Ewolucja konwergentna – koncepcja, której przyjęcie ma swoją cenęCzas czytania: 7 min

Czy prawa przyrody mogą wyjaśnić informację biologiczną zawartą w ludziach i innych organizmach? W książce The Compatibility of Evolution and Design¹ [Zgodność między teorią ewolucji a hipotezą projektu] teolog Erkki Vesa Rope Kojonen przekonuje, że mogą. Wraz ze współautorami zrecenzowaliśmy tę książkę na łamach czasopisma „Religions”² i przedstawiamy jej krytykę również w serii postów na blogu „Evolution News & Science Today”.

W niniejszym tekście zajmiemy się zagadnieniem ewolucji konwergentnej, która w oczach Kojonena stanowi najmocniejsze pozytywne świadectwo na rzecz praw formy, czyli tego, co określa on mianem „biblioteki form”. Ta kwestia jest ważna, ponieważ prawa formy odgrywają kluczową rolę w sformułowanym przez Kojonena pozytywnym argumencie na rzecz projektu. W jego przekonaniu prawa formy są skutkiem zaprojektowanych praw przyrody i w istotnej mierze kształtują „precyzyjnie dostrojone” warunki wstępne, dzięki którym możliwa jest ewolucja. Proponowany przez Kojonena argument z konwergencji stanowi więc ważny element jego argumentu na rzecz projektu, a także jego ujęcia, jak projekt ma we właściwy sposób uzupełniać procesy ewolucyjne.

Aby zrozumieć, dlaczego ten argument jest problematyczny, należy dowiedzieć się czegoś więcej o konwergencji. Według Kojonena konwergencja to „niezależna ewolucja takiego samego rezultatu ewolucyjnego w dwóch lub większej liczbie linii rodowych przy różnych punktach wyjścia”³. Pisze on na przykład, że „delfiny i rekiny mają podobne opływowe kształty ciała i płetwy grzbietowe, mimo iż delfiny są ssakami, a rekiny – rybami”⁴. Dodaje również, że „przypominające wiosła kończyny, które ułatwiają pływanie, wyewoluowały niezależnie siedem razy, a tak złożona struktura, jak oko, wyewoluowała niezależnie 49 razy”⁵. Słowo „konwergentna” służy do opisania tych przykładów, ponieważ – ogólnie rzecz biorąc – wiele linii danych empirycznych (pochodzących zwykle z genetyki, paleontologii, biochemii, systematyki i podobnych dyscyplin) wskazuje na to, że trudno jest sformułować spójne filogenetyczne ujęcie tego, jak powstały one od danego wspólnego przodka. W świetle idei wspólnego pochodzenia te fakty są uznawane za dziwne i dlatego ewolucjoniści twierdzą, że są to skutki ewolucji konwergentnej.

Ukartowane z góry

Kojonen postrzega konwergencję jako świadectwo, że prawa formy „odgrywają ważną rolę”⁵, ponieważ wspomagają procesy ewolucyjne w tworzeniu podobnych rozwiązań. Dochodzi on do wniosku, że konwergencja wskazuje na to, iż „ograniczenia funkcjonalne mają duży wpływ na ewolucję życia, takiego jak to na Ziemi”⁶. Można powiedzieć, że ogólna idea – wyrażona w formie pytania – jest tutaj następująca: jeśli takie same rozwiązania powstawały niezależnie wiele razy, to czy nie świadczy to o tym, że wszystko zostało prawdopodobnie ukartowane z góry, tak aby ewolucja mogła przynieść odpowiednie skutki?

Pierwszy problem polega na tym, że konwergencja nie tylko ma prowadzić do ewolucji pewnych złożonych białek, cech i układów, lecz zrobić to niezależnie więcej niż jeden raz. Jeśli białka występują rzadko i są odizolowane (co wykazujemy w naszej recenzji), a prawdopodobieństwo wyewoluowania choćby jednego krótkiego białka raz w całej historii Ziemi jest zbyt małe, to – jeśli w grę nie wchodzą żadne inne czynniki – prawdopodobieństwo wyewoluowania podobnych białek więcej niż jeden raz jest jeszcze mniejsze. Prawdopodobieństwo maleje jeszcze bardziej, gdy pod uwagę weźmiemy kompleksy białek, typy komórek, tkanki i narządy, co ponownie pokazuje, dlaczego kluczowe znaczenie dla tej kwestii mają dane naukowe i siła, z jaką przemawiają one za rzecz określonych poglądów. Jeśli przyczyną konwergencji nie była niekierowana ewolucja, to argument Kojonena, że konwergencja przemawia na rzecz możliwości pogodzenia ze sobą teorii ewolucji i hipotezy projektu, również upada.

Dylemat

Drugi, ważniejszy problem polega na tym, że model Kojonena prowadzi do paradoksu. Ten problem jest odmianą „paradoksu Sobera” – terminem tym posługuje się filozof biologii Paul Nelson⁷. Idee Kojonena na temat wspólnoty pochodzenia i konwergencji przeczą sobie nawzajem. Próba pogodzenia ze sobą obu tych koncepcji niszczy jego model od wewnątrz.

Akceptacja konwergencji kosztem wspólnoty pochodzenia

Jeśli na przykład konwergencja form jest rezultatem ograniczeń nakładanych przez prawa fizyki i chemii, to odwołanie Kojonena do koncepcji kooptacji w reakcji na sformułowany przez Michaela J. Behego argument z nieredukowalnej złożoności traci część swojej mocy. To dlatego że kooptacja ma sens tylko wtedy, gdy w innych układach istnieją podobne części, które można przekształcić w wyspecjalizowane części wici bakteryjnej. Kojonen tak pisze na temat wici bakteryjnej: „Na przykład to, że w innych układach istnieją podobne części, świadczy o możliwości zajścia ewolucji”⁸. Jednak w przypadku „ewolucji konwergentnej” części lub układy, które są nawet jeszcze bardziej złożone od wici bakteryjnej, mogą powstawać bez żadnego podobieństwa bądź wspólnoty pochodzenia. Jeśli to prawda, to jaką rzeczywistą moc ma kooptacja?

Jak się przekonaliśmy, pogląd Kojonena na ewolucję konwergentną przeczy argumentacji na rzecz wspólnoty pochodzenia stosowanej w ramach standardowej teorii ewolucji. Biologowie ewolucyjni zwykle sądzą, że podobne struktury da się najlepiej wyjaśnić przez postulowanie wspólnego przodka, który posiadał podobną strukturę, czyli że znacznie bardziej prawdopodobne jest, iż jakaś złożona cecha wyewoluowała raz, a nie na przykład dwa razy. Jeśli jest równie prawdopodobne, że złożone cechy powstają niezależnie, to bardzo trudno byłoby wykazać, że dwa organizmy mają wspólnego przodka⁹.

Akceptacja wspólnoty pochodzenia kosztem konwergencji

Co z drugą stroną tego dylematu? Jeśli Kojonen akceptuje koncepcję wspólnoty pochodzenia, to jakie ma to konsekwencje dla jego argumentu z konwergencji i – szerzej – dla jego argumentu na rzecz „praw formy”? Wygląda na to, że ma to dwa następstwa. Po pierwsze, Kojonen nie może już wyjaśnić wielu zjawisk biologicznych. To dlatego że według niego przykłady konwergencji są „powszechne”¹⁰.

Po drugie, w modelu Kojonena konwergencja stanowi element argumentacji na rzecz praw formy. A te prawa odgrywają kluczową rolę pośród „precyzyjne dostrojonych” warunków wstępnych, dzięki którym możliwa jest ewolucja. Zważywszy na to, że te warunki wstępne są skutkiem zaprojektowanych praw przyrody, odgrywają one istotną rolę w zaproponowanym przez Kojonena ujęciu projektu. Jeśli jednak Kojonen akceptuje koncepcję wspólnoty pochodzenia (i jej standardowe uzasadnienie), to traci on kluczowy element swojego ujęcia projektu. Mocno godzi to w serce jego modelu, który ma służyć obronie pewnego poglądu na projekt i tezy o zgodności hipotezy projektu z teorią ewolucji.

W modelu Kojonena dostrzegamy więc wewnętrzne niespójności. Kojonen znajduje się zasadniczo między młotem a kowadłem. Jego ujęcie (i uzasadnienie) „projektu” wchodzi w konflikt zarówno z jego własnym rozumowaniem (na temat kooptacji i ewolucji białek), jak i uzasadnieniem koncepcji wspólnoty pochodzenia, która stanowi podstawę teorii ewolucji. Mimo iż rozważania Kojonena na temat praw formy stanowią jeden z najbardziej interesujących sposobów, w jakie ujmuje on zagadnienie projektu, ten argument ma bardzo dużą cenę.

Emily Reeves

Oryginał: Convergent Evolution: An Argument That Comes at a Price, „Evolution News & Science Today” 2024, January 9 [dostęp: 3 IV 2024].

Przekład z języka angielskiego: Dariusz Sagan

Literatura: