Η ΔΙΑΛΕΚΤΙΚΗ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

 

δάσος

Κληροδοτώντας λοιπόν την εργασία σημαντικών διανοούμενων, τις δεκαετίες του '60 και του '70, ήρθε στο προσκήνιο αυτή η αναπτυγμένη, μη-τελεολογική επιστήμη που στηρίχτηκε στις υλιστικές διαλεκτικές με την εργασία επιστημόνων που ήταν επηρεασμένοι από τον Μαρξισμό. Οι Richard Lewontin, Richard Levins, και Stephen Jay Gould στο Χάρβαρντ το ξεκίνησαν αυτό κι έπειτα ακολούθησε το κύριο ρεύμα της εξελικτικής βιολογίας. Το βιβλίο «Ο διαλεκτικός βιολόγος», είναι ένα από τα πρώτα παραδείγματα μιας πραγματικά διαλεκτικής υλιστικής προσέγγισης στην ιστορία και την επιστήμη. Σε αυτό υποστηρίζουν ότι η κατανόηση του κόσμου προϋποθέτει το να υπερβεί ο άνθρωπος το ιδεολογικό μονοπώλιο της κυρίαρχης κοσμοθεώρησης και να ξεπεράσει το θρησκευτικό σκοταδισμό. Και ότι γι' αυτό η εκτίμηση της ιστορίας και της επιστήμης είναι απαραίτητη. Η γνώση τους απαιτείται όχι μόνο για να κατανοήσει κανείς πώς ο κόσμος εξελίχθηκε σε αυτό που είναι σήμερα, αλλά και για να καταλάβει το πώς ο κόσμος μπορεί να αλλάξει.

Οι Levins και Lewontin υποστηρίζουν ότι γενική παραδοσιακή θεώρηση της εξέλιξης ανάγεται σε ιδεολογία (αλλά και παράγεται από αυτήν) με ευρύτερες εφαρμογές (π.χ. την πολιτική). Γίνεται εξελικτική κοσμοθεώρηση και περιλαμβάνει τα εξής :

1) Την αλλαγή. Η αλλαγή πιστεύεται ότι αποτελεί φυσικό χαρακτηριστικό κάθε φυσικού και κοινωνικού συστήματος, σε αντίθεση με παλαιότερες κοσμοθεωρήσεις που θεωρούσαν ότι ο κόσμος δεν άλλαζε παρά μόνο όταν κάποια Θεϊκή βούληση το επέβαλλε.

2) Την τάξη. Μάλιστα έχουν γίνει προσπάθειες εντοπισμού κάποιας ροπής προς την τάξη όσον αφορά στον αριθμό των ειδών, την ποικιλομορφία και την σχετική τους αφθονία, την ποικιλομορφία της βιομάζας όπως και στον λόγο της βιομάζας προς την τροφή που αυτή καταναλώνει. Φαίνεται όμως ότι αντίληψη της εξέλιξης ως κάτι που παράγει τάξη είναι ιδεολογικό φαινόμενο χωρίς φυσικό αντίκρισμα.

3) Την κατεύθυνση. Στη φυσική αυτό αντανακλάται στην ελαχιστοποίηση της δυναμικής ενέργειας των συστημάτων και μεγιστοποίηση της εντροπίας τους. Στη κοσμολογία, στην διαστολή του σύμπαντος. Η αντανάκλαση αυτής της αντίληψης στην κοινωνιολογία βρίσκεται στην πίστη π.χ. ότι οι κοινωνικές δομές γίνονται πιο πολυσύνθετες και η εργασία πιο εξειδικευμένη.

Στην εξελικτική βιολογία έχουν γίνει προσπάθειες παραμετροποίησης βιολογικών φαινομένων ώστε η εξέλιξή να μπορεί να ερμηνευτεί ως η διαδικασία ελαχιστοποίησης ή μεγιστοποίησης κάποιον από τις παραμέτρους αυτές. Π.χ. η ποικιλότητα των οργανισμών, η καλή φυσική τους κατάσταση και η πολυπλοκότητά τους υποτέθηκε ότι αυξάνονται όπως επίσης και η ομοιογένεια του περιβάλλοντος. Αλλά υπάρχουν σοβαρές (παλαιοντολογικές, μαθηματικές αλλά και βιολογικές) ενδείξεις ότι αυτή η άποψη δεν ευσταθεί. Ακόμη, στον εικοστό αιώνα υπήρχαν θεωρήσεις ότι το οικοσύστημα τείνει προς μια κατάσταση ισορροπίας ως εκδήλωση της τάσης προσαρμογής στο περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται, αλλά ότι ποτέ δεν φτάνει σε αυτήν την ισορροπία διότι το ίδιο το περιβάλλον αλλάζει διαρκώς. «Κανένα είδος δεν είναι πλήρως προσαρμοσμένο στο περιβάλλον γιατί προσπαθεί να φτάσει έναν κινούμενο στόχο».

4)Την Πρόοδο. Η θεώρηση των εξελικτικών βιολόγων του δεκάτου ενάτου αιώνα ήταν διαφορετική. Για αυτούς, εξέλιξη σήμαινε πρόοδος, η κίνηση από το χειρότερο προς το καλύτερο. Αξίζει να σημειωθεί ότι η ιδέα της προόδου εισάγει κάποιου είδους «ηθική» αξιολόγηση, κάτι που δεν εισήγαγε π.χ. η κατεύθυνση προς την πολυπλοκότητα. Τέτοια ηθική αξιολόγηση της κατεύθυνσης αποδόθηκε π.χ. στην μετάβαση από την ομοιογένεια στην ετερογένεια.

5) Την τελειότητα. Ωστόσο επειδή το κατά πόσο είναι «τέλειος» ένας οργανισμός καθορίζεται άμεσα από το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται, η «τελειότητα» ενός οργανισμού δεν εξασφαλίζει την επιβίωσή του καθώς το περιβάλλον αλλάζει διαρκώς.

Ας εστιάσουμε τώρα για λίγο στο Δαρβίνο. Η εποχή του είχε αρχίσει να υπερβαίνει την παραδοσιακή Πλατωνική αντίληψη ότι τα υλικά αντικείμενα είναι ατελείς αναπαραστάσεις κάποιων ιδεατών οντοτήτων και ότι οι διαφοροποιήσεις που παρατηρούνται μέσα σε ένα είδος είναι μια μορφή παρέκκλισης από το ιδανικό. Και πρέπει να τονιστεί πως η ιδέα της εξέλιξης δεν ήταν δική του. Η θεωρία του Lamarck, για παράδειγμα, υποστήριζε ότι τα επίκτητα χαρακτηριστικά των οργανισμών κληρονομούνται και ότι η συσσώρευση των επίκτητων αλλαγών δια μέσου των γενεών οδηγεί στην εξέλιξη. Υποστήριζε ότι αυτές οι επίκτητες διαφοροποιήσεις δημιουργούνται μέσω της συνειδητής προσπάθειας του οργανισμού να αλλάξει (π.χ. υποτίθεται ότι ο λαιμός της καμηλοπάρδαλης μάκρυνε σταδιακά με την επιθυμία της να φτάσει σε ψηλότερα κλαδιά). Η επανάσταση που έφερε ο Δαρβίνος ήταν στο ότι εισήγαγε την ιδέα ότι οι διαφοροποιήσεις μέσα σε ένα είδος είναι η προϋπόθεση για την εξέλιξη των ειδών και τη δημιουργία νέων ειδών. Αυτή η θεώρηση βασίζεται στις αρχές ότι 1) τα είδη παρουσιάζουν εσωτερική ποικιλομορφία 2) Τα χαρακτηριστικά κάθε γονέα κληρονομούνται 3) την αρχή της φυσικής επιλογής.

Κάποιες από τις αδυναμίες αυτής της θεωρίας (τις οποίες δεν είχε η θεωρία του Lamarck) ήταν ότι: 1) Δεν εξηγούσε γιατί υπάρχουν οι διαφοροποιήσεις μέσα σε ένα είδος 2) Ο μηχανισμός της κληρονομικότητας που αρχικά προτάθηκε θα οδηγούσε πολύ γρήγορα στην ομοιογενοποίηση του είδους, όπως το ανακάτεμα διαφορετικών χρωμάτων θα οδηγούσε τελικά δε ένα μοναδικό χρώμα και 3) Δεν εξηγούσε πώς ένα είδος μπορεί να χωριστεί σε δύο. Ο Δαρβίνος έδωσε ικανοποιητική απάντηση μόνο στο τελευταίο ερώτημα, εξηγώντας πώς η τοπική απομόνωση δύο πληθυσμών του ίδιου είδους μπορούσε τελικά να οδηγήσει στη δημιουργία δύο διαφορετικών ειδών. Ένα άλλο ζήτημα ήταν κατά πόσο η εξέλιξη μπορεί να παράξει κάτι καινούριο ή μόνο να επιλέξει ανάμεσα σε χαρακτηριστικά που ήδη υπάρχουν. Στο ερώτημα αυτό βρέθηκε μια μερική απάντηση στις δεκαετίες του '20 και του '30 κατά τις οποίες καταδείχτηκε πως ακόμη και με ασθενή φυσική επιλογή και μικρή συχνότητα μεταλλάξεων, ένας πληθυσμός θα μπορούσε να αλλάξει δραστικά σε ένα χρονικό διάστημα πολύ μικρότερο του εξελικτικού χρόνου. Αυτό απαντά σε σημαντικό βαθμό και στα ζητήματα 1 και 2 που τέθηκαν στην αρχή της παραγράφου.

Η έννοια της εξέλιξης προβαλλόμενη τώρα σε κοινωνικά φαινόμενα, από τη μία πλευρά υποδαύλιζε τα συμφέροντα των κοινωνικά κυρίαρχων τάξεων αφού υπερέβαινε την θεώρηση ενός κόσμου στατικού, καθορισμένου από μια ανώτερη βούληση. Από την άλλη, ωστόσο, οι συγγραφείς περιγράφουν πώς η επικρατούσα επιστημονική αντίληψη θεωρεί την εξέλιξη ως μια προοδευτική διαδικασία που οδηγεί σε κατάσταση ισορροπίας κατά την οποία οι έμβιοι οργανισμοί απλά προσαρμόζονται στο περιβάλλον. Μια τέτοια σκέψη δεν είναι εντελώς αβάσιμη. Άλλωστε είναι αλήθεια ότι οργανισμοί με εντελώς διαφορετικούς προγόνους ανέπτυξαν ανάλογα χαρακτηριστικά για να αντιμετωπίσουν όμοιες εξωτερικές προκλήσεις. Π.χ. Τα έντομα, τα πουλιά και οι νυχτερίδες ανέπτυξαν όλα φτερά προκειμένου να πετάξουν. Υπάρχουν λοιπόν συγκεκριμένα «προβλήματα» που θέτει το περιβάλλον και στις οποίες η εξέλιξη παρέχει τη λύση; Όχι ακριβώς. Μια τέτοια θεώρηση δεν εξηγεί π.χ. την ποικιλότητα των οργανισμών και οι Levins και Lewontin καταδεικνύουν και άλλες ανεπάρκειές της που θα αναφερθούν παρακάτω.

Αυτή η κυρίαρχη άποψη λοιπόν (που είναι μια ιδεολογία «βιολογικού ντετερμινισμού»), χρησιμοποιείται για να δικαιολογήσει τις ανισότητες, υποστηρίζοντας ότι οι διαφορές στις δυνατότητες μεταξύ των ανθρώπων είναι έμφυτες και ότι αυτές οι έμφυτες διαφορές κληρονομούνται βιολογικά. Επιπλέον, συνήθως υποτίθεται ότι είναι ίδιον της ανθρώπινης φύσης το να παρέχονται οι περισσότερες απολαβές και οι καλύτερες θέσεις σε εκείνους με τις «καλύτερες» δυνατότητες και τα «σωστά είδη γονιδίων» (στο βιβλίο «Η βιολογία ως ιδεολογία» του Lewontin). Μια τέτοια μηχανιστική, επιστήμη εξυπηρετεί απόλυτα την ιδεολογία της άρχουσας τάξης. Στο γενετικό επίπεδο η ζωή περιορίζεται σε ανεξάρτητους, μεμονωμένους πρωταγωνιστές-γονίδια (τα αποκαλούμενα «εγωιστικά γονίδια»), τα οποία προσπαθούν να επιβιώσουν σε έναν αγώνα όλων εναντίων όλων. Κατά τον Richard Dawkins, στο «The selfish gene», το σώμα και το μυαλό των οργανισμών ελέγχεται από τα γονίδια και οι οργανισμοί γίνονται αντιληπτοί ως ρομπότ που παράγουν τα γονίδια ώστε να δημιουργήσουν νέα γονίδια. Έτσι, «η συμπεριφορά των ζώων, ανθρωπιστική ή εγωιστική, ελέγχεται από τα γονίδια και ότι ο εν λόγω έλεγχος, αν και έμμεσος, εξακολουθεί να είναι ισχυρότατος. Τα γονίδια, υπαγορεύοντας τον τρόπο οικοδόμησης των μηχανών επιβίωσης (εννοεί των έμβιων οργανισμών), και των νευρικών συστημάτων τους, εξουσιάζουν τελικά την συμπεριφορά». Αυτή την γραμμή σκέψης ο Wilson, στην «Kοινωνιοβιολογία, η νέα σύνθεση», την πάει πολύ παραπέρα υποστηρίζοντας ότι: «Η κοινωνική συμπεριφορά των ατόμων δραστηριοποιείται από κίνητρα και ανάγκες που είναι βιολογικά προκαθορισμένες, εγγεγραμμένες στο γενετικό υλικό και στόχο έχουν την διαιώνιση του είδους και κατ' επέκταση του γονότυπου του ατόμου. Το αποτέλεσμα είναι τα άτομα με προνομιούχο γονότυπο να ζουν σε βάρος ατόμων που μειονεκτούν και να διαιωνίζουν τα γονίδιά τους σε αντίθεση με τους δεύτερους…. Οι κοινωνικοί θεσμοί αποτελούν μηχανισμούς που προωθούν τη μεταβίβαση του DNA». Καταλαβαίνει κανείς ποια κοινωνικά χαρακτηριστικά θα μπορούσαν να προβάλλονται εδώ, μέσα στα γονίδια.

δάσος

Ωστόσο τα πράγματα δεν είναι τόσο απλά, ακόμη και αν αγνοήσουμε (όπως κάνουν οι οπαδοί του βιολογικού ντετερμινισμού) την αλληλεπίδραση του οργανισμού με το περιβάλλον. Γιατί για να σταθεί καλά μια τέτοια θεώρηση, μάλλον οφείλει να υιοθετήσει ένα απλουστευτικό μηχανιστικό σχήμα «αίτιο - αθροιστικό αποτέλεσμα» που δεν βρίσκει εφαρμογή στον σύνθετο κόσμο των βιολογικών διαδικασιών. Στο μόριο του DNA, ανάμεσα στα γονίδια, υπάρχουν μεγάλες ποσότητες ανεξερεύνητου υλικού DNA (όπως τα cis-ρυθμιστικά στοιχεία) που αποφασίζουν πού πότε και πόσο θα εκφραστεί το κάθε γονίδιο ξεχωριστά. Αλλά ακόμη και η γνώση της πλήρους αλληλουχίας των βάσεων του ανθρώπινου DNA (κι όχι μόνο των γονιδίων) δεν είναι σε θέση να μας δώσει ουσιαστική πληροφορία για τα χαρακτηριστικά του οργανισμού, πολλώ δε μάλλον για την ίδια την κοινωνία.

Όπως λέει κι ο Lewontin «Δεν μπορούμε να εξάγουμε εύκολα κάποια αιτιακή πληροφορία από μηνύματα του DNA γιατί οι ίδιες "λέξεις" έχουν διαφορετικό μήνυμα σε διαφορετικά πλαίσια και επιτελούν πολλαπλές λειτουργίες σε ένα δεδομένο πλαίσιο, όπως συμβαίνει και σε κάθε σύνθετη γλώσσα». Το να ξέρεις το λεξιλόγιο του γενετικού κώδικα δεν σημαίνει ότι γνωρίζεις και το συντακτικό του. Δεν υπάρχουν δηλαδή «δυνατά» και «αδύναμα» γονίδια αφού η επίδρασή τους εξαρτάται κάθε φορά και από το υπόλοιπο γονιδίωμα. Για παράδειγμα όταν μεταφέρθηκε το γονίδιο που ελέγχει την παραγωγή μιας ανθρώπινης αυξητικής ορμόνης σε ένα έμβρυο ποντικού, το ποντίκι αναπτύχθηκε δύο φορές περισσότερο από το φυσιολογικό του μέγεθος. Όταν το ίδιο γονίδιο εισήχθηκε στο έμβρυο ενός γουρουνιού, το μέγεθος αυτού του ζώου δεν άλλαξε, αλλά αυτό έγινε λεπτότερο από το φυσιολογικό.

Ένα άλλο ζήτημα που θα έθετε κανείς είναι: «Αν έχει δίκιο ο βιολογικός ντετερμινισμός, πώς καταφέρνουν και επιβιώνουν ακόμα γονίδια ανθρωπισμού»; Ο Dawkins δίνει μια απάντηση και γι' αυτό το «παράδοξο» φαινόμενο:

«Ο κάτοχος ενός ανθρωπιστικού γονιδίου μπορεί να αναγνωριστεί απλούστατα από το γεγονός ότι κάνει ανθρωπιστικές πράξεις. Ένα γονίδιο θα ευημερούσε στην γονιδιακή δεξαμενή (εννοεί ότι θα το ευνοούσε η φυσική επιλογή και θα κληρονομούνταν στις επόμενες γενιές), αν «έλεγε» στην «γλώσσα» του τα εξής: «Σώμα, αν ο Α πνίγεται ενώ προσπαθεί να σώσει κάποιον άλλο που πνίγεται, πέσε στο νερό και σώσε τον Α». Αυτή η συμπεριφορά του γονιδίου είναι σωστή επειδή η πιθανότητα ο Α να περιέχει το ίδιο ανθρωπιστικό γονίδιο που σώζει ζωές είναι μεγαλύτερη από τον μέσο όρο. Το γεγονός ότι ο Α προσπαθεί να σώσει κάποιον άλλο είναι μια ετικέτα (εννοεί ότι αυτή την ετικέτα βλέπει το Σώμα και σώζει τον Α). …Υπάρχει κάποιος άλλος τρόπος με τους οποίους τα γονίδια θα μπορούσαν να «αναγνωρίσουν» τα αντίγραφα τους σε άλλα άτομα; Η απάντηση είναι καταφατική. Είναι εύκολο να δείξουμε ότι οι στενοί συγγενείς (γονείς και παιδιά) έχουν μεγαλύτερες πιθανότητες από τον μέσο όρο να έχουν κοινά γονίδια. Από πολύ καιρό έχει γίνει σαφές ότι αυτή είναι η αιτία για το συχνά παρατηρούμενο ανθρωπισμό των γονέων προς τα παιδιά τους.»


 

Όμως η απορία που δεν μπορεί να απαντήσει ούτε με βιολογικούς όρους ο Dawkins, είναι γιατί άραγε «το σώμα» να θυσιαστεί παρακινούμενο από το «ανθρωπιστικό» του γονίδιο, με σοβαρό κίνδυνο ακόμα και αν σώσει τον Α να χαθεί το ίδιο; Μια απάντηση και σε αυτό το ερώτημα προσπαθεί να δώσει ο ίδιος ο συγγραφέας όταν υποστηρίζει ότι «το σώμα» πράττει έτσι επειδή αυξάνει τις πιθανότητες σε ένα μελλοντικό κίνδυνο του εαυτού του από πνιγμό, να σωθεί από τον Α. Όμως είναι λογικό, ότι ο τελευταίος που θα πίστευες ότι θα μπορούσε να σε σώσει σε περίπτωση πνιγμού σου, είναι αυτός που έσωσες εσύ στο παρελθόν από βέβαιο πνιγμό, όπως παρατηρεί και ο Lewontin.

Αλλά και πέρα από αυτά τα «ενδογενή» ζητήματα, στην παραδοσιακή εξελικτική αντίληψη, οι περιβαλλοντικές συνθήκες θεωρούνται ως δεδομένες και υποτίθεται ότι εναπόκειται στα είδη να προσαρμοστούν στα περιβάλλοντά τους για να μην αφανιστούν. Υποτίθεται ότι υπάρχει μια άκαμπτη φυσική τάξη που οριοθετεί λεπτομερώς τους ρόλους που καλούνται να αναλάβουν οι ζωντανοί οργανισμοί, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.

Στο διαλεκτικό βιολόγο, οι Levins και Lewontin απορρίπτουν αυτές τις μονόπλευρες και μηχανιστικές υπεραπλουστεύσεις. Αντ' αυτών υποστηρίζουν μια διαλεκτική και υλιστική προσέγγιση που θεωρεί ότι ο κόσμος «είναι συνεχώς εν κινήσει». Κατ' αρχήν, δεν είναι αλήθεια ότι η ανάπτυξη ενός οργανισμού είναι απόλυτα καθορισμένη από τα γονίδιά του. Και κατά δεύτερον, δεν είναι αλήθεια ότι η ζωή, ο θάνατος και η διαιώνιση ενός οργανισμού είναι συνέπεια του πώς ο οργανισμός έδρασε σε ένα αυτόνομο περιβάλλον. Αντιθέτως, για τους συγγραφείς, οι σταθερές γίνονται μεταβλητές, οι αιτίες γίνονται αποτελέσματα, και τα συστήματα αναπτύσσονται καταστρέφοντας, πολλές φορές, τις συνθήκες που τα γέννησαν. Παράδειγμα αποτελούν τα λευκά κωνοφόρα στη Νέα Αγγλία τα οποία δημιουργούν τόσο πυκνή σκιά που οι ίδιοι τους οι σπόροι δεν μπορούν να αναπτυχθούν. Αλλά ακόμη κι αν παραγνωρίσουμε την επίδραση του είδους στο περιβάλλον, υπάρχουν περιπτώσεις που το ίδιο το είδος επιλέγει σε σημαντικό βαθμό μια εξελικτική κατεύθυνση, γινόμενο ταυτόχρονα αντικείμενο και υποκείμενο της εξελικτικής διαδικασίας. Στην περίπτωση του σπίνου, π.χ., η φυσική επιλογή καθορίζει το μέγεθος της ουράς των αρσενικών όχι μόνο από τις αεροδυναμικές απαιτήσεις για βέλτιστη πτήση (που βοηθά στο να αποφεύγει το πουλί τους θηρευτές), αλλά και από τον αντίρροπο παράγοντα της έλξης που ασκεί στα θηλυκά του είδους η μεγάλη ουρά. Έτσι, «το πραγματικό μέσο μήκος ουράς προκύπτει ως αποτέλεσμα ενός συμβιβασμού ανάμεσα στη "λειτουργική" επιλογή, που τείνει να κάνει τις ουρές πιο κοντές, και τη φυλετική επιλογή, που τείνει να τις κάνει πιο μακριές».

Ακόμη, ο φαινότυπος ενός οργανισμού (δηλαδή η μορφολογία, η φυσιολογία, ο μεταβολισμός και η συμπεριφορά του) δεν είναι αποτέλεσμα αποκλειστικά του DNA που κληρονόμησε, αλλά και των περιβαλλοντικών συνθηκών στις οποίες μεγάλωσε σε κάθε αναπτυξιακό του στάδιο. Κάτι άλλο που πρέπει να σημειωθεί είναι ότι πολλοί οργανισμοί μπορούν να επιλέγουν το περιβάλλον τους αφού π.χ. η θερμοκρασία και υγρασία του εδάφους μπορεί να διαφέρει καθοριστικά σε μια διαφορά βάθους λίγων εκατοστών. Ομοίως, ο φλοιός των δέντρων αποτελεί μέρος του περιβάλλοντος του τρυποκάρυδου, αλλά όχι και οι πέτρες στη βάση του δέντρου, παρ' ότι βρίσκονται στον ίδιο χώρο.

Ένα άλλο ελάττωμα στον τρόπο που αναπτύσσεται η εξελικτική βιολογία εντοπίζεται στο ότι ο Δαρβίνος υποτίμησε (χωρίς να αρνηθεί) τη σημασία των περιορισμών που υπάρχουν στην εξελικτική διαδικασία λόγω της ήδη δομημένης φύσης των οργανισμών. (Όπως θα εξηγηθεί παρακάτω, όμως, η τελευταία περιορίζει τους τύπους οργανικών αλλαγών που μπορούν να συμβούν στην εξελικτική ιστορία). Έτσι, το περιβάλλον γινόταν αντιληπτό ως κάτι που καθόριζε την εξελικτική διαδικασία μέσω της φυσικής επιλογής, αλλά όχι και κάτι που επηρεαζόταν εξίσου από την εξέλιξης της ζωής. Ο Δαρβίνος αναγνώρισε ότι η διαφοροποιήσεις μέσα σε ένα είδος είναι μια εσωτερική διαδικασία, στην οποία οι εξωτερικές συνθήκες δεν καθόρισαν. Αλλά οι Levins και Lewontin τόνισαν πως για να γίνει πλήρως κατανοητή η εξέλιξη της ζωής και οι μετασχηματισμοί του κόσμου, είναι απαραίτητο να θεωρηθούν οι σύνθετες αλληλεπιδράσεις τόσο των εξωτερικών όσο και των εσωτερικών διαδικασιών της ζωής.

Οι σύγχρονοι γενετιστές που αναλύουν τις αναπτυξιακές διαδικασίες των μεμονωμένων οργανισμών συχνά εστιάζουν σχεδόν αποκλειστικά στο εσωτερικό γενετικό υλικό. Αντιτιθέμενοι σε αυτή την γενετική αιτιοκρατία και τον αναγωγισμό, Levins και Lewontin, εξηγούν ο οργανισμός είναι η συνέπεια μιας διαδικασίας που διαρκεί από τη στιγμή της σύλληψης μέχρι τη στιγμή του θανάτου. Ανά πάσα στιγμή τα γονίδια, το περιβάλλον, η τύχη, και ο οργανισμός συμμετέχουν από κοινού… Η φυσική επιλογή δεν είναι το αποτέλεσμα του πόσο καλά ο οργανισμός λύνει ένα σύνολο σταθερών προβλημάτων που δημιουργούνται από το περιβάλλον, αφού το περιβάλλον και οι οργανισμοί αλληλοκαθορίζονται. Το χαρακτηριστικότερο ίσως παράδειγμα στο οποίο τα έμβια όντα όρισαν το περιβάλλον, είναι το οξυγόνο της ατμόσφαιρας. Η αρχική ατμόσφαιρα της γης δεν περιείχε καθόλου οξυγόνο, αλλά κυρίως μεθάνιο, αμμωνία, διοξείδιο του άνθρακα και υδρατμούς. Το οξυγόνο προήλθε από τη φωτοσύνθεση των φυτών και ήταν δηλητήριο για τους έμβιους οργανισμούς που ζούσαν όταν εμφανίστηκε. Όταν κατέκλεισε την ατμόσφαιρα εξαφάνισε την πλειοψηφία των μορφών ζωής που υπήρχαν. Αξίζει ακόμη να σημειωθεί κι ότι η σημερινή γήινη ατμόσφαιρα, που αποτελείται κυρίως από άζωτο (80%) και οξυγόνο (18%), είναι χημικά ασταθής. Αν εξαφανιζόταν η ζωή και αφηνόταν η ατμόσφαιρα να φτάσει σε ισορροπία, το οξυγόνο και το άζωτο θα εξαφανίζονταν σταδιακά και η ατμόσφαιρα τελικά θα αποτελούταν σχεδόν εξ' ολοκλήρου από διοξείδιο του άνθρακα, όπως συμβαίνει στον Άρη και την Αφροδίτη.

βιολογία

Υπάρχουν κι άλλα παραδείγματα επίδρασης των οργανισμών στο περιβάλλον. Οι ρίζες των δέντρων αλλάζουν τη φυσική δομή και τη χημική σύσταση του εδάφους στο οποίο μεγαλώνουν. Ακόμη, στις καθημερινές βιολογικές διαδικασίες, επηρεάζονται πολλά υλικά του περιβάλλοντος (βράχοι, νερό, κ.τ.λ.). Ακόμη, αλληλεπιδρώντας με το περιβάλλον τους, το μετασχηματίζουν και για άλλα είδη. Η κατανάλωση (για τη συντήρησή τους) μέρους του εξωτερικού κόσμου αποτελεί επίσης διαδικασία παραγωγής των νέων περιβαλλόντων.

Η αλληλεπίδραση, όμως, αφορά και στο πώς οι οργανισμοί μετατρέπουν τα φυσικά σήματα και τα ερεθίσματα από το εξωτερικό περιβάλλον σε πληροφορία που προκαλεί φυσικές αλλαγές στους ίδιους τους οργανισμούς. Η βιολογική δομή κάθε είδους θα καθορίσει α) εάν μια φυσική πραγματικότητα παραλαμβάνονται ως πληροφορία, β) το πώς θα ερμηνευτεί αυτή και γ) τι αντίδραση θα προκαλέσει η πραγματικότητα αυτή. Για παράδειγμα το υπεριώδες φως βοηθά τις μέλισσες να βρουν τροφή, ενώ μπορεί να προκαλέσει καρκίνο του δέρματος στον άνθρωπο.

Στο βιβλίο «The Triple Helix» ο Lewontin επεκτείνει τη διαλεκτική ανάλυσή του και αμφισβητεί τις απλοϊκές αναπαραστάσεις του κόσμου, σημειώνοντας ότι ενώ οι γενετικές διαφορές μπορούν να χρησιμεύσουν σαν μια εξήγηση στο γιατί π.χ. τα λιοντάρια είναι διαφορετικά από τα αρνιά, δεν είναι ικανοποιητικά για την εξήγηση «γιατί δύο αρνιά είναι διαφορετικά μεταξύ τους». Στην πραγματικότητα, τα γονίδια μπορεί να παίζουν δευτερεύοντα ρόλο για μερικά χαρακτηριστικά. Αντί να υποθέσει ότι το γονίδιο καθορίζει την πορεία της ανάπτυξης, Lewontin θεωρεί ότι ένας οργανισμός είναι το αποτέλεσμα μιας πολυσύνθετης και ανεπανάληπτης αλληλεπίδρασης μεταξύ των γονιδίων που φέρνει, της χρονικής ακολουθίας των εξωτερικών περιβαλλόντων μέσα στα οποία αναπτύσσεται κατά τη διάρκεια της ζωής του, και τυχαίων μοριακών αλληλεπιδράσεων μέσα στα κύτταρα. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις πρέπει να ενσωματωθούν σε οποιοδήποτε αξιόπιστη εξήγηση για το πώς ένας οργανισμός διαμορφώνεται. Κι ενώ τα εσωτερικά διαδοχικά αναπτυξιακά στάδια είναι χαρακτηριστικό γνώρισμα της ανάπτυξης, δεν παρατηρούνται καθολικά. Παραδείγματος χάριν, η μορφολογία της τροπικής αμπέλου Syngonium ποικίλλει ανάλογα με τις συνθήκες ηλιοφάνειας. Οι μορφές των φύλλων του, καθώς επίσης και οι αποστάσεις μεταξύ τους, αλλάζουν ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Οι σύνθετες αλληλεπιδράσεις που υπάρχουν οδηγούν σε ποικιλότητα σε όλα τα επίπεδα. Τα συμπεράσματα πειραμάτων σε κλώνους φυτών έδειξαν ότι η ανάπτυξη (όμοιων γενετικά) φυτών διαφοροποιείται ανάλογα με το περιβάλλον, με μη προβλέψιμο τρόπο. Η πολυπλοκότητα με την οποία αναρίθμητοι παράγοντες αλληλεπιδρούν, καθιστούν αδύνατη μια ολοκληρωμένη μελέτη.

Μάλιστα, αυτό δεν αφορά μόνο στην ανάπτυξη ενός οργανισμού, αλλά και στην εξέλιξη ενός είδους. Η ανακάλυψη των υπολειμμάτων του Homo floresiensis, ενός άγνωστου μέχρι πρόσφατα είδους ανθρωποειδούς, στο ινδονησιακό νησί Φλόρες, χαρακτηρίστηκε από κάποιους ακαδημαϊκούς ως η μεγαλύτερη ανακάλυψη της ανθρωπολογίας τα τελευταία 50 χρόνια. Την επιτυχία αυτή διάλεξε το περιοδικό Science ως την πρώτη επιλαχούσα για το βραβείο εντυπωσιακής ανακάλυψης της χρονιάς 2004. Πρόκειται για ένα ιδιαίτερα μικρό ανθρωποειδές, με ύψος περίπου ένα μέτρο στην ενήλικη φάση του και με ενδοκρανιακό όγκο μικρότερο από το 1/3 του σύγχρονου ανθρώπινου εγκεφάλου και ακόμη μικρότερο σε σχέση με το μέγεθος του σώματός του. Oι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι είναι πιθανότατα απόγονος του Homo erectus και εξελίχθηκε σε μακρόχρονη απομόνωση, η οποία είχε ως επακόλουθο την ενδημική σμίκρυνση του μεγέθους. Μια ακόμη ενδιαφέρουσα πλευρά της ανακάλυψης είναι ότι ο Homo floresiensis έζησε τουλάχιστον μέχρι και 18.000 χρόνια πριν. Συνεπώς, έζησε την ίδια εποχή με τους σύγχρονους ανατομικά ανθρώπους. Αρκετοί ακαδημαϊκοί εξεπλάγησαν από το μικρό μέγεθος του νέου ανθρωποειδούς αλλά και από την πρόσφατη χρονική περίοδο που φέρεται να έζησε.

Θα έπρεπε λοιπόν να μας εκπλήσσει το γεγονός ότι το γένος μας, ο Homo, γέννησε ένα είδος νάνων το οποίο έζησε ταυτόχρονα με τον Homo sapiens για ένα μεγάλο διάστημα της εξελικτικής μας ιστορίας; Ένας διαλεκτικός βιολόγος θα απαντούσε αρνητικά. Αυτό που εκλαμβάνουμε ως έκπληξη μπορεί να αποκαλύψει σημαντικά πράγματα για τις βαθύτερες –και συχνά ασυνείδητες– υποθέσεις μας για τον κόσμο. Η ανακάλυψη του Homo floresiensis προκαλεί ιδιαίτερη έκπληξη μόνο μέσα από μια αστική θεώρηση, δεδομένης της υπόθεσης ότι η ιστορία εξελίσσεται αναγκαστικά με προοδευτικό τρόπο, οδηγώντας στο σύγχρονο κόσμο μας.

Ο Stephen Jay Gould ήταν ένας από τους γνωστότερους επικριτές αυτής της κοσμοθεωρίας και ασφαλώς θα είχε δεχτεί ως ευχάριστο νέο την ανακάλυψη του Homo floresiensis. Είναι ευρύτατα αναγνωρισμένος θεωρητικός στην εξελικτική βιολογία, επηρεάστηκε καθοριστικά από τους Levins και Lewontin και έπαιξε κεντρικό ρόλο στην ανάπτυξη της διαλεκτικής άποψης στην εξελικτική διαδικασία. Μεταξύ των πολλών συνεισφορών του είναι και μια κομψή θεωρητική διατύπωση για το πώς η διαλεκτική αλληλεπίδραση μεταξύ των εσωτερικών δομικών περιορισμών των οργανισμών (που συνήθως ονομάζονται «νόμοι της μορφής» (laws of form)) και οι εξωτερικές πιέσεις του περιβάλλοντος (η φυσική επιλογή) παράγει τα διαδικασίες της εξελικτικής αλλαγής που παρατηρείται. Η περιεκτικότερη επεξεργασία αυτού του ζητήματός του μπορεί να βρεθεί στο βιβλίο του «Η δομή της εξελικτικής θεωρίας», που δημοσιεύτηκε το 2002, λίγο πριν τον πρόωρο θάνατό του. Υποστήριξε ότι οι οργανισμοί δεν καθορίζονται κατά τη διάρκεια της φυλογένεσής τους μόνο από τις εξωτερικές περιβαλλοντικές δυνάμεις, αλλά ότι μάλλον, η δομή των οργανισμών περιορίζει και καθορίζει σε πολύ μεγάλο βαθμό την «παραλλαγή» στην οποία η φυσική επιλογή θα οδηγήσει. Με άλλα λόγια, η Δαρβίνεια υπόθεση ότι η παραλλαγή δεν είναι προσχεδιασμένη είναι ανακριβής. Επομένως, η εξελικτική διαδικασία είναι μια διαλεκτική αλληλεπίδραση μεταξύ εσωτερικού και του εξωτερικού, με τον ίδιο σχεδόν τρόπο που ο φαινότυπος των μεμονωμένων οργανισμών είναι μια διαλεκτική αλληλεπίδραση μεταξύ των γονιδίων τους και του περιβάλλοντος (όπως υποστηρίζεται από Lewontin στην τριπλή έλικα).

Η έμφαση του Gould στην αναγνώριση του σημαντικού ρόλου που παίζουν οι «δομικές» δυνάμεις στην εξέλιξη προκύπτει από μια κριτική του στους ακραίους Δαρβινιστές που αντιλαμβάνεται όλα τα γνωρίσματα των οργανισμών ως προσαρμογές. Οι Gould και Lewontin σε ένα διάσημο άρθρο που δημοσιεύτηκε το 1979 «The Spandrels of San Marco and the Panglossian Paradigm: A Critique of the Adaptationist Programme», χαρακτηρίζουν τη λειτουργιοκρατική άποψη των ακραίων Δαρβινιστών ως «Panglossian παράδειγμα». Το Panglossian παράδειγμα πήρε το όνομά του από τον χαρακτήρα του Βολταίρου στη νουβέλα του Candide. Ο γιατρός Pangloss (μια σατυρική αντιπροσώπευση του Gottfried Leibniz), αποκρινόταν σε όλες τις κακοτυχίες με το ρητό, «Όλα είναι για το καλύτερο σε έναν κόσμο καλύτερο όλων των πιθανών». Οι Gould και Lewontin υποστήριξαν ότι οι ακραίοι Δαρβινιστές έφταναν να στηρίζονται υπερβολικά σε περιπτώσεις που ευνοούσαν την υπόθεσή τους για να εξηγήσουν οιαδήποτε χαρακτηριστικά των οργανισμών, κατασκευάζοντας ιστορίες για το πώς κάθε εμφανιζόμενο γνώρισμα εξυπηρετούσε οπωσδήποτε κάποια λειτουργία, ανεξάρτητα από το εάν υπήρχαν επαρκή στοιχεία για να υποστηρίξουν αυτές τις αξιώσεις.

Αντιτιθέμενοι σε αυτό, οι Gould και Lewontin που υποστηρίζουν ότι μερικά χαρακτηριστικά των οργανισμών είναι μόνο δευτερεύουσες συνέπειες των δυνάμεων που καθορίζονται από τη δομή του οργανισμού, και όχι απαραιτήτως προσαρμογές στις εξωτερικές συνθήκες.

θόλος αψίδες

Επεξηγούν το επιχείρημά τους χρησιμοποιώντας μια αρχιτεκτονική αναλογία (δείτε την απεικόνιση). Σημειώνουν ότι η οικοδόμηση ενός θόλου στις στρογγυλευμένες αψίδες απαιτεί την οικοδόμηση τεσσάρων spandrels (spandrels είναι ο αρχιτεκτονικός όρος για τους χώρους που αφήνονται μεταξύ των δομικών στοιχείων ενός κτηρίου), τα οποία ορίζουν την τετραπλή συμμετρία του θόλου που βρίσκεται από πάνω.

Τα spandrels είναι, επομένως, μια απαραίτητη δευτερεύουσα συνέπεια της δομικής απαίτησης για έναν θόλο πάνω σε στρογγυλευμένες αψίδες, αλλά δεν εξυπηρετούν καμία λειτουργία από μόνες τους. Ομοίως, η ήδη υπάρχουσα φυσική δομή των οργανισμών οδηγεί συνήθως στην εμφάνιση των δομικών χαρακτηριστικών που δεν προήλθαν από φυσική επιλογή κατά την εξελικτική διαδικασία

Παραδείγματος χάριν, όπως ο Gould εξηγεί στη «δομή της εξελικτικής θεωρίας», τα σαλιγκάρια που μεγαλώνουν με το κουλούριασμα ενός σωλήνα γύρω από έναν άξονα πρέπει να παραγάγουν ένα κυλινδρικό χώρο κατά μήκος του άξονα. Αν και κάποια είδη χρησιμοποιούν τον ελεύθερο κυλινδρικό χώρο ως αίθουσα επώασης για να προστατεύσουν τα αυγά τους, η μεγάλη πλειοψηφία τους δεν το κάνει. Ακόμη, τα στοιχεία δείχνουν ότι οι καλωδιακοί επωαστικοί μηχανισμοί υπάρχουν μόνο σε μερικές «άκρες» πάνω σε διακριτούς «κλάδους» του εξελικτικού «δέντρου» των σαλιγκαριών, κι όχι σε μια κεντρική θέση κοντά στη «ρίζα» του εξελικτικού «δέντρου». Επομένως, φαίνεται σαφές ότι ο κυλινδρικός χώρος δεν προέκυψε για προσαρμοστικούς λόγους. Βέβαια, βρέθηκε αργότερα για αυτόν χρησιμότητα από κάποια είδη. Ωστόσο ο χώρος αυτός προέκυψε ως μια δευτερεύουσα συνέπεια μιας διαδικασίας αύξησης βασισμένης στο κουλούριασμα ενός σωλήνα γύρω από έναν άξονα. Ένα βασικό μάθημα, λοιπόν, που προέρχεται από αυτό το επιχείρημα είναι ότι οι λειτουργιοκρατικές εξηγήσεις δεν είναι πάντα επαρκείς για να εξηγήσουν την πολλαπλότητα των δυνάμεων που λειτουργούν στον φυσικό κόσμο.



 

Η ανάλυση των δεδομένων
 

βιολογία ανάλυση

Τα άρθρα στο τμήμα «On Analysis» του βιβλίου «Ο διαλεκτικός βιολόγος» αφορούν στην προσπάθεια των Levins και Lewontin να ενσωματώσουν μια ερευνητική μεθοδολογία στη διαλεκτική. Ένα ζήτημα που θέτουν για την οικολογία και την ανθρώπινη γενετική είναι το κατά πόσο οι στατιστικές σχέσεις των δειγμάτων των πληθυσμών έχουν καθοριστεί σωστά. Παραδείγματος χάριν, στο «The Analysis of Variance and the Analysis of Causes» δείχνουν πώς μια τυποποιημένη στατιστική τεχνική, η «ανάλυση της μεταβλητής» έχει χρησιμοποιηθεί με προβληματικό τρόπο στη γενετική μελέτη των πληθυσμών. Απορρίπτουν τη συνήθως πολιτικά παρακινημένη προσπάθεια να διαχωριστούν οι γενετικοί και περιβαλλοντικοί παράγοντες κατά τη διαμόρφωση της φαινοτυπικής μορφής ενός οργανισμού (δηλαδή της μορφής που πραγματικά παρατηρείται), σα να είναι απλά προσθετικοί παράγοντες που δεν αλληλεπιδρούν. Ο πολιτικά ανέντιμος χαρακτήρας ενός τέτοιου χωρισμού είναι εμφανής, παραδείγματος χάριν, στην αξίωση ότι I.Q. είναι ένα μέτρο της νοημοσύνης που καθορίζεται κυρίως γενετικά. Αντ' αυτού, οι διαλεκτικοί βιολόγοι υποστηρίζουν ότι υπάρχει έντονη «αλληλοδιείσδυση» του γενότυπου και του περιβάλλοντος που παράγει το φαινότυπο του I.Q.. Και ότι απαιτεί μια διαλεκτική προσέγγιση που λαμβάνει υπόψη πολλές περίπλοκες σχέσεις σε ένα ευρύ αριθμό παραμέτρων. Μια παρόμοια κριτική παρουσιάζουν και στο άρθρο «Dialectics and Reductionism in Ecology» («Διαλεκτική και αναγωγισμός στην οικολογία»). Αυτό περιέχει πολύ περισσότερο από μια κριτική της κακής χρήσης των στατιστικών. Yπάρχει μια λεπτομερής συζήτηση (που χρησιμοποιεί μια γραφική μέθοδο που ο Levins ανέπτυξε) μιας διαλεκτικής προσέγγισης της έννοιας της κοινότητας στην οικολογία. Αυτή δείχνει ότι η δομή της κοινότητας είναι που καθορίζει την συμπεριφορά της (και όχι μόνο οι προσθετικές επιδράσεις των μεμονωμένων συστατικών μονάδων).

ν οικολογία: μεταξύ του αναγωγισμού (reductionism) και του υλισμού, μεταξύ της αφαιρετικότητας (abstraction) και του ιδεαλισμού, και τέλος, μεταξύ της στατιστικής και στοχαστικής ή τυχαίας (random) ανάλυσης.

Αυτά τα δύο άρθρα είναι αρκετά δύσκολα για όσους δεν έχουν ένα τεχνικό ή μαθηματικό υπόβαθρο. Εντούτοις, ανάμεσά τους βρίσκεται μια ευχάριστη και πιο προσιτή παρένθεση, που γράφεται από τον Isidore Nabi, η οποία εξηγεί στον τρόπο με τον οποίο οι στατιστικές τεχνικές θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε εκπληκτικά απρόσμενα συμπεράσματα εάν εφαρμόζονταν στην κίνηση των σωμάτων.

Στο τμήμα του άρθρου πάνω στην εφαρμοσμένη βιολογία οι συγγραφείς τονίζουν την πολυπλοκότητα, την ετερογένεια, και τα πολλαπλά επίπεδα των φαινομένων που διαπραγματεύονται. Στις συζητήσεις για τη γεωργία υπογραμμίζουν τη σύνθετη αλληλοδιείσδυση οικονομίας και την οικολογίας. Η προσέγγισή τους στην επιδημιολογία, στο «Research Needs for Latin Community Health» δείχνει ότι η υγεία είναι μια λειτουργία που επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες: από το βιοϊατρικούς ως ψυχολογικός και κοινωνικός.

Επαφή

Et ego in Arcadia sum

efthimiopoulos@hotmail.com

Αναζήτηση στο site

© 2013 Όλα τα δικαιώματα κατοχυρωμένα

Φτιάξε δωρεάν ιστοσελίδαWebnode