O chybionych przewidywaniach hipotezy wspólnoty pochodzenia. Nowa książka Maxa TelfordaCzas czytania: 12 min

Oceniając wartość jakiejkolwiek teorii, w pierwszej kolejności powinniśmy sprawdzić, jak trafne są jej przewidywania dotyczące danych empirycznych. W moim poprzednim wpisie¹ omawiałam sposób, w jaki Max Telford, biolog ewolucyjny z University College London, przyjmuje kilka fundamentalnych założeń w swojej niedawno wydanej książce The Tree of Life: Solving Science’s Greatest Puzzle²[Drzewo życia. Rozwiązanie największej zagadki nauki]. Krytycy teorii ewolucji – a zaliczam się do nich również ja – założenia te uznają za nieprzekonujące, nielogiczne bądź niedostatecznie uzasadnione. Niemniej Telford w swojej narracji – co należy mu uczciwie przyznać – omawia także kilka nietrafionych przewidywań opartych na teorii wspólnoty pochodzenia. Choć sam autor nie nazywa ich „chybionymi”, podkreśla ich znaczenie dla współczesnego rozumienia drzewa życia. Przypadki te pokazują, do jakich błędnych przewidywań prowadziły w przeszłości idee wspólnego przodka. Przyjrzyjmy się im bliżej.

Przewidywanie 1: W trakcie rozwoju organizmy przechodzą przez stadia odpowiadające bardziej prymitywnym etapom ewolucji ich przodków.

Aby zilustrować to ewolucyjne przewidywanie, Ernst Haeckel posunął się do fałszerstwa: zmodyfikował swoje rysunki zarodków zwierząt, aby lepiej odpowiadały oczekiwanemu wzorcowi³. To samo oczekiwanie skłoniło badaczy do poszukiwania „etapu embrionalnego przypominającego jaszczurkę”⁴ w rozwoju pingwina. Hipoteza ta okazała się totalnie błędna. Zostało to opisane przez Telforda. Biolog poruszył też temat niemal śmiertelnego niebezpieczeństwa, na jakie narazili się uczestnicy ekspedycji⁵. Tym samym przewidywaniem kierowali się naukowcy, gdy niewielkiego, brązowawego robaka Xenoturbella nazwali „dziwacznie wyglądającym mięczakiem”. Kluczowym argumentem na poparcie owej tezy było twierdzenie, że „rozwijające się w naskórku rodzica zarodki Xenoturbella przechodzą przez stadium łudząco podobne do larwy ostrygi, zanim przeobrażą się w osobnika dorosłego”⁶.

Telford przyczynił się do obalenia tej błędnej klasyfikacji. Próbował jednak usprawiedliwiać badaczy: „To z pewnością nietypowa koncepcja – ale przecież ludzkie dziecko rozwija się w ciele matki, a ludzki zarodek przechodzi przez stadium, w którym ma podobne do ryb pęcherzyki skrzelowe i ogon, zanim przekształci się w istotę bez ogona i zupełnie nieprzypominającą ryby”⁷. Czy Telford nadal postrzega łuki skrzelowe i szczątkowy ogon w rozwoju zarodkowym człowieka jako ewolucyjne pozostałości po naszych przodkach, a nie pełniące określoną funkcję cechy charakterystyczne dla danego stadium rozwojowego? Wydaje się, że biolog podziela ten pogląd – mimo że wielu czołowych naukowców skrytykowało stare powiedzenie, że „ontogeneza jest rekapitulacją filogenezy”⁸.

Trafne przewidywanie?

Czytelników zachęcam do rozważenia pytania: czy przewidywania teorii ewolucji, że zarodki naśladują stadia rozwojowe charakterystyczne dla przodków, okazały się owocne? Czy rzeczywiście pogłębiły naszą wiedzę na temat rozwoju embrionalnego, czy też popchnęły badaczy ku spekulatywnym rozwiązaniom, które ostatecznie okazywały się błędne?

Przewidywanie 2: Z biegiem czasu czynniki środowiskowe kształtowały organizmy, przez co obecnie na Ziemi występują zupełnie inne gatunki niż w przeszłości. „Skala tych zmian jest ściśle skorelowana z upływem czasu”⁹.  

Według teorii ewolucji na przestrzeni rozległych okresów geologicznych (setek milionów lat) linie filogenetyczne z dużym prawdopodobieństwem ulegną znacznym przemianom morfologicznym, fizjologicznym oraz genetycznym. Ma się to dziać na skutek doboru naturalnego, dryfu genetycznego, mutacji oraz presji środowiskowej. W konsekwencji nie oczekuje się, by organizmy żyjące w odległej przeszłości przetrwały do naszych czasów bez wyraźnych, możliwych do wykrycia modyfikacji. Właśnie dlatego tak wielkim zaskoczeniem okazało się odnalezienie u wybrzeży Republiki Południowej Afryki żywej latimerii. To „kopalna” ryba trzonopłetwa, której historia liczy 400 milionów lat, uznawana za wymarłą od ponad 60 milionów lat!¹⁰ Inne dobrze udokumentowane przykłady organizmów wykazujących zdumiewający zastój ewolucyjny przez setki milionów lat to między innymi:

• Miłorzęby (Ginkgoopsida) – po raz pierwszy w zapisie kopalnym pojawiają się w permie (~270 mln lat temu).
• Skrzypłocze (Limulidae) – po raz pierwszy pojawiają się w ordowiku (~450 mln lat temu).
• Wolemia szlachetna (Wollemia nobilis) – skamieniałości pochodzą z okresu jurajskiego (~200 mln lat temu).
• Hatteria, tuatara (Sphenodon punctatus) – linia ewolucyjna sięga okresu triasu (~245 mln lat temu).
• Łodzik (Nautilus) – muszle o takiej budowie są znane od kambru (~500 mln lat temu).

Trudności z zegarem molekularnym

Kolejny poważny problem związany z „żywymi skamieniałościami” dotyczy stosowanej w biologii ewolucyjnej metody zegara molekularnego.

Metoda ta przyjmuje, że zmiany genetyczne kumulują się w przewidywalnym, jednostajnym tempie we wszystkich liniach ewolucyjnych. Jak wyjaśnił Telford: „Jeśli zmierzymy, jak bardzo dwa gatunki się od siebie różnią – o ile tempo zmian jest przewidywalne – to powinniśmy być w stanie obliczyć, jak odległe (w latach) musi być ich pokrewieństwo, czyli jak dawno temu miały wspólnego przodka”¹¹.

Gdy uważnie przyjrzymy się słowom Telforda, dostrzeżemy truizm, a wręcz tautologię: jeżeli „tempo zmian jest przewidywalne”, to można prognozować, jak dawno temu dwa gatunki miały wspólnego przodka. A co, jeśli tempo zmian nie jest „przewidywalne”? Najwyraźniej w takim przypadku wszystko staje się niepewne. A żywe skamieniałości są znakomitym przykładem sytuacji, w której tempo zmian ewolucyjnych nie było takie, jakiego się spodziewano – lecz znacznie wolniejsze. Jak zauważono w jednej z publikacji, te „żywe skamieniałości” często „wykazują powolne tempo zmian morfologicznych i molekularnych”¹². Stanowią więc, jak się zdaje, istotny wyjątek od reguły przewidywalnego tempa zmian ewolucyjnych.

W rzeczywistości, jak napisał Telford: „Geny na różnych gałęziach drzewa życia ewoluowały w różnym tempie”¹³. To zróżnicowanie stanowi poważne wyzwanie dla naukowców: które linie ewolucyjne lub konkretne geny powinny służyć jako podstawa do kalibracji zegara?

Telford przyznaje wprost, że problem istnieje. Zauważa: „szacunki zegara molekularnego niekiedy wskazują dla minionych wydarzeń okresy, które wydają się sprzeczne ze świadectwami kopalnymi”¹⁴. Moi współpracownicy poruszali już tę kwestię wcześniej, powołując się na inną literaturę¹⁵. W przypadku „żywych skamieniałości” zegar prawdopodobnie tyka bardzo wolno. Podważa to wiarygodność szacunków zegara molekularnego, ponieważ oznacza, że naukowcy muszą arbitralnie wybierać, na podstawie jakich danych przeprowadzić kalibrację.

Przewidywanie 3: Większe podobieństwo cech wspólnych oznacza bliższe pokrewieństwo.

Jednym z kluczowych przewidywań teorii ewolucji, a jednocześnie fundamentalnym założeniem służącym do konstruowania drzewa życia – jest to, że podobieństwo cech fenotypowych (zwłaszcza leżących u ich podłoża cech molekularnych, takich jak geny i białka) odzwierciedla wspólne pochodzenie. Jak stwierdzono w jednej z publikacji: „systematyka molekularna opiera się (w znacznej mierze) na założeniu […], że stopień ogólnego podobieństwa odzwierciedla stopień pokrewieństwa”¹⁶. Gatunki blisko spokrewnione powinny wykazywać więcej podobieństw ze względu na dziedziczenie cech po niedawnym wspólnym przodku, podczas gdy gatunki odległe powinny wykazywać większe różnice.

Każdy biolog ewolucyjny powie jednak, że istnieje wiele wyjątków od tej reguły! A zostały one zręcznie przedstawione jako przewidywania teorii ewolucji za pomocą terminu „ewolucja konwergentna”. Ten rodzaj ewolucji jednak nie był i nie jest przewidywany w ramach hipotezy wspólnoty pochodzenia. Teoria ewolucji konwergentnej pokazuje, że podobieństwo niekoniecznie oznacza bliższe pokrewieństwo. Twierdzę wręcz, że ewolucja konwergentna jest wyraźnym sygnałem wskazującym na poważne luki w hipotezie wspólnoty pochodzenia.

Jak częste są jednak owe wyjątki? Telford zauważa: „ewolucja konwergentna nowych cech oraz utrata cech – są bardzo powszechne w całym drzewie życia, zazwyczaj rozrzucone losowo po gałęziach drzewa”¹⁷. Ewolucja konwergentna – która prowadzi do niezależnego od siebie powstania cech – stanowi wyzwanie dla ogólnego założenia systematyki ewolucyjnej, zgodnie z którym podobieństwo wynika ze wspólnego przodka. A jeśli ewolucja konwergentna jest „bardzo powszechna”, to – choć Telford tego nie przyznaje – ogólna przesłanka leżąca u podstaw teorii wspólnoty pochodzenia jest zagrożona.

Jerzyki i jaskółki

Telford podał dobry, konkretny przykład – jerzyków i jaskółek. „Jerzyki i jaskółki są do siebie uderzająco podobne z wyglądu i zachowania, a także pod wieloma innymi względami”¹⁸. Dalej pisał: „Muszę przyznać, że z powodu niemal identycznej budowy ciała i zachowania jerzyków oraz jaskółek do niedawna zakładałem, iż są one blisko spokrewnione”¹⁹. Telford nie jest osamotniony w tym poglądzie. Również Linneusz zaklasyfikował te ptaki do tego samego rodzaju. Jednak jerzyki na drzewie życia znajdują się blisko kolibrów i lelków, a jaskółki należą do ptaków śpiewających, blisko spokrewnionych z wronami, sikorami i strzyżykami²⁰. Aby to wyjaśnić, biolog ewolucyjny musi zatem przyjąć, że ich wspólne przystosowania aerodynamiczne musiały wyewoluować dwukrotnie, niezależnie od siebie, w wyniku ewolucji konwergentnej.

Oto kolejne przykłady wyjątków od tego kluczowego przewidywania:

• Skrzydła umożliwiające lot wyewoluowały całkowicie niezależnie u owadów i u ptaków²¹.
• Długie, pozbawione nóg ciała pojawiały się wielokrotnie u gadów i płazów²².
• Opływowe, przystosowane do życia w wodzie ciała wyewoluowały niezależnie u delfinów, manatów oraz wymarłych ichtiozaurów²³.

Opór danych empirycznych

O ile cechy morfologiczne już teraz dostarczają niezliczonych wyjątków, o tyle dane molekularne, w których zmiany ewolucyjne powinny być najłatwiejsze do prześledzenia, ujawniają jeszcze większy chaos.

Za czasów Darwina badacze opierali się głównie na cechach widocznych gołym okiem. Dlatego obraz wspólnoty pochodzenia wydawał się prostszy, a wiele szczegółów pozostawało ukrytych. Lecz gdy uzyskaliśmy dostęp do szczegółowych sekwencji genetycznych, to przejrzyste, jednolite drzewo w znacznej mierze się rozpadło. Telford stwierdził, że: „[r]odzi to niepokojące pytanie, czy w ogóle istnieje jedno drzewo życia, które można by odkryć”²⁴. I dodawał: „Wiedza o tym, że geny niekiedy przeskakują z jednej gałęzi na drugą, uświadamia nam, że nie zawsze możemy polegać na genach, jeśli chodzi o określenie relacji między gatunkami”²⁵. W pełni się z tym zgadzam. A gdy mowa o jednej z klasycznych ikon ewolucji – ziębach Darwina – Telford ponownie stwierdza: „Lecz w przypadku zięb z Galapagos nawet pełne dane genomowe dają niejednoznaczne i mylące odpowiedzi dotyczące pokrewieństwa między gatunkami”²⁶. Do moich kolegów po fachu chcę powiedzieć wyraźnie: dane empiryczne stawiają opór. Czy jesteśmy gotowi się z nim zmierzyć, czy nadal będziemy łatać dziury w teorii?

Współcześni badacze są zmuszeni selektywnie dobierać dane genetyczne, by zrekonstruować oczekiwane drzewo filogenetyczne²⁷. Gdy uwzględni się wszystkie dostępne dane, poziom zgodności między genami okazuje się zaskakująco niski. Tak niski, że naukowcy nie wykorzystują nawet wszystkich danych do tworzenia drzew. Niemal zawsze korzystają z wybranego podzbioru, który najlepiej odpowiada oczekiwanym wynikom. W ciągu ostatnich ponad dwudziestu lat wprowadzono długą listę wyjaśnień pomocniczych, mających tłumaczyć owe niezgodności: horyzontalny transfer genów, niepełne sortowanie linii rodowych (incomplete lineage sorting), ewolucja konwergentna na poziomie molekularnym i wiele innych. W rezultacie wspólnota pochodzenia stała się niezwykle elastyczną strukturą – taką, która może „wyjaśnić” niemal dowolny wzorzec, ad hoc dokładając kolejne mechanizmy. Kiedy teoria tłumaczy absolutnie wszystko, pojawia się ryzyko, że w istocie nie wyjaśnia niczego. Dla mnie stale rosnący zbiór hipotez pomocniczych wskazuje na prostszy wniosek: podstawowa idea, jakoby wszystkie organizmy pochodziły od jednego wspólnego przodka, jest błędna.

Emily Reeves

Oryginał: On Tree of Life, Max Telford Misses the Design Possibility, „Science & Culture Today” 2026, March 10 [dostęp: 5 VIII 2026].

Przekład z języka angielskiego: Adam Bechyne

Źródło zdjęcia: Pixabay

Ostatnia aktualizacja strony: 5.8.2026

Chcesz wiedzieć więcej na temat kontorwersji związanych z darwinowską teorią ewoluji? Zapraszamy do lektury książki Granica ewolucji.

Książka dostępna w księgarni Fundacji En Arche.

Literatura: