بسیاری جوان می‌میرند.

این سه را کنار هم بگذارید. جاندارانی که تفاوت‌های ارثی‌شان به آن‌ها کمک می‌کند در آن محیط زنده بمانند و زادوولد کنند، فرزندان بیشتری به جا می‌گذارند. فرزندانشان هم همان تفاوت‌ها را به ارث می‌برند. پس نسل به نسل، آن صفت‌ها در گروه رایج‌تر می‌شوند. به این تغییرِ آهسته‌ی یک گونه در طول نسل‌های بسیار تکامل (evolution) می‌گویند.

چهار مرحله‌ی انتخاب طبیعی با شب‌پره‌هایی روی پوست تیره‌ی درخت: اول، آمیخته‌ای از شب‌پره‌های روشن و تیره؛ بعد، پرنده‌ای که شب‌پره‌های روشن را که پیدا هستند می‌خورد؛ بعد، شب‌پره‌های تیره‌ی باقی‌مانده که تخم می‌گذارند؛ و در آخر، نسل‌ها بعد، شب‌پره‌هایی که بیشترشان تیره‌اند

شب‌پره‌ی فلفلی

شب‌پره‌ی فلفلیِ بریتانیا دو شکل دارد: یکی روشن و خال‌خالی و دیگری تیره. هر دو روزها روی تنه‌ی درخت‌ها می‌نشینند و پرنده‌ها شکارشان می‌کنند. در دورانِ انقلاب صنعتی، دوده‌ی کارخانه‌ها تنه‌ی درخت‌های نزدیک شهرها را سیاه کرد و شکلِ تیره در آن‌جا رایج شد. از حدود سال ۱۹۷۰، که هوا پاک‌تر و پوست درخت‌ها روشن‌تر شد، شکل تیره دوباره کمیاب شده است.۲

دو تنه‌ی درخت کنار هم. یکی پوستی روشن با گلسنگ‌های سبز و خاکستری دارد که شب‌پره‌ی روشن رویش به‌سختی دیده می‌شود و شب‌پره‌ی تیره پیداست. دیگری پوستی سیاه از دوده دارد که شب‌پره‌ی تیره رویش به‌سختی دیده می‌شود و شب‌پره‌ی روشن پیداست

آیا واقعاً کارِ پرنده‌هاست؟ زیست‌شناسی به نام مایکل میجروس در شش سال ۴٬۸۶۴ شب‌پره را رها کرد و سرنوشتشان را دنبال کرد. روی درخت‌های پاک‌ترِ امروز، پرنده‌ها شب‌پره‌های تیره را بیشتر از روشن‌ها خوردند؛ آن‌قدر بیشتر که توضیح می‌دهد چرا شکلِ تیره دارد از بین می‌رود.۲ شب‌پره‌ها رنگشان را انتخاب نکردند و تغییرش هم ندادند. پرنده‌ها فقط شب‌پره‌هایی را بیشتر خوردند که راحت‌تر دیده می‌شدند.

انتخاب طبیعی و موشِ جیبیِ صخره‌ها · HHMI BioInteractive

نه نقشه‌ای در کار است، نه جنگی

انتخاب طبیعی هدفی ندارد. قرار نیست جانداران را بزرگ‌تر، سریع‌تر یا باهوش‌تر کند؛ فقط به نفعِ هر چیزی است که در آن محیط و در آن زمان جواب بدهد.۱ «بقای اصلح» یعنی برنده شدنِ قوی‌ترین نیست. یعنی جاندارانی که با محیطشان جورترند، فرزندان بیشتری به جا می‌گذارند. یک جانور در طولِ عمرش تکامل پیدا نمی‌کند؛ گونه در طول نسل‌ها تغییر می‌کند.

انتخاب طبیعی را امروز هم می‌شود دید. وقتی آدم‌ها آنتی‌بیوتیک می‌خورند، معدود باکتری‌هایی که اتفاقاً در برابر دارو مقاوم‌اند زنده می‌مانند و زیاد می‌شوند (مقاومت آنتی‌بیوتیکی).

خودتان امتحان کنید

بیست تکه کاغذِ سفید و بیست تکه کاغذِ سبز، همه هم‌اندازه، روی چمن بریزید. از دوستی بخواهید در ۱۵ ثانیه هر چه می‌تواند جمع کند. کدام رنگ بهتر «زنده ماند»؟ بعد همین کار را روی یک ملافه‌ی سفید تکرار کنید.

واژه‌های این درس

  • انتخاب طبیعی - جاندارانی که صفت‌های ارثی‌شان با محیطشان جورتر است بیشتر زنده می‌مانند و زادوولد می‌کنند، پس آن صفت‌ها رایج‌تر می‌شوند
  • تکامل - تغییرِ صفت‌های ارثیِ یک گونه در طول نسل‌های بسیار

ایده‌ی اصلی

وقتی جانداران با هم فرق دارند، صفت‌هایشان را به ارث می‌گذارند و همه‌شان نمی‌توانند زنده بمانند، صفت‌های مفید رایج‌تر می‌شوند - و گونه‌ها در طول نسل‌ها تغییر می‌کنند.

منابع

  1. اوپن‌استکس، Biology 2e, 18.1 Understanding Evolution (کتاب درسی، ۲۰۱۸). ↩ ↩۲ ↩۳

  2. ل. م. کوک، ب. س. گرانت، ا. ج. ساکری و ج. ملت، Selective bird predation on the peppered moth: the last experiment of Michael Majerus (مقاله در Biology Letters، ۲۰۱۲). ↩ ↩۲

دانش خود را بسنجید

ورود برای سنجش دانش خود از این درس و پیگیری پیشرفتتان.