הערות על אבולוציה תכנון תבוני ומה שביניהם

מאד אופנתי היום לתקוף את האבולוציה אשר מהווה מבחינת חסידי הניו - אייג' והדתיים דגל אדום. יותר מכל תאוריה מדעית אחרת, האבולוציה מהווה מוקד להתקפה מתמדת שסיבותיה האמיתיות הן כמובן רגשיות או דתיות אך לא מדעיות. למעשה המחלוקת היא בין גישה מחקרית קונסטרוקטיבית לגישה אנטי-מדעית הרסנית. המשמעות של קבלת השקפת התכנון התבוני היא שאין טעם למחקר כי לא ניתן לחקור במופלא מאיתנו ומכאן קצרה הדרך לקיצוץ תקציבי מחקר, לנסיגה עצומה בכל שטחי הביולוגיה, הרפואה והחקלאות. ההסטוריה מלמדת שגישה אנטי - מדעית כבר הובילה בעבר לנזק אדיר כפי שקרה בברית המועצות בניצוחו של ה"מדען הדגול" ליסנקו.

מרבית הטענות של מתנגדי האבולוציה נובעות מבורות וחוסר הבנה בסיסית לגבי עקרונותיה המרכזיים של התאוריה. טיעוניהם נוגעים בעצם בנקודות שוליות שאינן שוללות באופן עקרוני את יסודות האבולוציה. אתאר בהתחלה מה בעצם אומרת האבולוציה ולאחר מכן אתייחס לטענות העיקריות של המתנגדים.

באופן כללי מדברת האבולוציה על שלושה תהליכים:

א. התרבות: שכפול של פרטים זה מזה.
ב. מוטציה: השכפול אינו נטול שגיאות ולכן חלים מידי פעם שינויים.
ג. סלקציה: תנאי הסביבה משתנים או תחרות בין הפרטים על משאבים מוגבלים מביאות להישרדות המותאם ביותר.

בנוגע לחיים בכדור הארץ הוכחו עקרונות אלו מעל לכל ספק סביר ולא עליהם מתחולל הויכוח. נתחיל בנקודה הראשונה, כל תא שתואר עד היום מתרבה בשכפול בינארי. כלומר, מתא אחד נוצרים שני תאים זהים לתא האם בחומר התורשתי שלהם (DNA). אולם מסתבר שהשכפול הזה אינו מושלם במאת האחוזים ולעיתים נופלות בו שגיאות המביאות לשינוי בין תאי הבת. הסיכוי למוטציות ניתן למדידה והוא תלוי בתנאים. לדוגמא, קרינה וחומרים המכונים מוטגניים מעלים את שכיחות המוטציות במאות מונים. השאלה אם המוטציות הן אקראיות לחלוטין או שמא ישנן גם מוטציות ספציפיות המושרות ע"י הסביבה או מוכתבות ע"י מנגנונים בתא היא שאלה עתיקת יומין שנחקרה רבות ותחילתה עוד במחלוקת עם התיזה הלאמרקיסטית הטוענת שתנאי הסביבה יכולים לכוון המוטציות. החוקר יהושוע לדרברג קיבל פרס נובל בנושא ב-1958 כשהראה ששכיחות מוטציות המקנות עמידות כנגד אנטיביוטיקות זהה בין אם התא נחשף או לא נחשף לחומרים אלה. נכון להיום, למרות מחקר מאומץ ומספר מקרים שנראו כמוטציות מושרות עוד לא תוארה בודאות אף מוטציה שכזו. לכן ברור שגם אם קיימות מוטציות מושרות הן מהוות אחוז אפסי מאלה האקראיות והשפעתן מזערית.

לגבי הנקודה השלישית, הסלקציה, הרי זה ברור אינטואיטבית שהמתאים שורד. אם לפתע יצנחו הטמפרטורות מי שישרוד תהיינה החיות בעלות הפרווה. ברור גם שכאשר אורגניזמים ביולוגיים מתחרים על משאבים מוגבלים ייכחד הפחות מתאים, תופעה שהודגמה באינספור תצפיות ונסיונות במעבדה. יש לציין שבניגוד ליצירה האקראית של מוטציות, הסלקציה אינה אקראית כלל ועיקר והיא תלויה בתנאי הסביבה ובמתחרים.

מבחינה קוגניטיבית, אחד האישושים הטובים ביותר לתאוריה הוא שניתן ליישם את ההבנות העולות ממנה לטובת פיתוח טכנולוגי. ואכן הביולוגיה המוליקולרית וההנדסה הגנטית כולל שיבוט גנים ואף יצורים שלמים כמו הכבשה דולי, מציאת תרופות ובניית הכלים המאפשרים הבנת מנגנונים תאיים לפרטי פרטים, כולם מושתתים על העקרונות האבולוציוניים. רק לאחרונה התבשרנו שחוקרים הראו שכן היה קשר בין ההומו סאפיאנס לאדם הניאנדרתלי ובכך סתרו את מה שהיה מקובל לחשוב. האם מחקר מעניין זה התאפשר תודות לפיתוחים שנולדו מהעקרונות האבולוציוניים או מהתכנון התבוני?

אם כך על מה בעצם מתווכחים שוללי האבולוציה? ישנן בעיקר ארבע "פינות" הקשורות לתורת האבולוציה שאליהן נוטים השוללים להתייחס בהנחה השגויה שבכך הם מקעקעים את יסודות התאוריה:

בעיית המורכבות - לא תיתכן לדעתם יצירה אקראית של מורכבות אדירה כמו שרואים בעולם החי.
מקור התא הראשון.
בעיית הפריקות - חלק מהמערכות הביולוגיות נראות לא פריקות במובן שלא מוצאים צעדי בניים בדרך ליצירתן (אלה המכונות גם בשם "החוליות החסרות") וקשה להבין מה היו היתרונות ששמרו על צעדי הבניים הללו. למשל הדוגמאות האהובות על המתנגדים הן שוטון החיידק והעין שכל חלק בהם נסמך על משנהו וקשה לדמיין מצבי בניים בדרך ליצירתם.
מוצא האדם.

הטענה הראשונה, המורכבות הבלתי נתפשת של מערכות ביולוגיות היא הנפוצה ביותר והיא עולה באופנים שונים בכל דיון על האבולוציה. טענה זו מתבטאית בצורה ציורית בסיפור המפורסם והלעוס עד זרא של השעון בים. אדם הולך על חוף הים ומוצא שעון, האם הוא יאמין שהשעון נוצר מהחול ומהגלים? ואם לא, אז כיצד אתם האבולוציונים מעזים לטעון שתא חי הנמצא ברמת מורכבות גבוהה פי מליונים משעון נוצר בתהליך טבעי ולא מתוכנן? פרד הויל ניסח את זה בצורה קצת שונה, האם יתכן, הוא שאל, שטורנדו במחסן גרוטאות יביא ליצירתו של בואינג? מה הסיכוי שדבר כזה יקרה? נוסף על אלו מראים שוללי האבולוציה מיני מינים של חישובים סטטיסטיים המדגימים שהסיכוי להיווצרות מדוייקת של חלבונים הוא אפסי.

כל הטענות האלה מבוססות על חוסר הבנה של העוצמה הטמונה בשילוב של תהליך אקראי עם סלקציה שאינה אקראית. לדוגמא, האם אלגוריתם אקראי יכול לכתוב את התנ"ך בזמן סביר? לכאורה לא. אם נכתוב תוכנה הכותבת אותיות באופן אקראי נקבל את התנ"ך לאחר זמן עצום. אולם, אם נוסיף לתהליך סלקציה התמונה תשתנה. נכתוב תוכנה ששוב כותבת אותיות בצורה אקראית, אולם הפעם אם האות שהתקבלה במיקום מסויים זהה לזו שכתובה בתנ"ך, היא תישמר והתוכנה תמשיך משם לנחש את האות הבאה. בתהליך כזה התנ"ך ייכתב תוך מספר דקות ספורות. שימו לב שגם במקרה השני תהליך יצירת האותיות הוא אקראי לחלוטין.

לגבי סיפור השעון, כן, אם היה תהליך שבו היו נוצרים גלגלי השיניים והם היו מתחברים זה לזה באופן אקראי והמבנה היה משתכפל ובנוסף הייתה מופעלת סלקציה לטובת צורת השעון אכן יש לשער שהיה מתקבל שעון.

הטענה השניה תוקפת את שאלת מקורו של התא הראשון. מבחינה פורמאלית אין לשאלה הזו קשר לנכונות או אי נכונות האבולוציה מכיוון שהאבולוציה מתחילה למעשה רק אחרי שכבר נוצר התא הראשון. וגם אם נכלול שאלה זו תחת כנפי תאורית האבולוציה הרי זה ברור שהעובדה שקיימות שאלות פתוחות שהתשובה המדוייקת להן אינה ידועה עדיין לא פוסל את כל התאוריה. האם בגלל שאנחנו לא יודעים לצפות רעידות אדמה כל תאוריית טקטוניקת הלוחות אינה נכונה?

אכן, יצירת התא הראשון לוטה בערפל אולם עבודות מחקר רבות הנעשות היום מראות שיצירת תא חי מחומר שאינו חי היא ככל הנראה אפשרית וסבירה. קבוצות רבות חוקרות תנאים דמויי אלה ששררו בכדור הארץ בזמנים עברו ומוצאות שיצירה של מולקולות אורגניות אפשרית. בנוסף נמצאו מולקולות אורגניות כולל חומצות אמינו המהוות את החומר ממנו מורכבים החלבונים באסטרואידים ואולי זה מקורן. מעבר לכך, לאור מחקרים עדכניים נראה שיצירת תא חי מלאכותי במעבדה היא עניין קרוב. למשל, החוקר שוסטק, חתן פרס הנובל מבית החולים MGH בבוסטון, מראה בועיות ממברנה הנוצרות באופן ספונטני ומשתכפלות לבד. עבודות אחרות מראות שמוליקולת RNA המהווה חומר תורשתי יכולה להיווצר בתנאים מסויימים ללא ראקציה אנזימטית. שילוב של שני אלה יכול להוות למשל את התא הראשון. וירוסים, שאמנם אינם תאים חיים ואינם מקיימים חילוף חומרים עצמאי אך מורכבים מחלבונים וחומצות גרעין כבר סונטזו בצורה מלאכותית והחלו להתרבות לאחר שהוזרקו לתא מאחסן. קרייג ונטר, אחד מגדולי הביולוגים היום עסוק בנסינות להבין מה הוא המינימום ההכרחי לחיים ובנסיונות לייצר תא מלאכותי. כל הניסויים הללו אינם מוכיחים כמובן שכך נוצרו החיים אלא שהאפשרות להיווצרות ספונטנית של תא משתכפל שרירה וקיימת.

לגבי הטענות השלישית והרביעית, בעיית הפריקות ומוצא האדם, ניתן להתייחס באופן כללי יותר לנקודה שעולה תדיר בויכוח עם שוללי האבולוציה: "מדוע לעיתים לא מוצאים את החוליות החסרות? זו ההוכחה שלא הייתה התקדמות בצעדים כמו שטוענת האבולוציה!". טענה זו שוב מקורה בחוסר ידע לגבי אופן יצירת השינויים הגנטיים בטבע. היא מתבססת על המחשבה שהתהליך היחידי שמניע את האבולוציה הוא מוטציות נקודתיות בבסיסי DNA שבצעדים קטנים משנים את התא. ואכן בתהליך זה אין לצפות לקפיצות אבולוציוניות גדולות. אולם טיעון זה מתעלם מקיומה של מנגנון הרקומבינציה וההורשה הרוחבית (Horizontal transfer) של מקטעים גנטיים. שני אלה הם האחראים ככל הנראה על אותן קפיצות אבולוציוניות גדולות יחסית. רקומבינציה היא מנגנון ערבוב גנטי המחליף מקטעים דומים זה בזה ונמצא בכל תא שתואר עד היום. זו הסיבה שילדים שונים מהוריהם ואחים שונים זה מזה.

בהורשה רוחבית חלה העברה והחדרה של מקטעי DNA גדולים מאורגניזם לאורגניזם או לערבוב מקטעים בתוך הגנום התאי. תהליכי העברה כאלה חלים ע"י אלמנטים גנטיים ה"מדלגים" ממקום למקום ומכונים אלמנטים מוביליים (mobile elements). ביניהם, למי שמעוניין לקרוא יותר בנושא, טרנספוזונים, רטרוטרנספוזונים, רצפי SINE , LINE, וירוסים פלסמידים ורצפים רבים אחרים העוברים באמצעות טרנספוזיציה ואינטגרציה. דוגמא מאלפת אחת לרצפים מוביליים היא רצפי ה-Alu. רצפים אלה המצויים בגנום של פרימאטים כולל באדם ביותר ממליון עותקים! אחת התאוריות לקפיצה האבולוציונית של האדם גורסת שרצפי ה-Alu אחראים לה.

רקומבינציה והורשה רוחבית הן גם תשובות לטענה נוספת שעולה לעיתים ע"י מתנגדי האבולוציה ולא הוזכרה למעלה. לפי טענה זו לא תיתכן יצירת "דבר חדש" ע"י מוטציות. כמובן שטענה זו שגויה, לדוגמא, ידועים היום מאות גנים שנוצרו כתוצאה מאיחוי של שניים או יותר גנים והחלבון שמקודד מהם בעל פעילות שונה מזו של חלבוני המקור.

קל יחסית להדגים קפיצות אבולוציוניות במעבדה. ניתן למשל להחדיר לחיידק E. coli פלסמיד (מוליקולה מעגלית של DNA) המכיל גן המקודד לחלבון המאיר לוציפראז וגן המקנה עמידות לאנטיביוטיקה אמפיצילין. בנוסף הפלסמיד יכול להכיל גם מנגנון הגורם לחיידק להעביר את הפלסמיד לכל חיידק אותו הוא פוגש מסוג E. coli וגם רבים אחרים (קוניוגציה). כך שבמכה אחת ללא שום שלבי בניים או "חוליות חסרות" יצרנו חיידק E. coli מאיר, עמיד לאנטיביוטיקה ויתירה מכך, הוא יעביר את התכונות הנ"ל לכל חיידק שייתקל בו. תהליך כזה ודומים לו מבוצעים באופן שגרתי באלפי מעבדות בעולם העוסקות בהנדסה גנטית בכל יום. הוא כה שגרתי שרוב הביולוגים המוליקולרים המבצעים אותו כחלק ממחקרם כבר לא שמים לב איזה קפיצה אבולוציונית מדהימה הם מבצעים. ניתן כאן לטעון שניסוי כזה נוצר ע"י מדענים וזהו למעשה תכנון תבוני אולם יש לזכור שכל הכלים והאלמנטים המשתתפים בניסוי נלקחו מהטבע ואין שום סיבה מדוע שזה לא יקרה גם בצורה טבעית.

לתכנון התבוני עצמו אין הוכחות או עדויות וכל ה"ראיות" לקיומו נובעות בדרך השלילה ע"י התקפות ונסיונות להפרכת האבולוציה. לכן אציג כאן רק מספר קטן מתוך ריבוא של שאלות שעליהן יש לאבולוציה תשובות ברורות ופשוטות ואילו תומכי התכנון התבוני צריכים להתפלפל ולהתפתל על מנת לענות עליהן.

מדוע יש לפינגווינים כנפיים? מה התכלית של עצמות הגפיים המנוונות הנסתרות של ליוויתנים? מה עושה עצם הזנב שלנו? למה המתכנן לא נפתר ממנה? והשערות שלנו? למה נכחדו ונכחדים גם היום יצורים? אם הם היו מיותרים מדוע נוצרו מלכתחילה? איך זה שהמאובנים מסודרים בשכבות לפי התקדמות אבולוציונית ולעולם לא נמצא שלד של סוס מתחת לשלד של דינוזאור? איך קורה שילדים מתים מסרטן? האם זו טעות איומה של המתכנן? ומה לגבי מחלות גנטיות? מהיכן הן מגיעות? מהיכן מגיעים זנים חדשים של חיידקים עמידים? האיידס? וירוס ה- H1N1? האם פירושו של דבר שהמתכנן עדיין יוצר סביבנו זנים חדשים? ואם כן מה התכלית? למה הוא לא מתגלה במלוא הדרו?

כאמור לכל התהיות האלה תשובות אבולוציוניות פשוטות מאד.

מאז ומתמיד נתונים המדע והחשיבה הרציונלית המבוססים על ניסיונות, תצפיות והסקת מסקנות להתקפה הנובעת מתוך אמונה בלבד ללא כל ביסוס מחקרי. האבולוציה מצויה בחזית מאבק זה שבין המתודה המדעית לאנטי מדעית. לאחרונה מנסים שוללי האבולוציה לערער את הלגיטימיות שלה ולהשוות אליה תיאוריה שאינה מדעית בעליל, תאוריית התכנון התבוני.

* הכותב הוא פוסטדוקטורנט במיקרוביולוגיה בבית החולים הכללי במסצ'וסטס (MGH) ובאוניברסיטת הארווארד.

עוד בנושא באתר הידען