3.25: סימנים להיסטוריה אבולוציונית

Last updated
Save as PDF

Page ID: 208237

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

אבולוציה היא ניסוי מתמשך שבו נבחרות מוטציות אקראיות בהתבסס על ההשפעות של הפנוטיפים המתקבלים על הצלחת הרבייה. כפי שדנו, מעורבים גם תהליכים שונים שאינם מסתגלים, שיכולים להשפיע על מסלולים אבולוציוניים. התוצאה הסופית היא שההתאמות מבוססות על לחצים סלקטיביים בעבר ו- i) לעתים רחוקות מושלמות ו- ii) עשויות להיות מיושנות, אם הסביבה בה חיים האורגניזמים השתנתה. צריך לזכור זאת כאשר בוחנים את ההבדלים הקשורים לחיים בעולם פרה-טכנולוגי בסוואנה האפריקאית בקבוצות קטנות וחיים בעיר ניו יורק. ^{בכל מקרה, האבולוציה אינה תהליך מעוצב המשקף מטרה שנקבעה מראש אלא כרוך בתגובות לאילוצים ולהזדמנויות הנוכחיות - זהו סוג של התעסקות שבה תהליכים סלקטיביים ולא סלקטיביים מתקשרים עם התנהגויות ומבנים אורגניזמים קיימים ומוגבלים על ידי עלות והטבות הקשורות לתכונות שונות והשפעותיהן על הצלחת הרבייה 106.} מה שהאבולוציה יכולה לייצר תלוי באללים הקיימים באוכלוסייה ובצורה הנוכחית של האורגניזם. לא כל הפנוטיפים הרצויים (כלומר מובילים לשיפור הצלחת הרבייה) עשויים להיות נגישים מגנוטיפ מסוים, וגם אם כן, עלות השגת הסתגלות מסוימת, לא משנה כמה רצויה לאדם, עשויה שלא להיפרע על ידי יתרון הרבייה שהוא מספק בתוך אוכלוסייה. כדוגמה, היכולת שלנו להיחנק ממזון יכולה להיחשב כפגם עיצובי רציני, אך היא תוצאה של הדרך האבולוציונית שייצרה אותנו (ויצורים אחרים בעלי ארבע רגליים), נתיב שהוביל לחציית דרכי הנשימה העליונות שלנו (המוביל לריאות) וללוע שלנו (המוביל למערכת העיכול שלנו). לכן אוכל יכול להשתקע בדרכי הנשימה ולגרום לחנק או למוות [→]. יתכן שהעלויות של עיצוב אבולוציוני "לא מושלם" מסוים מתקזזות על ידי יתרונות אחרים. לדוגמה, האפשרות הקטנה אך המשמעותית למוות על ידי חנק עשויה, במובן האבולוציוני, להיות שווה את היכולת להשמיע צלילים מורכבים יותר (דיבור) המעורבים בתקשורת חברתית ¹⁰⁷.

ככלל, תהליכים אבולוציוניים מייצרים מבנים והתנהגויות שהם טובים ככל שהם צריכים להיות כדי שאורגניזם ינצל ביעילות מערך ספציפי של משאבים סביבתיים ויתחרה ביעילות עם שכניו, כלומר לכבוש בהצלחה את הנישה שלו. אם להיות טוב יותר מטוב מספיק לא משפר את הצלחת הרבייה, לא ניתן לבחור אותו (לפחות באמצעות ברירה טבעית) וריאציות בכיוון זה יאבדו, במיוחד אם הן באות על חשבון תהליכים או יכולות חשובות אחרות. בהקשר זה ראוי לציין כי אנו עוסקים תמיד באורגניזם לאורך מחזור חייו. לתכונות שונות יכולות להיות ערכים שונים בשלבי התפתחות שונים. להיות חמוד יכול להיות בעל יתרונות הישרדותיים חשובים לתינוק, אך להיות פחות שימושי בחדר ישיבות ארגוני (אם כי אולי ניתן להתווכח על כך). תכונה המשפרת את ההישרדות במהלך התפתחות עוברית מוקדמת או משפרת את הצלחת הרבייה כמבוגר צעיר יכולה להיבחר אפילו, אם היא מייצרת השפעות שליליות על אנשים מבוגרים. יתרה מכך, מכיוון שההסתברות למות (ולכן כבר לא פעילה ברבייה) עולה עם הגיל, הבחירה בתכונות המועילות לזקן תהיה בהכרח חלשה יותר מהבחירה לתכונות המועילות לצעירים, אם כי ניתן לשנות מגמה זו באורגניזמים בהם נוכחות הזקן יכולה להגביר את הישרדותם והצלחת הרבייה של הצעירים, למשל באמצעות הוראה ושמרטפות. כמובן שעקומות ההישרדות והפוריות יכולות להשתנות בתגובה לגורמים סביבתיים משתנים, המשנים לחצים סלקטיביים. למעשה, תוחלת החיים עצמה היא תכונה נבחרת, מכיוון שהאוכלוסייה לא הפרט היא זו שמתפתחת ¹⁰⁸.

אנו רואים את הראיות לפשרות שונות הכרוכות בתהליכים אבולוציוניים סביבנו. ^{זה מסביר את מגבלות החושים שלנו, כמו גם את הנטייה שלנו לקבל כאבי גב, זקוקים להחלפות ירך, ואת הרגישות שלנו למחלות ולהזדקנות 109.} לדוגמה, העיצוב של העיניים שלנו משאיר נקודה עיוורת ברשתית. עיניים מורכבות התעוררו מספר פעמים במהלך ההיסטוריה של החיים, ככל הנראה באופן עצמאי, ולא לכולם יש נקודה עיוורת כזו. הסתגלנו לנקודה עיוורת רשתית זו באמצעות תנועות עיניים סאקדיות מכיוון שזהו פתרון קל יותר מבחינה אבולוציונית לבעיה מאשר לבנות מחדש את העין מאפס (וזה בעצם בלתי אפשרי). לעין אנושית "מעוצבת בתבונה" ככל הנראה לא יהיה פגם עיצובי כה ברור, אך בגלל הדרך האבולוציונית שהובילה לעין החולייתנים, ייתכן שפשוט היה בלתי אפשרי לגבות ולתקן את הפגם הזה. ליתר דיוק, מכיוון שעין החולייתנים עובדת טוב מאוד, אין תגמול מבחינת הצלחת הרבייה הקשורה להסרת הנקודה העיוורת. זהו כלל כללי: אורגניזמים עכשוויים עובדים, לפחות בסביבה שעיצבה את התפתחותם. עם הזמן, אורגניזמים המתפצלים מהפתרון האופטימלי הנוכחי, לא מושלם ככל שיהיה, יהיו בעמדת נחיתות סלקטיבית. עין החולייתנים הנוכחית נשמרת על ידי ייצוב הבחירה (כפי שתואר לעיל). עיניהם של בעלי חוליות שונים נבדלות בחדותן (בעצם עד כמה דפוס של עצמים הם יכולים לפתור באיזה מרחק) ורגישות (אילו רמות ואורכי גל של אור הם יכולים לתפוס). לכל מין יש עיניים (והקשרים שלהם למוח) המותאמות לנישה האקולוגית שלו. לדוגמה, נשר לראות פרטים במרחק ארבע עד חמש פעמים הם רחוקים כמו האדם הטיפוסי; למה, כי חדות ראייה כזו שימושית במונחים של סגנון החיים של הנשר, בעוד פרטים חזותיים כאלה יכולים בהחלט להיות רק הסחת דעת עבור בני אדם ¹¹⁰.

הפניות

¹⁰⁶ התעסקות אבולוציונית: באופן וירטואלי.colorado.ed... nTinkering.pdf

¹⁰⁷ כיצד עצם ההיואיד שינתה את ההיסטוריה: http://www.livescience.com/7468-hyoi...d-history.html

¹⁰⁸ גן החיות של מתוסלה: כיצד הטבע מספק לנו רמזים להארכת טווח בריאות האדם: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/
pubmed/19962715 ומדוע גברים חשובים: דפוסי הזדווגות מניעים את האבולוציה של תוחלת החיים האנושית: www.plosone.org/article/info%... l.pone.0000785

¹⁰⁹ http://www.pbs.org/wgbh/nova/evoluti... -suggests.html

¹¹⁰ http://www.livescience.com/18658-hum...le-vision.html

תורמים וייחוסים

Template:ContribKlymkowsky