"לא במקרה" פרק 1. רקע היסטורי
1. רקע היסטורי
היה זה יום קריר ומעונן בסוף חודש ספטמבר בשנת 1859, כשג'ון מוריי קיבל לידיו את הטיוטה הסופית של כתב היד. סבו יסד את בית הדפוס, וג'ון היה נחוש שהעסק ימשיך לשגשג. על אף החשש מהפסד כספי על הוצאת ספר שנראה לו באותו עת כלא רווחי, הוא לא עמד בלחצו של הגיאולוג המפורסם סר צ'רלס ליאל, ולבסוף אף הגדיל את התפוצה מ-500 ל- 1,250 עותקים. לא הרבה ביחס למקובל היום, אבל הימור של ממש בעסקי ההדפסה של אותם הימים. להפתעת כולם כל העותקים נמכרו, במחיר 15 שילינג ליחידה. בהוצאתו לאור של הספר "מוצא המינים" או באנגלית "Origin of Species", החל ג'ון מריי במהפכה האינטלקטואלית הגדולה של העידן המודרני.
הספר "מוצא המינים" שינה באופן קיצוני את צורת החשיבה המקובלת של תרבות המערב. עד לפני כמאה חמישים שנה הדעה המקובלת היתה שמוצא האדם הוא מכוח "על-טבעי", וכל צורת חיים שונה נבראה ע"י כח זה בנפרד. בני תרבות המערב ראו בכח זה את הבורא ואדון העולם.
עם עליית כחו של המדע, ובמקביל לה התפתחות החשיבה המדעית, הדעות החלו להשתנות. קפלר קופרניקוס וגליליאו הראו שכדור הארץ אינו במרכז היקום. ניוטון הראה שכדור הארץ, הירח וכוכבי הלכת נעים בשמים עפ"י חוקים קבועים. חוקים אלו מסבירים גם את תנועתם של גופים על פני כדור הארץ, בנוסף לתנועתם בשמים.
כאשר המדענים החלו להבין שהיקום פועל בהתאם לחוקים קבועים, אנשים החלו לתהות אם בכלל יש מקום, או צורך בבורא עליון. נראה היה שחוקים אלו נותנים הסבר מספק לניהול היקום. אפשר היה לתהות האם היקום מנוהל ע"י בורא כל יכול, או שמא הוא מתנהל בעצמו ? האם אנחנו תוצר של רבון העולמים, ונבראנו כדי למלא ייעוד כלשהו, או שמא איננו אלא תוצר של חוקי הטבע, כמו אבנים הנופלות מצוק. הוצאת הבורא ממשוואת הבריאה, מאפשרת לאדם לתת דין וחשבון על מעשיו רק לעצמו, ללא צורך בדין וחשבון כלפי בורא העולם.
אבל האם באמת ניתן לוותר על הצורך בבורא כל יכול ? הרי חייב להיות בורא ליקום, או אולי לא !! האם יתכן שהיקום מעולם לא נוצר, והוא קיים מאז ומתמיד ? לדעה זו יש תימוכין בפילוסופיה של אריסטוטלוס[1].
אך אפילו אם היקום הדומם התקיים מאז ומתמיד, עולם החי לא יכול היה להיווצר מעצמו. המדען הצרפתי לואי פסטר הוכיח שרק חיים יכולים לייצור חיים אחרים, לכן חייבת להיות התחלה לחיים. הוא לא יכול היה להתקיים מאז ומתמיד. האם החיים נבראו ? אם כן אזי האנושות תיאלץ אולי לחיות עם הרעיון של בורא אלוקי/נשגב שיש בידו היכולת לשלוט בנו.
בספרו המפורסם דרווין מעלה את האפשרות שהתחכום הרב של החיים, יכול היה להיווצר באופן טבעי מצורת חיים פרימיטיבית ופשוטה מאוד. כך נוצרה התיזה שצורת חיים בסיסית יכולה להיווצר מחומר דומם – שוב באופן טבעי. חלק מתומכיו של דרווין הרחיקו לכת ואף העלו את האפשרות שאין כלל בורא לעולם ולכן גם אין שליט אלוקי.
על אף שרגילים לחשוב שתיאורית האבולוציה היא פרי המצאתו של דרווין. חלק מרעיונותיו הסתובבו בעולם הרבה לפניו. רעיונות בנושא התפתחות החיים, מקורם לפחות מתקופת התרבות היוונית העתיקה. התיאוריות של אנקסימנדר ואמפידוקלס קבעו שכל בעלי החיים כולל האדם, החלו את דרכם במים. לפי תיאוריות אלו חלק מהחיות יצאו מהמים ליבשה והסתגלו שם. היוונים אף כתבו על סוג מסויים של ברירה טבעית שמאוחר יותר היווה את הנקודה המרכזית בתיאורית האבולוציה של דרווין. אבל רעיונות אלו לא נתמכו ע"י אריסטוטלוס ולעולם לא תפסו מקום מרכזי במדע הקדמון, והם נשארו מחוץ לחשיבה המדעית המקובלת. הרעיון הקרוב ביותר לאבולוציה בימי הביניים, היה במושג ה"מדרוג בטבע", שחילק את הבריאה לארבע רמות: דומם, צומח, חי ומדבר. חלוקה זו הביאה כמה מהפילוסופים של ימי הביניים לתהות על מוצא צורות חיים גבוהות יותר. הם שיערו שאולי הצורות המתקדמות יותר התפתחו מצורות החיים הנמוכות יותר, אבל שלא כמו דרווין הם לא נתנו לכך כל הסבר. גם תיאורית הברירה הטבעית של היוונים לא הסבירה כיצד החלה להתפתח האבולוציה.
רעיונות האבולוציה המודרנית החלו להתפתח במאה ה-18. אך רוב המדענים המשיכו להאמין ביצירה אלוקית עד לשנות ה-60 של המאה ה-19. בדעה זו תמך גם קארולוס ליניאוס (1707-1778) רופא שוודי, מומחה לבוטניקה וגדול הביולוגים של תקופתו. ליניאוס נולד לאיש כמורה עני, הוא החזיק בדעה שהמינים אינם משתנים, וכי כל היצורים החיים היום זהים למה שהיו בעת יצירתם המקורית ע"י הבורא. על בסיס זה סיווג את עולם החי והצומח לקבוצות מוגדרות, אותם יחס לבריאה האלוקית המקורית.
ממלכה
מערכה
מחלקה
סידרה
משפחה
סוג
מין
תרשים 1.1 – סיווג עולם החי על פי חלוקה ל-7 רמות.
כיום סיווג עולם החי מתחלק ל-7 רמות כמפורט בתרשים 1.1 המצורף, ברמה העליונה נמצאת "הממלכה" המורכבת בין היתר מממלכת החיות והצומח, ברמה הנמוכה ביותר נמצא ה"מין" ומיד מעליו "הסוג " אותם הגדיר ואפיין ליניאוס. ליניאוס אימץ את ההגדרה של ג'ון ריי שמין מוגדר כקבוצה שחבריה יכולים להתרבות ביניהם. בתחילה חשב ליניאוס שהבריאה ההתחלתית היתה ברמת המין, אך מאוחר יותר שינה את דעתו וקבע שרמת ה"סוג " מייצגת את הבריאה הראשונית.
בעקבותיו של ליניאוס הלך גם המדען הצרפתי הנודע ג'ורגס קוויאר (1769-1832), כמו ליניאוס האמין גם הוא במוצא הבריאה הבלתי משתנה. הוא כתב באופן נרחב על זואלוגיה, אנטומיה השוואתית ומאובנים. במחקריו גילה קוויאר שניתן למיין את בעלי החוליות בסדר מדורג החל מהדגים ועד היונקים. הוא האמין שסדר זה אינו נובע מהתפתחות הדרגתית אלא מרצף של בריאות/יצירות נפרדות, כאשר סידרה של קטסטרופות מחקה צורות חיים רבות. קוויאר הוא דוגמא בולטת של המדענים, טרום תקופתו של דרווין שאמונתם הדתית הסתמכה על התנ"ך. באופן אירוני עבודתו המדעית היוותה מרכיב חשוב בביסוס תיאורית האבולוציה.
וויליאם פיילי (1743-1805) אנגלי נוצרי, פילוסוף וסופר כתב שני ספרים, בעלי השפעה נרחבת, על היחס שבין הדת למדע. בספרים אלו הוא ניסה להראות שע"י התבוננות בטבע מתגלית האמונה. את ספרו הראשון "מבט על הוכחות הנצרות" פרסם בשנת 1794, ספר זה היה קריאת חובה לצורך כניסה לאוניברסיטת קמברידג' הידועה, עד עמוק לתוך המאה ה-20. בשנת 1802 הוא פירסם ספר נוסף בשם "תיאולוגיה טבעית", ספר זה היווה המשך לספר הראשון ובו שידרג טיעון ישן וידוע להוכחת קיום הבורא, הנודע בשם "תכנון מתוך עיצוב".
תמצית הטיעון של "תכנון מתוך עיצוב" הוא שחפץ מורכב חייב להיות מתוכנן, על כן גם חייב להיות מתכנן. לטענתו של פיילי לא יתכן תכנון ללא מתכנן. מקשה פיילי, אם היית הולך במדבר ורואה שעון על הקרקע האם היית מעלה על דעתך אפילו לרגע שהשעון נוצר מעצמו ובמקרה ?[2] שיווי המשקל והקפיץ נכנסו לשימוש כאמצעי בקרת הזמן של השעונים בסוף המאה ה- 17, בכך החל עידן השעון המודרני. שעון הוא דוגמא לתכנון, בוודאי היית מניח שמישהו תכנן ובנה אותו. באותו אופן טוען פיילי, חייב להיות בורא שברא את היצורים החיים.[3]
כחו של טיעון "תכנון מתוך עיצוב" מנע מהאבולוציה להיהפך לנושא משמעותי עד שדרווין סיפק את מה שנראה היה כתשובה טובה. אך תשובתו של דרווין לא הייתה טובה מספיק. מתברר שתיאוריית האבולוציה של דרווין, כולל הגרסאות המודרניות שלה עד היום, אינה טובה מספיק כדי להפריך את טענת "תכנון מתוך עיצוב".
עד אמצע המאה ה-19 הטיעון של "תכנון מתוך עיצוב" היה מקובל בקרב רוב המדענים. לטיעון זה היתה השפעה עמוקה גם על דרווין הצעיר [raven 1967]. תוך כדי עבודתו על תיאורית האבולוציה דרווין ניסה להתמודד עם שאלת התחלת החיים, לבסוף הגיע למסקנה כי החיים יכולים לפתח מורכבות ללא צורך במתכנן.
ג'ורג לקלרק בופון (1707-1788) היה ראשון המדענים החשובים שתמכו באבולוציה המודרנית. בופון נולד להורים בעלי אמצעים, למד משפטים, אך מאוחר יותר נמשך למדע והפך לחוקר טבע צרפתי ידוע ומומחה לתחום העץ. תוך כדי ביקור באנגליה, נבחר לחבר האקדמיה המלכותית של לונדון. מאוחר יותר נבחר גם כחבר ואוצר האקדמיה הצרפתית. בהיותו בתפקיד זה נתבקש ע"י השר הימי הצרפתי לקטלג את מוזיאון המלך. בופון הסכים לקבל על עצמו את התפקיד והרחיב אותו לכדי קטלוג כללי של כל עולם החי. המחקר המקיף, לקח יותר מ-50 שנה, וכלל לבסוף 44 כרכים שהכילו את ההיסטוריה של הטבע. עבודה זו והישגים מדעיים נוספים ביססו את מעמדו המדעי.
בופון היה אחד התומכים המוקדמים באבולוציה, הוא התנגד לשיטת הסיווג של ליניאוס ולדעה שקבוצות המינים והסוג אינם משתנים. בופון האמין שיצורים חיים מתפתחים, ומינים יכולים להתקדם או לסגת, תוך כדי שינויים בסביבה. אך הוא לא נתן הסבר כיצד שינויים אלו עשויים להתרחש, כפי שעשה דרווין מאוחר יותר.
ג'יין באבטיס לאמרק (1744-1829) היה חוקר טבע ידוע ותומך חשוב בבופון. הוא נולד למשפחה עם מסורת צבאית. הצעיר מתוך 11 אחים ואחיות ונשלח ע"י אביו ללימודי כמורה. אך כשאביו מת עזב את לימודיו, הצטרף לצבא, היה קצין בצבא הצרפתי ולחם נגד הפרוסים במלחמת שבע השנים. הוא בלט באומץ לבו, אך נאלץ לפרוש מהצבא עקב פציעה בצווארו. הוא הלך ללמוד רפואה בפריס והתעניין במטורולוגיה ובבוטניקה, אך כעבור זמן קצר שינה כיוון מתחום הרפואה לתחום הבוטניקה, בהמשך הפך למומחה לבוטניקה ולחסרי חוליות.
לאמרק הושפע מבופון ומאוחר יותר פיתח רעיונות עצמאיים על אבולוציה. כדי להסביר כיצד יצורים חדשים יכולים להתפתח מיצורים קודמים. הוא הגדיר ארבע חוקים שיחדיו מספקים הסבר להתפתחות החיים. לשיטתו איבר חדש נוצר, כתוצאה מצורך שהתעורר, צורך זה מעודד התנהגות חדשה אשר תומכת ביצירת האיבר החדש. החוק הרביעי קובע שתכונות נרכשות יכולות לעבור לצאצאים. תיאוריה זו הושמה ללעג ע"י המימסד המדעי של אותם הימים, שהאמינה בבריאה וצורות חיים קבועות שאינם משתנות (מאוחר יותר תיאוריה זו היתה ללעג גם בעיני דרווין ותומכיו). לאמרק סבל שנים רבות מהיחלשות בראייתו, ובסוף ימיו היה עיוור ומת בעוני מחפיר.
מחנה האבולוציה המשיך להיות חלש גם אחרי בופון ולאמרק, הן במספר התומכים בו, והן ביוקרתו ובהשפעתו, אך במחצית הראשונה של המאה ה-19 האבולוציה החלה לצבור מומנטום. מספר מדענים בעלי שם החלו לחשוב, לדבר ולכתוב על הסבירות לאבולוציה, הם הניחו את כל כובד משקלם לצד תומכי האבולוציה. אחד מהם היה ג'ופרי סינט-הילייר (1772-1844), מינרלוג צרפתי וזואלוג. הוא סבר שהואיל ולכל בעלי החיים יש מבנה דומה, הם חייבים להיות קשורים אחד לשני. הוא גם האמין שהיצורים המתקדמים מתפתחים מהיצורים הפשוטים יותר. בין התומכים באבולוציה בתקופה זו נמנים גם הגיאולוג הגרמני קרייסטיין וון בוך (1774-1853), חוקר הבוטניקה השוויצרי פיראם די קנדול (1778-1841) ומומחה האנטומיה הגרמני לורנס אוקן (1779-1851).
צ'רלס דרווין (1809-1882) לא היה תלמיד מבטיח, מוריו תיארו אותו כנער רגיל, שרמת האינטלקטואל שלו מתחת למקובל [Himmelfarb 1962]. הוא ראה בבית הספר מקום משעמם ובזבוז זמן. אביו הוציאו מתיכון בגיל 16, שנה לפני שהיה אמור לסיים, ושלח אותו לאוניברסיטת אדינברג ללמוד רפואה. אביו וסבו היו רופאים, לכן הוא קיווה שבנו ימשיך בדרכו. אך חוסר העניין של צ'רלס ברפואה הביא לעזיבתו כבר אחרי שנתיים. במשך כשנה הוא הסתובב בחוסר מעש והיה נראה שהוא עתיד לבלות את ימיו ללא מקצוע מסודר ולחיות חיי בטלה.
על מנת למצוא עיסוק כלשהו לבנו הכושל, שלח אותו אביו לאוניברסיטת קמברידג' בגיל 19 כדי ללמוד לקראת קריירה בכנסיה. בשנותיו הצעירות צ'רלס היה נער דתי ולא ידע שאביו כופר. עד סמוך לגיל 30 הוא ציפה לקריירה ככומר באחת העיירות. דרווין סיים את קמברידג' בגיל עשרים ושתיים וחצי, מבלי לבלוט בלימודיו, אך הוא גילה עניין רב בתחום המדעים. הוא היה עכשיו גבר צעיר, גבוה ובריא עם אופי נוח וללא שאיפות יתר.
נקודת המפנה בקריירה שלו הגיעה כשקיבל מינוי כחוקר הטבע של מסע מדעי סביב לעולם באוניית הצי המלכותי H.M.S Beagle . המינוי לא כלל שכר, אך הוא איפשר לדרווין הזדמנות ליישם את כישוריו כחוקר טבע.
המסע יצא לדרך פחות מחודשיים לפני יום הולדתו ה-23. במהלך המסע הוא חקר וסיווג צמחים ובעלי חיים מארצות רבות, ואסף דגמים רבים. הישגיו ראויים לציון מיוחד כי הם נעשו למרות התקפי מחלות ים קשות מהם סבל במשך כל המסע. במסע זה הוא הניח את היסודות לעבודת חייו, תיאורית האבולוציה.
המסע תוכנן לשנתיים, אך לבסוף התארך ונמשך חמש שנים. הוא חזר בוגר ונושא עמו ידיעות נרחבות בתחום הגיאולוגיה, בוטניקה, זואולוגיה ומאובנים. מאוחר יותר הוא ישתמש בחלקים נרחבים מהידע שצבר כדי לבנות את תיאורית האבולוציה. אך בינתיים במהלך השנתיים הבאות הוא ערך את כתבי המסע. תוך כדי כך רעיונות תיאורית האבלוציה מתחילים להתפתח בראשו.
שנתיים לאחר סיום המסע, נישא לבת דודתו אמה וודגווד, אביו הניח לו סכום נכבד וגם אשתו קיבלה נדוניה נדיבה. דרווין השקיע את הכסף בתבונה וחי מהרווחים, כך היה פנוי לעסוק במחקר מבלי שיידרש ממנו להקצות זמן כדי לעבוד לפרנסתו. בתחילה התגורר מספר שנים בלונדון, אח"כ קנה אחוזה על שטח של 18 הקר בעיירה הקטנה דאון אשר בחבל קנט, השוכן כ-30 ק"מ דרום מזרחית ללונדון, שם עבד בבדידות שרצה.
הוא חקר מגוון נושאים, במקביל העסיקה אותו כל אותה העת תיאורית האבולוציה. כהמשך למסע ה-Beagle הוא פירסם מספר ספרים. בתחום הגיאולוגיה הוא פרסם כרך/ספר על שונית האלמוגים וכרך/וספר נוסף על האיים הוולקניים. בנוסף הוא גם פרסם/כתב בתחום הזואולוגיה, עבודות אלו כללו את מחקריו ותיאוריות שפיתח. העבודה הנרחבת ביותר שלו בתקופה זו 4 כרכים על בלוטי הים אשר בעטיה הוענקה לו מדליית האקדמיה המלכותית לביולוגיה בשנת 1853.
לאחר שחזר ממסעו סביב העולם ב- Beagle, החל דרווין לסבול מבריאות לקויה שנמשכה למשך כל חייו[4]. כאביו מנעו ממנו לעבוד למשך כל שעות היום, עבודה של ארבע שעות במהלך כל היום נחשב בעיניו כיום מוצלח. הוא היה פורש מעבודתו בשעות הערב המוקדמות. אולם כאבים מנעו ממנו שינה רציפה. בריאותו הרפויה מנעה ממנו להשתתף בפגישות מדעיות, ולנסוע רחוק מביתו בדאון.
בלחץ חברו, הגיאולוג סר צ'רלס ליאל החל דרווין בשנת 1856 לכתוב תיאור מלא ורחב של תיאוריות האבולוציה. בשנת 1858, לאחר שכבר סיים כמחצית מהעבודה, הוא קיבל לידיו כתב-יד מחוקר הטבע האנגלי, אלפרד רוסול וולס שעסק באותו עת במחקר במלזיה. דרווין נתבקש לחוות את דעתו על כתב היד. אך התברר שכתב היד תיאר בדיוק את תיאורית האבולוציה שדרווין עצמו פיתח ועסק בכתיבתו. כעת הוא עמד בפני דילמה. כיצד הוא יכול לפרסם את עבודתו, בזמן שוולס גילה לו וכבר הכין לפירסום את אותו תיאוריה ? סר ליאל הציע כפשרה שהם יפרסמו את עבודתם יחד. כך עבודתו של וולס יחד עם קטעים מתיאוריו של דרווין הוצגו כנייר משותף בפני האקדמיה המדעית (Linean Society).
ארוע זה דירבן את דרווין לסיים את עבודתו ובשנת 1859 פירסם את ספרו "מוצא המינים על ידי בחירה טבעית" או "שימור מינים מועדפים במאבק החיים" הידוע בציבור הרחב כ-"מוצא המינים".
דרווין זכה במהלך חייו בפרסי הוקרה רבים, לא כולם הודות להישגיו המדעיים. העיר דרווין באוסטרליה קרויה על שמו כמו גם הר דרווין בקצה הדרומי של דרום אמריקה. המעניין הוא שלשמות אלו אין כל קשר לעבודתו המדעית. הר דרווין קיבל את שמו במהלך מסע ה-Beagle ע"י הקפטן פיטסרוי, הודות למעשה גבורה של דרווין בהצלת הספינות, בזמן שחנו מתחת להר. עיר הנמל האוסטרלית קיבלה את שמה במהלך המסע השני של ה-Beagle , כשקפטן וויקהם, שהיה ממונה על קביעת שמות לצוקים ומפרצים חדשים, הכין רשימה של כל משתתפי המסע הראשון והשתמש בשמותיהם אחד לאחד כדי להקל על מלאכתו. השם של דרווין עלה במקרה כשהגיע למפרץ שבו שוכנת היום העיר דרווין [Darwin C. G. 1959].
על-מנת להבין את עבודתו של דרווין צריך להבחין בין "תיאורית מוצא המינים" או בשמו המלא "תיאורית מוצא המינים עם התאמות" (ויש הקוראים לה "עובדת האבולוציה" או גם "דוקטרינת האבולוציה") לבין תיאורית "הברירה הטבעית". דרווין תיאר את מנגנון התפתחות המינים, באמצעות תיאורית "הברירה הטבעית".
הוא ראה את תיאורית מוצא המינים כהמשך וכמסקנה הנובעת מתיאורית הברירה הטבעית. תיאורית מוצא המינים קובעת כי כל היצורים החיים התפתחו מצורה אחת פשוטה. בהמשך כולם התפתחו באופן טבעי לצורתם הנוכחית. לדעת דרווין הברירה הטבעית היא המנגנון באמצעותו פועלת האבולוציה.
כפי שמוקדם יותר ציינתי, עוד הרבה לפני שדרווין כתב את ספרו הועלו רעיונות ביחס לאבולוציה. אבל אף אחת מהן לא התקבלה בקרב הציבור [Himmelfarb 1962]. מאידך תוך עשר שנים מפירסומו, עבודתו של דרווין התקבלה בהסכמה רחבה. מדענים קיבלו כעובדה שהחיים התפתחו. רוב הפילוסופים/אנשי הרוח המערביים הלכו בעיקבותיהם, וגם הם הסכימו עם הנקודה העיקרית של דרווין.
מה היה בתיאורית דרווין שיכול היה להתגבר על טיעון "תכנון מתוך עיצוב"? איזו טיעון היה לו שגרם להתנגדות הגורפת עד אותה עת לתיאורית האבולוציה להיהפך לתמיכה גורפת של עולם המדע ? מה היה בתיזה ששינה את האווירה נגד האבולוציה, לקבלה נרחבת ? טיעון "תכנון מתוך עיצוב" נראה כה הגיוני ומשכנע. וודאי לא היית מעלה בדעתך ששעון נוצר במקרה. הסיכוי שדבר כזה יקרה נראה כה קטן ולא הגיוני, על אחת כמה וכמה כשמדובר ביונה או צב ?
לדרווין היה טיעון פשוט, באמצעותו הוא הפריך את טיעון השעון של פיילי. הטיעון של פיילי הוא נכון ביחס לדומם כשעון, אך יונה ועולם החי בכללותו שונים בכך שהם מתרבים. דרווין כמובן לא ניסה לטעון שהיונה נוצרה מעצמה בבת אחת, אך לטענתו יתכן שהיונה התפתחה מצורת חיים הרבה יותר פשוטה, דוגמת בעל חי חד-תאי. צמחים, יונים ובעלי חיים יכולים להתפתח בתהליך ארוך והדרגתי הכולל בתוכו מספר רב של שלבי ביניים. מאידך שעון חייב היה להיווצר בבת אחת[5]. הסיכוי ששעון או יונה יווצרו בבת אחת הוא אפסי לחלוטין. חלוקת התפתחות השעון למספר רב של צעדים לא יקל עלינו לשכנע שהשעון התפתח מעצמו. מאידך פרוק תהליך התפתחות היונה למספר רב של צעדים קטנים בעולם החי יכול לסייע רבות במציאת הסבר טבעי להתפתחות היונה.
דרווין ראה כיצד מגדלי יונים מנצלים את השונות הטבעית בקרב גוזלי היונים, כדי להגיע לרביה סלקטיבית, לצורך הטיית תכונות היונים לכיוון מסויים, לחיזוק התכונות הרצויות להם. כך נוצרו הרבה תכונות חדשות ומוזרות בקרב היונים.
דרווין סבר שבאמצעות רביה סלקטיבית ניתן בסופו של דבר להגיע לכל תוצאה אפשרית ללא מגבלות. הוא חשב שהטבע יכול לשמש בתפקיד מגדל היונה. הטבע ישחק את תפקיד מגדל היונים האנושי, והוא זה שיבצע את המיון מכורח הנסיבות. לבעל חי שנולד עם יתרון תורשתי כלשהו, קטן ככל שיהיה, גדלים הסיכויים שיהיו מספר רב יותר של צאצאים, בהשוואה לעמיתיו שאינם נושאים ביתרון זה. גם הצאצאים יוולדו עם תכונה תורשתית זו ויורישו אותו הלאה. כך לאט לאט, תכונה זו תתפשט ותשתלט על כל המין. לדעת דרווין בהינתן מספיק זמן, התוצאות של ברירה טבעית חזקות אף מהברירה האנושית.
תיאורית הברירה הטבעית של דרווין אומרת שבאופן טבעי יש מספר רב של הבדלים בקרב בעלי החיים שנוצרו עקב שונות טבעית, וכל הזמן מופיעים שינויים חדשים. התיאוריה מניחה שהבדלים אלו הנם תורשתיים. לכן גוף חי אשר תכונותיו התורשתיות מקנות לו יתרון, גם צאצאיו יוולדו עם תכונה תורשתית זו. אם יתרון זה מגדיל את יכולת ההישרדות שלו ואת היכולת שלו להתרבות יותר מאחרים, אזי גם לצאצאיו תהיה נטיה להתרבות יותר מאחרים.
בקרב אוכלוסיות בטבע, הכוחות הטבעיים משחקים תפקיד הדומה למגדל היונים האנושי. המגדל בוחר ביונים בעלי התכונות הרצויות לו ומזווגם כדי להגיע ליתרון נוסף, כך גם כוחות הטבע "בוחרים" בבעלי החיים שיש להם תכונות המקנות להם יתרון כלשהו, יתרון שגם יקנה להם מספר רב יותר של צאצאים שיוולדו עם תכונה ויתרון זה וכך הלאה. כך לאט לאט במשך הדורות תכונה זו תתפשט בקרב המין.
מספרם של בעלי החיים עם תכונה המקנה להם יתרון, יתרבה בדומה לחשבון בנק הצובר ריבית דריבית. עמיתיהם שנולדו ללא היתרון לא יתרבו כה מהר, הם אף יתמעטו במידה והיקף האוכלוסיה הכולל הוא מוגבל. למעשה בדרך כלל היקף האוכלוסיה מוגבל, בשל מגבלות מרחב המחיה ומקורות המזון, לכן בהינתן מספיק זמן בעלי החיים המחזיקים ביתרון הגנטי ישתלטו כליל על האוכלוסיה עד שבסוף יהפכו לכולה. לתהליך זה קרה דרווין ברירה טבעית.
במהלך פיתוח תיאורית האבולוציה, דרווין הושפע רבות מכתביו של רוברט מלתיאוס (1766-1834), איש דת ופרופ' להיסטוריה וכלכלה פוליטי. בספרו על אוכלוסיות אנושיות הוא מציין שהאוכלוסיות נוטות להתרבות באופן אקספוננציאלי, בזמן שאמצעי הייצור מתרבים רק באופן ליניארי. לכן האוכלוסיה תמיד תצמח מעבר ליכולת התפוקה של אמצעי הייצור. הוא ראה שניתן להגביל אוכלוסיות אנושיות רק באמצעות חטא (מלתיאוס התכוון כאן לתכנון המשפחה), רעב, מלחמה ומחלות. לכן נגזר על האנושות לחיות כל הזמן על סף רעב ומצוקה.
ספרו של מלתיאוס יצר רושם עמוק אצל דרווין, הוא כתב:
באוקטובר (1838) 15 חודשים לאחר שהתחלתי לחקור, יצא לי במקרה לקרוא להנאתי את הספר "מלתיאוס על אוכלוסיות". מהתצפיות שערכתי בקרב בעלי חיים וצמחים, אני מסוגל להעריך כראוי את מאבק ההישרדות התמידי בטבע. פתאום הבנתי שבתנאים הללו שוני שיש בו יתרון ישמר. מאידך שינויים שאין בהם יתרונות יכחדו. כוצאה מכך יווצרו מינים חדשים. סוף כל סוף יש בידי תיאוריה שיכולה לעבוד [Eliot 1909, p. 7].
דרווין השווה בין האבחנות של מלתיאוס ביחס לאנושות לבין אוכלוסיות של בעלי חיים בטבע. הוא סבר שהאוכלוסיות בטבע מוגבלות בדיוק באופן שמלתיאוס יחס לאוכלוסיות אנוש. הוא סבר שמגבלות אלו יוצרות "מאבק להישרדות" אשר מבסס את ההגיון שמאחריו עומד מנגנון האבולוציה.
בתנאים מושלמים יש נטיה בקרב גופים חיים להתרבות באופן אקספוננציאלי. בהינתן לבקטריה בודדת מזון ומרחב ללא הגבלה. היא תייצר תוך 24 שעות ק"ג של בקטריה, כעבור עוד 24 שעות כמות הבקטריה תצמח לכדי 300 מליארד טון !! גם צמחים ובעלי חיים נוטים להתרבות באופן אקספוננציאלי. ניתן להשוות את התרבות הבקטריה גם לצמחים ובעלי חיים. אך כמובן ידרש לכך "קצת" יותר זמן. מובן שהרבה לפני שהאוכלוסיות בטבע יגיעו למספרים כה גדולים ובלתי סבירים, אזורי המחיה יצטופפו והתנאים כבר לא יהיו אידיאלים.
דרווין סבר שיצורים חיים נמצאים בתחרות קשה כאשר האוכלוסיות שלהם מתרבות והמשאבים הקיימים אינם מספיקים. לדעתו תחרות זו מובילה לברירה טבעית של החזק. תחת תנאי מצוקה של מחסור במזון ומרחב מחיה רק החזקים ישרדו ויתרבו.
מחקרים מאוחרים יותר מראים שאוכלוסיות בעלי חיים אינן מתנהגות בהתאם לתחזיות של מלתיאוס על האנושות. דרווין שגה בניתוח שהביא אותו לתיאורית האבולוציה. באופן כללי אוכלוסיות של בעלי חיים בדרך כלל אינן נמצאות על סף אסון. גודל האוכלוסיה אינו נשלט ע"י תנאי רעב, מגפות או טורפים [Wynne-Edwards]. בקרב רוב אוכלוסיות בעלי החיים תנאי רעב ומגפות המוניים הנם נדירים. הם מתרחשים רק כתוצאה מקטסטרופות קיצוניות דוגמת בצורת או התפרצויות של מחלות. יתרה מכך, הטורפים אינם חוטאים בניצול יתר של אוכלוסית הטרף. נראה שהאדם הוא הטורף היחיד המנצל יתר על המידה את טרפו ומכחיד אותו. חיות טרף טורפות רק את האוכלוסיה העודפת, אפשר לומר שהן חיות רק על העודף ושומרים על הקרן להמשך קיומם.
ווין אדוארד [1986] סבור שבאופן כללי בעלי החיים שולטים על משאבי המזון ע"י הגבלה עצמית של האוכלוסיה. גודל האוכלוסיה אינו מוגבל באמצעות כוחות חיצוניים של מגפות המוניות או מחלות, אלא ע"י כוחות מובנים בתוך החיות עצמם. תופעה זו עשויה להפתיע אנשים רבים, אך ביולוגים החוקרים חיות בטבע מדווחים על סוג כזה של בקרה כמותית בקרב אוכלוסיות שונות [Wynne Edwards 1965, 1986, Bergerud 1983].
גם צמחים אינם מתרבים בשדה עד למצב של צפיפות יתר. "הם אינם מנהלים מאבק קיומי", באופן שהברירה הטבעית שומרת את החזק ומכחידה את החלש. צמחים נוטים לשלוט על האוכלוסיות שלהם, ולהגבילם כשהם חשים בצפיפות של הצמחיה. כשהצמחיה צפופה הצמחים מייצרים כמות קטנה יותר של זרעים. מאידך כשהצמחיה דלילה, כמות הזרעים גדלה בהתאם Bradshaw 1965]].
התהליך שדרווין מתאר, אמור להתקיים ע"י סדרה ארוכה של צעדים קטנים. לדעתו על אף כמות הצעדים הגדולה, יש די והותר זמן לבסס אותם, כשכל צעד נבנה על הצעד הקודם. כל הצעדים יחד יצטברו, ולבסוף יובילו לשינוי גדול בקרב האוכלוסיה. בעיקרון דרווין ציפה שבסופו של דבר, התהליך יוביל מיצור חד תאי פשוט ליצורים מורכבים דוגמת היונה ויצורי אנוש. ניתן ליחס שינויים גדולים, לפעולה מצטברת של ברירה טבעית. הוא השווה זאת לגידול סלקטיבי מכוון של צמחים ובעלי חיים, כשהמפתח לשינויים גדולים טמון ביכולת המגדל האנושי לצרף מספר רב של שינויים מצטברים[6].
דרווין אמנם הודה שאינו יודע מה המקור לשונות הנדרשת. אך הוא היה משוכנע בקיומם של שינויים אלה. הוא היסס אם להגדיר אותם כאקראיים, על אף שתיאר אותם כ"התרחשויות מקריות". הוא הגדיר את השימוש שעשה במילה "מקרה" רק כציון למצב שאין אנו יודעים מה מקורו [Darwin 1873, pp. 128 ff. ].
דרווין לא נמנע מלתהות למקורם של השינויים, אולם הוא סבר שישנן סיבות ברורות לשונות זו. הן יכלו להתרחש בגלל סיבות סביבתיות או כתוצאה משימוש או אי שימוש באיברים מסויימים, אך הוא לא רצה/נמנע מלהגדירם כאקרעיים.
ההתקפה של דרווין על טיעון "תכנון מתוך עיצוב" נראה מוצלח. היונה מתרבה, השעון אינו מתרבה. נראה שהבדל זה מספיק כדי לבלום את כוח השכנוע של טיעון "תכנון מתוך עיצוב", עבור גופים חיים המתרבים.
הוא עקף את טיעון "תכנון מתוך עיצוב" בכך שהציע שהאבולוציה פועלת על ידי הצטברות של שינויים קטנים רבים. בדרך זו, הוא חשב שאפשר להסביר כיצד החיים יכלו להתפתח בדרך טבעית. לאחר שטיעון "תכנון מתוך עיצוב", סולק מהדרך, המדענים יכלו לקבל את תיאורית האבולוציה.
דרווין ביסס את תיאורית התפתחות המינים על תיאורית הברירה הטבעית, נקודת המפתח של "מוצא המינים". "מוצא המינים" תיאר את מה שהיה נראה לרבים כדרך סבירה לתאר את התפתחות המינים כתוצאה של תהליכים טבעיים. העולם המדעי הסכים לקבל את ההתפתחות הטבעית, רק לאחר שדרווין סיפק להם את תיאורית "הברירה הטבעית". מבחינתו של דרווין, מטרת הברירה הטבעית הינה להסביר כיצד התפתחות המינים יכולה להתרחש.
דרווין הוביל את העולם לחשיבה על אבולוציה של יצורים חיים, כמעט כל המדענים בתחום הביולוגיה הלכו בעקבותיו. הוא פתח תחום מחקר חדש לחלוטין שעם הזמן יגע/יעסוק בכל תחומי מדעי החיים.
אולם לתיאורית האבולוציה היו כמה בעיות רציניות. דרווין ועמיתיו הניחו שתכונות ההורים יתמזגו בצאצאים. הם הניחו שאב גבוה ואם נמוכה מובילים לבת/צאצא בגובה בינוני. מבקרי התיאוריה של דרווין טענו שהשינויים יתערבבו ויעברו דילול וכך בהדרגה, לאחר מספר דורות הם ייעלמו. לדעתם השינוי לא יחזיק מעמד מספיק זמן כדי שהברירה הטבעית תוכל לתמוך בו.
בעיה זו נפתרה שש שנים בלבד לאחר שספרו של דרווין התפרסם. אבל לא דרווין ולא הקולגות שלו ידעו על כך באותו עת. פתר אותה נזיר בשם גרגור מנדל שמחקרו התבצע לבד ובשקט בין כותלי מנזר.
גרגור מנדל (1822-1884) היה בנו של איכר אוסטרלי עני. הוא בילה את שנותיו המוקדמות בעבודה, בחווה של אביו. שם הוא פיתח עניין בתחום הצמחים. בגיל 21 הוא נכנס למנזר של המסדר האוגוסטיני בברין, כעבור ארבע שנים הוסמך ככומר. אב המנזר שלח אותו ללמוד מדע ומתמטיקה באוניברסיטה של וינה למשך מספר שנים. כשחזר הוא לימד מדע בבתי הספר שבאיזור.
הוא עסק בהוראה במשך כארבע עשרה שנה עד שנבחר בשנת 1868 לאב המנזר. במהלך עיסוקו בהוראה, הוא החל בשנת 1856 לערוך ניסויים עם צמחים בגן המנזר. הוא בילה את זמנו בגינה וערך ניסויי הכלאה עם אפונה. משהתמנה לאב המנזר כבר לא היה לו זמן פנוי למחקר מדעי, אך הוא המשיך לגלות עניין במדעים למשך כל חייו. בשנת 1865 הוא פירסם את תגליתו החשובה, שכעבור זמן תספק לתיאוריה של דרווין את התמיכה שכל כך נזקק לה.
מנדל מצא שתכונות תורשתיות אינן מתערבבות ואינן עוברות דילול. הוא גילה שהצבע של צאצא מאפונה צהובה וירוקה, לא יהיה איזשהו אמצע בין צהוב לירוק, אלא הוא יהיה ירוק או צהוב. עירבוב בין אפונה מזן צהוב טהור לאפונה מזן ירוק טהור, יהיה צהוב. אך אפונה צהובה מזן מעורב יכולה להצמיח אפונה ירוקה, אם היא עברה הפריה מצמח של אפונה ירוקה, או אפילו מצמח של אפונה צהובה מזן מעורב.
מנדל הראה שתכונות תורשתיות אינן מתערבבות ואינן מתמזגות, אלא הן שומרות על מלוא עוצמתם ועצמאותם. לילד מאב כחול עיניים ואם בעלת עיניים חומות, לא יהיו עיניים בצבע חום-כחול. העיניים שלו יהיו או כחולות או חומות[7].
דרווין מעולם לא הכיר את מנדל ולא היה מודע למחקריו. מנדל פירסם את מחקריו בכתב-עת לא מוכר, לכן הקהילה המדעית גילתה את עבודתו רק בשנת 1900. שמונה עשרה שנה לאחר מותו של דרווין, כשחוקר הבוטניקה ההולנדי הוגו דה ורייס (1848-1935), הביא אותה לידיעתם. דה ורייס התעניין בתוצאות המחקר של מנדל. הוא ערך ניסויים משלו כדי לאמת את תוצאות המחקר של מנדל. גם הוא מצא שתכונות תורשתיות חדשות יכולות להופיע באופן פתאומי, הוא כינה אותם בשם מוטציות.
אבל דה ורייס ואחרים ראו שמוטציות אינן מייצרות את השונות הנדרשת שדרווין כה הירבה לתאר. מוטציות בדרך כלל מזיקות. הן לעולם אינן שימושיות ולעיתים קרובות הן קטלניות. לכן המדענים חשבו שמוטציות אלו אינן יכולות לשמש כמקור לשונות הנדרשת לתיאורית האבולציה של דרווין.
בתחילת המאה ה-20 הועלו הצעות אחרות להסבר מנגנון הפעולה של תיאורית האבולוציה. היו שרצו להיפטר מהברירה הטבעית ולהסביר באופן אחר את התפתחות המינים. אבל תיאוריות אלו לעולם לא התקבלו באופן נרחב ולא החליפו את תיאורית דרווין.
עד לשליש הראשון של המאה ה-20 גילויים חדשים בעולם הביולוגיה החלו להעיב על תיאורית דרווין. גילויים אלו היו בעיקר בתחום המדעי החדש דאז, גנטיקה. תחום זה כולל גנטיקה תורשתית וגנטיקה של אוכלוסיות. הראשון עוסק בגנים של יחידים וכיצד הם מועברים לצאצאים. השני עוסק באוכלוסיות גדולות, וכיצד משתנה בהם תדירות הגנים. עד סוף שנות ה-30, תיאורית האבולוציה היתה במצב של בילבול מוחלט. היא היתה מלאה בחידות ושאלות לא פטורות, היה צורך בעבודה רצינית של תיקונים ועידכונים.
הנושא הועלה בפגישה של החברה הגיאולוגית של ארה"ב ב-1941. הועלתה הצעה שהגנטיקאים ישלבו ידיים יחד עם המורפולוגים, הטקסמונים וחוקרי המאובנים. יחדיו ינסו להגיע לגרסה מתוקנת של תיאורית דרווין. הם נתבקשו לנסות ולבנות מחדש את התיאוריה, בעזרת המימצאים האחרונים שבתחומי התמחותם. מדענים נודעים רבים נענו לקריאה, ובמהלך השנים הבאות הם הציגו סינתזה של תחומי המדע שבהתמחותם ובנו תיאוריה מתוקנת של האבולוציה.
המדענים שהשתתפו בביסוס התיאוריה החדשה כללו את הגנטיקאים ג. לאדירד סטבינס ותיאודוסיוס דובזנסקי, הזואולוגים ארנסט מאיר ויוליאן הוקסלי, חוקרי המאובנים ג'ורג גילורד סימפסון וגלן ל. ג'פסון ומדעני הגנטיקה המתמטי סר רונלד א. פישר וסאוול ראייט. הם קראו לה בשם התיאוריה המודרנית סינתטית של האבולוציה. עם הזמן התיאוריה קיבלה את השם התיאוריה הניו דרוויניסטית של האבולוציה, והדוגלים והתומכים בה קיבלו את השם ניאו-דרוויניסטים. מטרתם היתה לספק תיאוריה שיכולה להסביר את התפתחות החיים באופן טבעי. אם ניתן לספק הסבר שיכול לתת מענה להתפתחות החיים באופן טבעי מגוף ראשוני פשוט. ניתן לסלול את הדרך לתיאוריה המתארת באופן טבעי את מוצא החיים.
התיאוריה הניו-דרוויניסטית דחתה את הצעתו של דרווין להתפתחות תכונות תורשתיות על ידי הסביבה. יותר מכך, הם דחו את האפשרות לתורשתיות של תכונות מוקנות. אמנם הגנים כבר התגלו, אך המבנה המולקולרי שלהם עדיין לא היה ידוע. הניו-דרוויניסטים כבר הסכימו עם ההבחנה בין תאים סומתיים ותאי מין, כפי שהוצע כבר 50 שנה קודם, על יד וייסמן [1893]. נראה להם ברור שהשפעות סביבתיות ותכונות מוקנות לא יכולות להשפיע על תאי המין, לדעתם שונות תורשתית יכול לצמוח רק משינויים בתאי המין.
הניו-דרוויניסטים לא היו מוכנים לראות בהשפעה סביבתית כגורם המשפיע על השונות הגנטית. הם גם לא יכלו למצוא מנגנון אשר יוכל לייצר באופן ישיר את השינויים הגנטיים הנדרשים כדי לייצור התפתחות תורשתית. לכן הם בחרו במנגנונים אקראיים כמקור לשונות שנדרשה, בדיוק את אותה אקראיות שדרווין דחה. אמנם חלק מאותם שינויים אקראיים פוגעים בגוף, אבל אולי יש גם שינויים שמועילים. שינוי תורשתי מסוג זה, אף אם הוא נדיר, יתפשט בקרב האוכלוסיה באמצעות הברירה הטבעית. במשך הזמן, אם השינוי מועיל ליצור החי לשרוד ולהתרבות, הוא ימשיך להתרבות ולבסוף ישתלט כליל על האוכלוסיה.
לפי עקרונות אלו הניו-דרוויניסטים בנו תיאוריה אבולוציונית המתבססת על שונות אקראית, המקבלת הכוונה על-ידי תהליך הברירה טבעית. הם יחסו את השונות התורשתית הנדרשת לתהליך זה למוטציות, שדה ורייס כינה וגילה כ- 40 שנה קודם. כעבור עשור ווטסון וקריק זיהו את השונות התורשתית כשגיאות אקראיות בתהליך שיכפול ה-DNA.
הניו-דרוויניסטים שאפו להוציא את בורא העולם ממשוואת הבריאה. התפקיד היחיד שנותר לו הוא לייצור את החוקים שיאפשרו לאבולוציה להתרחש. אך אפילו תפקיד זה אינו מכובד במיוחד אם נניח, כפי שסבור סטפן ג. גוד מאוניברסיטת הרוורד [GOULD 1989. pp. 292 ff] שהופעת האדם אינה בלתי נמנעת.
הערות:
[1] עד אמצע המאה העשרים, הדעה הרווחת היתה שנצחיות העולם הינה עובדה מדעית. בסופו של דבר הדעה התהפכה בעקבות גילוי התפשטות היקום ע"י אדווין הובל (Edwin Hubble) ב-1923 ותיאורית "המפץ הגדול" כמוצא היקום שנבע ממנו, ולבסוף גילוי גלי הרקע בתדרי מיקרו הנחשבים לשרידים של ה"מפץ הגדול", ע"י ארנו פנזיאס (Arno Penzias) ורוברט ווילסון (Robert Wilson).
[2] אני משער שפאלי השתמש בשעון כדוגמא, מכיוון שהשעון היה ה"היי טק" של המאה השמונה עשרה.
[3] אמנם פאלי הביא בפני התרבות המערבית את המושג של "תכנון מתוך עיצוב", אך הוא לא המקור לכך, המושג מוזכר כבר במדרש תמורה בסוף פרק ג', ומיוחס לתנא רבי עקיבא לפני כאלפיים שנה.
[4] על-פי נכדו סר צ'רלס גלטון דרווין, ההתדרדרות בבריאותו של דרווין אינו קשור למסע [Darwin C. G. 1959].
[5] אמנם פאלי התייחס גם לאדם שיגלה שהשעון יכול גם לשכפל את עצמו. אך הוא לא חשב על אפשרות של שונות וברירה טבעית, אשר לפי תומכי דרווין יש בהם כדי לדחות את מסקנותיו של פאלי.
[6] ריצרד דאוקינס [1986] השתמש במונח של דרווין "ברירה מצטברת" כדי לתאר שרשרת של צעדים אבולוציוניים, כאשר הברירה פועלת על כל צעד.
[7] אם צבע העיניים של שני ההורים הוא טהור הצאצאים יהיו מעורבים ועיניהם יהיו חומות. במידה והאבא מעורב יש סיכוי שווה שצבע העיניים של הצאצאים יהיה כחול, במקום חום.