historien, som fortfarande ibland upprepas i kreationistiska cirklar, går så här: det är 1960-talet, på NASAs Goddard Space Flight Centre i Maryland, och ett team av astronomer använder banbrytande datorer för att återskapa planeternas banor, tusentals år tidigare. Plötsligt blinkar ett felmeddelande. Det finns ett problem: långt tillbaka i historien verkar en hel dag saknas.,
forskarna är förbryllade, tills en kristen medlem av laget svagt påminner något och rusar för att hämta en bibel. Han tummar igenom den tills han når Joshua, kapitel 10, där Joshua ber Gud att stoppa världen för . . . ”om en hel dag!”Tumult i datorlabbet. Astronomerna har bevittnat att Gud styr universum på en daglig basis, att Bibeln är bokstavligen sant, och att i förlängningen ”myten” av skapelsen är i själva verket en verklighet., Darwin hade fel-enligt en annan kreationist ryktet, han hade återtagit på sin dödsbädd, i alla fall – och här, äntligen, är vetenskapliga bevis!
oundvikligen måste de av oss som inte är professionella forskare ta mycket vetenskap på förtroende. Och en av de saker som gör det så enkelt att lita på evolutionens Standardvy, i synnerhet, illustreras tydligt av legenden om Nasa-astronomerna: tvivlarna är så vilseledda eller oärliga att man inte behöver slösa tid med dem., Tyvärr gör det också pinsamt besvärligt att ställa en fråga som, mot bakgrund av de senaste studierna och flera populära böcker, verkar växa allt mer relevant. Vad händer om Darwins evolutionsteori – eller åtminstone Darwins evolutionsteori som de flesta av oss lärde oss det i skolan och tror att vi förstår det – är, i viktiga avseenden, inte helt korrekt?
sådant tal kan naturligtvis driva evolutionsbiologer till ett raseri, eller, när det gäller Richard Dawkins, till ännu mer raseri än vanligt., De har en punkt: ingen vill ge ammunition till förespråkarna för kreationism eller” intelligent design”, och det är sant att få av de studier som nu kommer till offentlig framträdande är allt som revolutionerande för experterna. Men i kulturen i stort kan vi vara på randen till en stor förändring i perspektivet, med enorma konsekvenser för hur de flesta av oss tänker på hur livet kom att bli som det är. Som vetenskapsförfattaren David Shenk lägger den i sin nya bok, geniet i Oss Alla, ” det här är stora, stora saker-kanske det viktigaste i vetenskapen om ärftlighet sedan genen.,”
ta till att börja med de svenska kycklingarna. För tre år sedan skapade forskare under ledning av en professor vid Linköpings universitet i Sverige ett hönshus som var speciellt utformat för att få sina kycklingboende att känna sig stressade. Belysningen manipulerades för att göra nattens och dagens rytmer oförutsägbara, så kycklingarna förlorade reda på när man skulle äta eller rosta. Inte överraskande visade de kanske en signifikant minskning av deras förmåga att lära sig att hitta mat gömd i en labyrint.,
den överraskande delen är vad som hände härnäst: kycklingarna flyttades tillbaka till en icke-stressande miljö, där de tänkte och kläckta kycklingar som höjdes utan stress – och ändå visade dessa kycklingar också oväntat dåliga färdigheter för att hitta mat i en labyrint. De verkade ha ärvt ett problem som hade inducerats i sina mödrar genom miljön., Ytterligare forskning visade att den ärftliga förändringen hade förändrat kycklingarnas ”genuttryck” – hur vissa gener är” på ”eller” av”, skänka ett visst djur med specifika egenskaper. Stressen hade påverkat moderns höns på en genetisk nivå, och de hade vidarebefordrat den till sina avkommor.
den svenska kycklingstudien var en av flera senaste genombrott inom det ungdomliga området epigenetik, som främst studerar epigenomen, det skyddande paketet av proteiner kring vilket genetiskt material-DNA-strängar-är inslagna., Epigenomen spelar en avgörande roll för att bestämma vilka gener som faktiskt uttrycker sig i en varelses egenskaper: i själva verket växlar det vissa gener på eller av, eller vänder dem upp eller ner i intensitet. Det är inte nyheter att miljön kan förändra epigenomen; vad är nyheter är att dessa förändringar kan ärvas. Och detta gäller naturligtvis inte bara för kycklingar: några av de mest slående resultaten kommer från forskning som involverar människor.,
en studie, återigen från Sverige, tittade på livslängden i Norrbotten, landets nordligaste provins, där skördar vanligtvis är glesa men ibland överfyllda, vilket innebär att barn historiskt växte upp med vilt varierande matintag från ett år till nästa. En enda period av extrem övermålning mitt i den vanliga bristen, fann forskare, kan orsaka att en mans barnbarn dör i genomsnitt 32 år tidigare än om hans barndomsmatintag hade varit stadigare., Dina egna matmönster, detta innebär, kan påverka dina barnbarns livslängd, år före dina barnbarn – eller till och med dina barn – är en glimt i någons öga.
det kanske inte är omedelbart uppenbart varför detta har så djupgående konsekvenser för evolutionen. På det sätt det är allmänt förstått är hela poängen med naturligt urval-den så kallade ”moderna syntesen” av Darwins teorier med efterföljande upptäckter om gener – dess vackra, hisnande, förödande enkelhet., I varje generation genomgår gener slumpmässiga mutationer, vilket gör avkommor subtilt annorlunda än sina föräldrar. de mutationer som förbättrar en organisms förmåga att trivas och reproducera i sin egen speciella miljö kommer att tenderar att spridas genom populationer, medan de som gör framgångsrik avel mindre sannolikt kommer så småningom att peter ut.,
eftersom År av bästsäljande böcker av Dawkins, Daniel Dennett och andra har sipprat in i kulturen, har vi kommit att förstå att den fantastiska kraften i naturligt urval – ofta kallad den bästa idén i vetenskapens historia – ligger i den rena elegansen av hur sådana enkla principer har genererat livets otroliga komplexitet. Från två elementära begrepp-slumpmässig mutation och miljöens filtreringskraft – har under årtusenden uppstått sådana underverk som ögon, fåglarnas vingar och människans hjärna.,
men epigenetik föreslår att detta inte är hela historien. Om det som händer dig under din livstid-att leva i ett stressinducerande hönshus, säg eller äta för mycket i norra Sverige – kan påverka hur dina gener uttrycker sig i framtida generationer, börjar den helt enkla versionen av naturligt urval att se tvivelaktigt ut., I stället för att gener helt enkelt ”erbjuder upp” ett slumpmässigt smörgåsbord av egenskaper i varje ny generation, som sedan antingen visar sig lämpliga eller olämpliga för miljön, verkar det som om miljön spelar en roll för att skapa dessa egenskaper i framtida generationer, om bara på kort sikt och reversibelt sätt. Du börjar känna dig lite ledsen för den mycket hånade Pre-Darwinian zoologen Jean-Baptiste Lamarck, vars egen version av evolutionen höll, mest känd, att giraffer har långa halsar eftersom deras förfäder var ”skyldiga att bläddra på trädens löv och att göra ständiga ansträngningar för att nå dem”., Som en fråga om naturhistoria var han förmodligen inte rätt om hur giraffernas halsar kom att vara så långa. Men Lamarck blev hånad för ett mycket mer allmänt uppenbart misstag: tanken att livsstil skulle kunna påverka ärftlighet. ”Idag”, noterar David Shenk, ” någon gymnasieelever vet att gener överförs oförändrade från förälder till barn, och till nästa generation och nästa. Livsstil kan inte förändra ärftlighet. Förutom nu visar det sig att det kan. . .”
epigenetik är den mest levande anledningen till att den populära förståelsen av evolutionen kan behöva revidera, men det är inte den enda., Vi har lärt oss att stora proportioner av det mänskliga genomet består av virus eller virusliknande material, vilket ökar uppfattningen att de kom dit genom infektion-vilket innebär att naturligt urval inte bara fungerar på slumpmässiga mutationer utan på nya saker som introduceras från andra håll. Relatedly finns det växande bevis, på nivån av mikrober, av gener som överförs inte bara vertikalt, från förfäder till föräldrar till avkommor, men också horisontellt, mellan organismer., Forskarna Carl Woese och Nigel Goldenfield drar slutsatsen att en bakterie i genomsnitt kan ha fått 10% av sina gener från andra organismer i sin miljö.
till en utomstående är detta häpnadsväckande: eftersom det mesta av livets historia på jorden har varit mikroorganismernas historia, tyder bevisen för horisontell överföring på att en huvudsakligen darwinistisk redogörelse för utvecklingen endast kan vara den senaste versionen, tillämplig på de senaste, mycket mer komplexa formerna av livet. Kanske, före det var de flesta evolutionen baserad på horisontell utbyte., Vilket ger upphov till ett övertygande filosofiskt pussel: om ett Genom är vad som definierar en organism, men dessa organismer kan byta gener fritt, vad betyder det ens att dra en tydlig linje mellan en organism och en annan? ”Det är naturligt att undra”, berättade Goldenfield nyligen för ny forskare, ” om själva begreppet en organism i isolering fortfarande är giltigt på denna nivå.”I naturligt urval vet vi alla, den starkaste vinner över sina rivaler. Men vad händer om du inte kan fastställa tydliga gränser mellan rivaler i första hand?,
det är ett decennium sedan biologen Randy Thornhill och antropologen Craig Palmer publicerade den naturliga historien om våldtäkt. I boken gjorde de ett argument som – men motbjudande vid första anblicken-tycktes för många att följa rakt från logiken för naturligt urval. Evolutionen berättar att de egenskaper som blomstrar ner generationerna är de som hjälper organismer att reproducera. Evolutionär psykologi hävdar att det inte finns någon anledning att utesluta psykologiska egenskaper., Och eftersom våldtäkt verkligen är ett drag som förekommer alltför ofta i det mänskliga samhället, följer det att en önskan att begå våldtäkt måste vara adaptiv. Det måste finnas en genetisk grund för det – en ”våldtäktsgen”, för att citera några mediehistorier efter bokens publikation-eftersom de män som hade tendensen i förhistorisk tid skulle reproducera mer framgångsrikt än de som inte gjorde det. därför drog författarna slutsatsen att våldtäkt var – att använda en laddad term som har fått Darwinians i trubbel sedan Darwin – ”naturlig”.
förståeligt nog var boken enormt kontroversiell., Men när det publicerades fanns det inget så radikalt om tanken att naturligt urval skulle kunna belysa alla aspekter av mänskligt beteende. Evolutionspsykologi, i händerna på olika utövare, försökte förklara varför militarism är så utbredd i mänskliga samhällen, eller varför män tenderar att dominera kvinnor i så många hierarkiska organisationer. Om fältet verkar mindre politiskt laddat nuförtiden beror det bara på att det har genomsyrat vårt medvetande så djupt att det har blivit mindre ifrågasatt.,
för mycket av de sena Noughtiesna tycktes en vecka aldrig passera utan en ny bok eller nyhetshistoria som tillskriver någon aspekt av det moderna livet till det evolutionära förflutet: män var mer benägna att sexuell svartsjuka än kvinnor eftersom en kvinna som uppfattar blir otillgänglig för överhängande framtida reproduktionshandlingar.män föredrog kvinnor med midja-till-höft-förhållanden på 0,7 på grund av naturligt urval. Det förklarade musik och konst och varför vi belönar ledande befattningshavare med översta våningen hörnkontor (eftersom vi utvecklats för att vilja ha en tydlig bild av våra fiender närmar sig över savannen)., Leftwing och feministiska kritiker misstolkade ofta evolutionär psykologi och föreställde sig att när forskare beskrev något drag som adaptivt menade de att det var moraliskt berättigat. Men det var så många sådana fynd – ofta bättre beskrivna som spekulationer – kom att tros. Vi säger inte exakt att det är rätt för, säg, män att sova runt, evolutionära psykologer skulle observera med en vetande suck, men . . . lycka till med att försöka förändra årtusenden av utvecklat beteende.,
långt mer än biologer, evolutionära psykologer köpte in till den ultra-enkla versionen av naturligt urval, och så står de att förlora mycket mer från framsteg i vår förståelse av vad som verkligen har pågått. De var alltid benägna att berätta ”just-so stories” – spinning troliga berättelser om varför vissa drag kan vara adaptiva, istället för att visa att det var-och många nya studier har börjat chip bort på vilka bevis det fanns. (Det midja-till-höft-förhållandet, till exempel, verkar inte hålla upp inför internationell och historisk forskning.,) Och nu, om epigenetik och andra utvecklingar kommer att föreslå att miljön kan förändra ärftlighet, blir de mycket villkoren i debatten – av natur kontra näring – plötsligt skakig. Det handlar inte ens om att lösa en kompromiss, en” blandning ” av naturen och vårda. Snarare verkar begreppen ”natur ” och” vårda ” växa meningslöst. Vad betyder” natur ” ens om du kan vårda dina efterkommares natur?
detta är ett centralt argument för Shenks nya bok, underrubrik varför allt du har fått veta om genetik, talang och IQ är fel., Alla våra populära föreställningar om talang och” genetiska gåvor”, påpekar han, börjar kollapsa om matvanorna hos Tiger Woods förfäder, till exempel, kan ha spelat en roll i Woods golfförmåga. (Woods dyker alltid upp i diskussioner om geniens ursprung; på senare tid har han börjat beskära sig i evolutionära psykologidiskussioner om huruvida promiskuitet är oundviklig.)
”vad allt detta bevis visar är att vi behöver en mycket mer subtil och nyanserad förståelse för Darwinism och naturligt urval, säger Shenk., ”Jag tror att det oundvikligen kommer att hända bland forskare. Frågan är hur mycket nyans som kommer att överföras till den offentliga sfären . . . det är verkligen roligt hur svårt det är att ha denna konversation, även med många människor som förstår vetenskapen. Vi är fast med ett ganska begränsat sätt att visa allt detta, och jag tror att en del av det kommer från termerna” – som natur och vårda – ”som vi har.”
bland den arsenal av studier till Shenks förfogande är en publicerad förra året i Journal of Neuroscience, som involverar möss uppfödda för att ha genetiskt ärftliga minnesproblem., Som liten ersättning för att ha fötts upp för att vara scatterbrained, de hölls i en miljö full av stimulerande mus kul: massor av leksaker, motion och uppmärksamhet. Viktiga aspekter av deras minnesförmåga visades förbättras, och det gjorde de av deras avkomma, även om avkomman aldrig hade upplevt den stimulerande miljön, även som foster.,
”om en genetiker hade föreslagit så nyligen som 1990-talet att ett 12-årigt barn kunde förbättra den intellektuella nimbleness av hans eller hennes framtida barn genom att studera hårdare nu”, skriver Shenk, ”den forskaren skulle ha blivit skrattad direkt ut ur hallen.”Inte så nu.
och sedan finns Jerry Fodor, den amerikanska filosofen. Jag började läsa vad Darwin fick fel, den nya boken han har medförfattare med kognitiv vetenskapsman Massimo Piattelli-Palmarini, en morgon, tillsammans med dagens första kaffe., Några sidor senare, när kaffet sparkade in, förstod jag med förvåning vad Fodor hade gjort. Han hade inte bara identifierat bevis för att naturligt urval var mer komplicerat än tidigare trodde – han hade upptäckt en uppenbar fel i hela tanken! Naturligt urval, förklarar han, helt enkelt ”kan inte vara den primära motorn i evolutionen”. Jag gick upp och fyllde på min kopp. Men när jag återvände hade hans argument halkat ur mitt grepp. Plötsligt verkade han uppenbarligen fel, bunden i filosofiska knutar av sin egen skapelse. Jag växlade mellan dessa två övertygelser., Var Fodors kritik så förkrossande korrekt att hans kritiker-Dawkins, Dennett, Cambridge filosofen Simon Blackburn och många andra – helt enkelt inte kunde se det? Hade han faktiskt lyckats . . . men sen försvann den igen och försvann i mental dimma.
Jag ringde Fodor och bad honom att förklara sin punkt på språk som en barnskoleelev kunde förstå. ”Kan inte göras”, sköt han tillbaka. ”Dessa frågor är verkligen komplicerade. Om vi har rätt att Darwin och darwinister har missat poängen vi har gjort i 150 år, det är inte för att det är en enkel punkt och Darwin var dum., Det är en väldigt komplicerad fråga.”
Fodors invändning är en avlägsen kusin till en som hör huvudet några år: betyder inte” överlevnad av de starkaste ”bara” överlevnad av de som överlever” , eftersom det enda kriteriet om fitness är att en varelse verkligen överlever och reproducerar? Den amerikanska rightwing noisemaker Ann Coulter gör poängen i hennes 2006 Pro-creationist tirade Godless: The Church of American Liberalism. ”Genom processen med naturligt urval överlever ”fittest”, vem är ”fittest”? De som överlever!”hon nyser. ”Varför, titta-det händer varje gång!, ”Den starkaste överlevnaden” skulle vara ett skämt om det inte var en del av trossystemet för en fanatisk kult som angrep det vetenskapliga samfundet.”
detta argument, kanske unikt bland alla argument som någonsin gjorts av Coulter, känns övertygande, inte minst för att det är en rimlig kritik av någon pop-Darwinism. I själva verket är det dock helt möjligt för forskare att mäta lämplighet med andra kriterier än överlevnad, och därmed för att undvika cirkulär logik., Till exempel kan du hypotesera att hastigheten är en bra sak att ha om du är en antilop, hypoteser du vilken typ av benstruktur du vill ha, som antilop, för att springa fort; då skulle du undersöka antiloper för att se om de verkligen har något som approximerar denna typ av benstruktur, och du skulle undersöka fossilrekordet för att se om andra typer av ben dog ut.,
Fodors poäng är mer komplex än detta, även om det också är möjligt att det inte alls är en punkt: flera recensioner av boken av professionella evolutionära teoretiker och filosofer har dragit slutsatsen att det verkligen är nonsens. Såvitt jag kan göra kan det sammanfattas i tre steg. Steg ett: Fodor noterar-otvivelaktigt korrekt-att inte alla drag en varelse har är nödvändigtvis adaptiv. Vissa kommer bara med för resan: till exempel, gener som uttrycker som tameness i domesticerade rävar och hundar verkar också uttrycka som diskett öron, utan uppenbar anledning., Andra egenskaper är, som logiker säger,” coextensive”: en isbjörn har till exempel egenskapen” vithet ”och även egenskapen att”vara samma färg som dess miljö”. (Ja, det är ett hjärnsträckande, eventuellt vansinne-inducerande uttalande. Ta ett djupt andetag.) Steg två: naturligt urval, enligt dess teoretiker, är en kraft som” väljer för ” vissa egenskaper. (Diskettöron verkar inte tjäna något syfte, så medan de kanske har blivit ”valda”, var de faktiskt inte”valda för”., Och isbjörnar, vi skulle säkert alla överens, var ”utvalda för” att vara samma färg som deras miljö, inte för att vara vit i sig: att vara vit är ingen användning som kamouflage om snö är, säg, orange.)
steg tre är Fodors coup de grace: hur, säger han, kan det möjligen vara? Hela poängen med darwinistisk utveckling är att den inte har något sinne, ingen intelligens. Men att ”välja för” vissa egenskaper-i motsats till att bara ”välja” dem genom att inte ha dem dö ut-skulle inte naturligt urval behöva ha någon form av sinne?, Det kan vara uppenbart för dig att vara samma färg som din miljö är viktigare än att vara vit, om du är en isbjörn, men det beror på att du bara körde ett tankeexperiment om en hypotetisk situation med orange snö. Evolution kan inte köra tankeexperiment, för det kan inte tänka. ”Darwin har en teori som centralt vänder på begreppet ”urval-för”, säger Fodor. ”Och ändå kan han inte ge ett konto-ingen kunde ge ett konto-om hur naturligt urval kunde skilja mellan korrelerade egenskaper. Han våfflor.,”
de av oss förbryllade av detta argument kan ta tröst i det faktum att vi inte är ensamma. Det allmänna svaret på Fodor bland evolutionära tänkare har varit en blandning av hån och besvärlighet, som om en av deras tidigare uppskattade kollegor hade gått in i senior common room naken. Säger Dennett, via e-post: ”Jerry Fodors bok är en fantastisk demonstration av hur avsky av en idé (Jerrys viscerala motvilja mot evolutionärt tänkande) kan ändra en annars smart tänkare . . ., en ansvarsfull akademisk ska kunna kontrollera irrationella impulser, Fodor har helt enkelt kollapsat inför sin rädsla och komponerat några fruktansvärt dåliga argument.”Vad Darwin fick fel, Dennett avslutar, är”en bok som så öppet missförstår sitt mål att det skulle vara skrattretande om det inte var så farligt Bus”.
det skulle vara jawdroppingly överraskande, minst sagt, var Fodor att ha rätt. En säkrare, om mealy-mouthed, slutsats att dra är att hans arbete fungerar som en viktig varning till dem av oss som tror att vi förstår naturligt urval., Det är förmodligen inte ett konkurs koncept, som Fodor hävdar. Men inte heller bör lekmän anta att det är självklart enkelt och uttömmande sant.
ironin i allt detta är att Darwin själv aldrig hävdade att det var. Han gick till sin dödsbädd och protesterade mot att han hade misstolkats: det fanns ingen anledning, sade han, att anta att naturligt urval var den enda tänkbara evolutionsmekanismen. Darwin, som skrev före upptäckten av DNA, visste mycket väl att hans arbete förebådade början på en resa för att förstå livets ursprung och utveckling., Allt vi kan upptäcka nu är att vi är närmare början på den resan än vi har kommit att tänka.
Vidare läsningr• * Från Time magazine, en utmärkt bit på epigenetik:http://bit.ly/5Kyj5q
• geni I Oss alla: varför allt du har fått veta om genetik, talang och IQ är fel, av David Shenk, publiceras av Doubleday., Vad Darwin fick fel av Jerry Fodor och Massimo Piattelli-Palmarini publiceras av profil, pris £20 r• * För mer om ”horisontell evolution”se Ny vetenskapsman: http://bit.ly/4zzAsr
• även från ny vetenskapsman, mer om virusets roll i evolution: http://bit.ly/bD4NLC
denna artikel ändrades den 19 mars 2010. Gener genomgår slumpmässiga mutationer, snarare än att orsaka dem (nionde stycket). Detta har korrigerats i online-versionen.,
- Evolution
- biologi
- funktioner
- Dela på Facebook
- Dela på Twitter
- dela via e-post
- Dela på LinkedIn
- Dela på Pinterest
- Dela på WhatsApp
- dela på Messenger