Θεός και Εξέλιξη (Ι)
« Αν ο Θεός θα ήταν υπό οιαδήποτε έννοια, δηλαδή απολύτως αδύνατον να ωδινάται,
τότε θα ήταν αδύνατον και να αγαπά »
Jurgen Moltmann – the crucified God
Εισαγωγή
Το κύριο ερώτημα που σκοπεύω να απαντήσω σε αυτό το άρθρο είναι το πως σχετίζεται η δαρβινική εξελικτική διαδικασία της τυχαίας μετάλλαξης και της φυσικής επιλογής που είναι η κινητήρια δύναμη πίσω από την ανάπτυξη όλης της ζωής με τον καλό χαρακτήρα του Θεού, όπως απεικονίζεται στην χριστιανική παράδοση. Αναφορά γίνεται επίσης στον τρόπο που η χριστιανικής θεολογία θα μπορούσε να συνυπάρξει με την εξελικτική επιστήμη όσον αφορά το δόγμα της λύτρωσης.
Ανάμεσα σε ένα μεγάλο μέρος του Χριστιανισμού υπάρχει η άποψη ότι η εξέλιξη είναι ισοδύναμη με τον αθεϊσμό, πιστεύοντας ότι αντικαθιστά τη συμμετοχή του Θεού στην δημιουργία του κόσμου κι ιδιαίτερα της ζωής. Έχει μπει μια διαχωριστική γραμμή μεταξύ αυτών που πιστεύουν στην απόλυτη αυθεντία της Βίβλου και αυτών που έχουν μια θετική άποψη για την εξέλιξη. Αν πιστεύεις στον Θεό, δεν μπορείς να πιστεύεις στην εξέλιξη. Αν πιστεύεις στην εξέλιξη δεν μπορείς να πιστεύεις στον Θεό.
Αρχικά πρέπει να κάνουμε μια διάκριση μεταξύ μιας κοσμοθεωρίας όπως ορισμένοι την θεωρούν και της επιστημονικής θεωρίας της εξέλιξης. Συνήθως όταν λέμε “θεωρία” εννοούμε κάτι σαν εικασία, αλλά με την επιστημονική της έννοια, μια θεωρία είναι μια δοκιμασμένη και καλά επιβεβαιωμένη εξήγηση για ένα σύνολο παρατηρήσεων ή πειραματικών δεδομένων και η οποία να είναι σε θέση να ερμηνεύσει και όποιες άλλες παρατηρήσεις μελλοντικά. Έχοντας κάνει αυτή την διάκριση, θα ξεκινήσουμε με μια περιγραφή της ιστορίας της θεωρίας της εξέλιξης και εν συνεχεία θα αναφερθούμε στον τρόπο με τον οποίο θεμελιώθηκε ως επιστημονική πλέον θεωρία.
Οι πρώτες αναφορές της θεωρίας της εξέλιξης
Η έννοια της εξέλιξης έχει βαθιές ρίζες και οι πρώτες αναφορές ας μου επιτραπεί να πω βρίσκονται στην ίδια την Βίβλο. Συγκεκριμένα στην Γένεση στην πρώτη αφήγηση της δημιουργίας του κόσμου, σε τρία σημεία 1: 11-12, 1:12 και 1:24 ο Θεός λέει,
«ας επιτρέψουμε την γη να φέρει στο προσκήνιο......, και
ας επιτρέψουμε τα νερά να γεννήσουν...,»
Εδώ χρησιμοποιείται ο όρος “ επιτρέψουμε” προκειμένου να δηλωθεί η πρόθεση του Δημιουργού να δημιουργήσει ένα κόσμο προικισμένο με μια εν δυνάμει ικανότητα αυτοδημιουργίας. Είναι η δημιουργία με μεσολάβηση. Αυτό σημαίνει ότι οι οργανισμοί δεν έρχονται στην ύπαρξη απευθείας από μια κύρια αιτία αλλά μέσω των διεργασιών που ξεκινούν από μια πρωταρχική πηγή.
Αναφορές σε μια σπερματική μορφή υπάρχουν και σε μερικά από τα έργα των Καππαδόκων πατέρων, όπως του Γρηγορίου Νύσσης και του Μεγάλου Βασιλείου.
Ο Γρηγόριος Νύσσης στο έργο του απολογία για το Εξαήμερο αναφέρει ότι ο κόσμος δημιουργήθηκε από τον Θεό από την πρώτη στιγμή του χρόνου με μια μοναδική πράξη, μαζί με όλες τις ενεργές αιτίες του, και η ιστορία της δημιουργίας σε έξι ημέρες περιγράφει το ξεδίπλωμα αυτών των αιτιών σύμφωνα με το θέλημα του Θεού. Ο κόσμος αναπτύχθηκε ή ξεδιπλώθηκε αυτόνομα για να δώσει τον κόσμο αυτόν τον οποίο γνωρίζουμε τώρα. Xαρακτηριστικά λέει ότι
«Είναι αδύνατον η κτιστή φύση να υπάρχει χωρίς αλλαγή».
(P.G. 44, 184C)
Ξεκινώντας με τον απειροελάχιστο και περιεκτικό αρχέγονο «σπόρο» του σύμπαντος με εντολή του Θεού, η δημιουργία της φύσης αναπτύχθηκε έτσι αργά και προχώρησε «από τις πιο μικρές μορφές στην τελειότητα» και εμφανίστηκε, σαν με βήματα, ανεβαίνοντας τη σκάλα από τα κατώτερα πλάσματα στα ανώτερα πλάσματα.
«… ὅτι διά πάντων τῶν όντων τάς ἀφορμάς και τάς αἰτίας συλλήβδην ὁ θεός ἐν ἀκαρεῖ κατεβάλλετο καί ἐν τῇ πρώτῃ τοῦ θελήματος ὁρμῇ ἡ ἑκάστου τῶν ὄντων οὐσία συνέδραμε»
(PG 44. 72AB)
Αλλά και σε ένα άλλο του έργου του « περί δημιουργίας του ανθρώπου » δέχεται την εξελικτική πορεία της ζωής:
«Καθάπερ διά βαθμών η φύσις, των της ζωής λέγω ιδιωμάτων, από των μικροτέρων επί το τέλειον ποιείται την άνοδον»
(P.G. 44, 148C)
Με άλλα λόγια, η δημιουργική ενέργεια του Θεού στην αρχή ήταν να θέσει σε λειτουργία ακριβώς εκείνο το λογικό πρότυπο-πρόπλασμα που εμείς προσεγγίζουμε με τους νόμους της φυσικής. Αυτό το πρότυπο δεν είναι απλώς ένα παθητικό πρότυπο, αλλά είναι η δυναμική πτυχή της ίδιας της ύλης. Και αυτό το λογικό πρότυπο ονομάζεται «σπερματική δυναμικότητα» από τον Γρηγόριο Νύσσης.
Σε κάποιο άλλο σημείο του έργου του Εξαήμερο ο Βασίλειος ο Μέγας λέει ότι το κτιστό είναι ένα πράγμα σε συνεχή αλλαγή και μόνο η θεία φύση είναι αμετάβλητος και σταθερή.
«Επομένως, τέτοια είναι η φύση όλων όσων φτιάχτηκαν, πάντα αυξάνοντας ή εξασθενούν, χωρίς ορατή, μόνιμη σταθερότητα»,
(Εξ., Ομ. Ι, 5)
Η εξέλιξη ως επιστημονική θεωρία
Η επιστημονική θεμελίωση της θεωρίας της εξέλιξης ξεκινάει από τον Charles R. Darwin. Το βιβλίο του η καταγωγή των ειδών μέσω της φυσικής επιλογής (On the Origin of Species by Means of Natural Selection), εκδόθηκε στις 24 Νοεμβρίου του 1859.
Η θεωρία αυτή αποτελεί την πρωταρχική επιστημονική εξήγηση για την ποικιλότητα στη φύση και σύμφωνα με τα λόγια του βιολόγου Julian S Huxley υπήρξε «αδιαμφισβήτητα η πιο σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της βιολογίας». Τα κύρια σημεία της θεωρίας αυτής στην αρχική της μορφή είναι τα εξής.
1. όλα τα ζώντα είδη προέρχονται από μια μικρή ομάδα κοινών προγόνων.
2. η ποικιλία μέσα σ’ ένα είδος συμβαίνει τυχαία και η επιβίωση ή η εξαφάνιση του κάθε οργανισμού εξαρτάται από την ικανότητά του να προσαρμοσθεί στο περιβάλλον (φυσική επιλογή).
3. η μεταβίβασης των επίκτητων χαρακτηριστικών (Λαμαρκιανή ιδέα). Σύμφωνα με αυτήν οι ιδιότητες που ένας οργανισμός αναπτύσσει κατά τη διάρκεια της ζωής του μπορεί να μεταβιβαστούν στους απογόνους του.
Από την εμφάνιση της όμως μέχρι σήμερα, η δαρβινική εξελικτική θεωρία δεν έμεινε αμετάβλητη. Όπως κάθε γόνιμη επιστημονική θεωρία, οφείλει να διευρύνεται και να αναπροσαρμόζεται συνεχώς ώστε να εξηγεί τα νέα ερευνητικά δεδομένα που συνήθως η ίδια έφερε στο φως. Έτσι, αμέσως μετά τον θάνατο του Δαρβίνου, την επόμενη χρονιά, το 1883, ο Γερμανός βιολόγος August Weismann τροποποίησε τον δαρβινισμό με τον αποκλεισμό της κληρονομικότητας των επίκτητων ιδιοτήτων.
Μια δεύτερη ουσιώδης μεταβολή έγινε με τη σύνθεση του δαρβινισμού (κυρίως της φυσικής επιλογής) και της γενετικής. Στην σύνθεση αυτή συνέβαλε πρώτος ο Gregor Johann Mendel (1865) που μελέτησε τον μηχανισμό κληρονομικότητας και αργότερα το 1901 ο Ολλανδός βοτανολόγος Hugo de Vries οποίος πρότεινε τη θεωρία της εξέλιξης της μετάλλαξης, η οποία έδινε έμφαση στις ξαφνικές κληρονομικές αλλαγές στον γονότυπο ενός οργανισμού, γνωστές ως μεταλλάξεις, ως την κύρια αιτία της ποικιλίας και του σχηματισμού νέων ειδών. Ο συνδυασμός της θεωρίας της μετάλλαξης του de Vries με τη θεωρία της φυσικής επιλογής του Δαρβίνου οδήγησε στον Νεοδαρβινισμό. Είχε πλέον αναγνωριστεί με τις δύο αυτές τροποποιήσεις ότι ο Δαρβίνος δεν είχε εξηγήσει επαρκώς την ύπαρξη παραλλαγών εντός των ειδών.
Ο νεοδαρβινισμός, γνωστός και ως γενετική θεωρία της φυσικής επιλογής ή η σύγχρονη συνθετική θεωρία της εξέλιξης αναγνωρίζει ότι εκτός από τις μικρές συνεχείς παραλλαγές και τη φυσική επιλογή, άλλοι παράγοντες όπως οι μεταλλάξεις, η κληρονομικότητα και η απομόνωση παίζουν επίσης ρόλο στην εξέλιξη των ειδών. Αυτή η αναθεωρημένη θεωρία αναγνωρίζει ότι κυρίως οι γενετικές μεταλλάξεις παρέχουν την πρώτη ύλη για παραλλαγή, η οποία στη συνέχεια υπόκειται στη φυσική επιλογή.
Τέλος, στις μέρες μας διευκρινίστηκαν ορισμένες πλευρές του δαρβινικού μηχανισμού από τη σύγχρονη εμβρυολογία μια σύνθεση δαρβινισμού και εμβρυολογίας, ονομαζόμενη evo-devo (Evolutionary developmental biology). Η εξελικτική αναπτυξιακή βιολογία είναι το όνομα εκείνου του τμήματος της βιολογίας που εμπλέκεται στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι αλλαγές στους μηχανισμούς της εμβρυϊκής ανάπτυξης επηρεάζουν ή κατευθύνουν τις εξελικτικές αλλαγές σε οποιοδήποτε και σε όλα τα στάδια του κύκλου ζωής.
Ο τομέας της evo-devo ήδη ξεκίνησε να αναπτύσσεται στις αρχές του 19ου αιώνα. Η θεωρία του Ernst Haeckel η οποία συσχετίζει την οντογένεια με τη φυλογένεια (1866) γνωστή ως Θεωρία της ανακεφαλαίωσης αποτέλεσαν την βάση. Σύμφωνα με αυτή κατά την ανάπτυξη από το έμβρυο στο ενήλικο, τα ζώα περνούν από τα στάδια που μοιάζουν ή που αντιπροσωπεύουν διαδοχικά στάδια στην εξέλιξη των απομακρυσμένων προγόνων τους. Ουσιαστικά φαίνεται το έμβρυο να αναρριχάται στο οικογενειακό δέντρο περνώντας από όλα τα εξελικτικά στάδια και αυτή η διαδικασία συνοψίζεται στην πρόταση
«Η Οντογένεση ανακεφαλαιώνει την φυλογένεση»
Ernst Haeckel
Αυτές αποτελούν, κατά τη γνώμη μου, οι μεγάλες τομές στην ιστορία της θεωρίας της εξέλιξης. Βέβαια το 1953 η διαπίστωση της μοριακής δομής της κληρονομικής ουσίας (του DNA) ενίσχυσε πάρα πολύ την εξελικτική και της άνοιξε νέους ορίζοντες. Ο δαρβινισμός ολοένα συμπληρώνεται, μεταβάλλεται, επεκτείνεται και αποτελεί έναν γρήγορα εξελισσόμενο κλάδο, πυρήνα των βιολογικών επιστημών. Η πιο σοβαρή όμως δυσκολία που παραμένει μέχρι σήμερα είναι η έλλειψη κατανόησης για το πώς ξεκίνησε η ζωή- η διαδικασία της χημικής εξέλιξης. Το πρόβλημα είναι να εξηγήσει πώς απλά μόρια θα μπορούσαν να σχηματίσουν πολύπλοκα συστήματα που να είναι σε θέση να χρησιμοποιήσουν ανταλλαγές ύλης και ενέργειας και να αποθηκεύουν και να μεταδίδουν πληροφορία.
Φυσική επιλογή και μεταλλάξεις
Τι είναι όμως η φυσική επιλογή και οι μεταλλάξεις ;
Η φυσική επιλογή
Η φυσική επιλογή αναφέρεται στη διαδικασία με την οποία το περιβάλλον, ευνοεί επιλεκτικά ορισμένους οργανισμούς με κληρονομικές παραλλαγές έναντι άλλων. Ο οργανισμός που ταιριάζει καλύτερα στο περιβάλλον επιβιώνει και μεταβιβάζει τα γονίδια του, ενώ οι λιγότερο χρήσιμες παραλλαγές οδηγούνται σε μειωμένη επιβίωση και αναπαραγωγή, την σταδιακή εξαφάνιση και το θάνατο. Η φυσική επιλογή βλέπει το θάνατο ως ζωτικής σημασίας για την εξελικτική διαδικασία. Ο θάνατος είναι ένα φυσικό κακό, διότι είναι δυσάρεστο για εμάς, αλλά φαίνεται να είναι το τίμημα που πρέπει να καταβληθεί για ένα πλανήτη στο οποίο υπάρχει ζωή. Στην εξέλιξη γινόμαστε μάρτυρες μιας νέας ζωής μέσα από τον θάνατο του παλιού. Ο θάνατος είναι απαραίτητο για την επιβίωση του είδους και της ικανότητά του να προσαρμόζεται στις περιβαλλοντικές αλλαγές.
Οι μεταλλάξεις
Οι μεταλλάξεις είναι δομικές αλλαγές στη νουκλεοτιδική αλληλουχία του DNA με αποτέλεσμα παραλλαγές στη γενετική πληροφορία από την ακτινοβολία ή χημικούς παράγοντες. Λαμβάνουν χώρα σε μοριακό επίπεδο, έχουν στατιστικό χαρακτήρα και πιστεύεται ότι περιγράφονται από τους νόμους της κβαντικής θεωρίας όπως θα δούμε παρακάτω. Οι μεταλλάξεις μπορούν να συμβούν φυσικά και αυθόρμητα και χρησιμεύουν ως πηγή διαφοροποίησης μέσα σε έναν πληθυσμό. Αυτές οι παραλλαγές μπορούν να προκαλέσουν νέα χαρακτηριστικά και, με την πάροδο του χρόνου, να συμβάλουν στο σχηματισμό νέων ειδών.
Τα τελευταία χρόνια έχει αναγνωριστεί μια ειδική κατηγορία γονιδίων που είναι υπεύθυνα για την αλλαγή της ανατομίας του σώματος. Τα γονίδια αυτά είναι γνωστά ως γονίδια Hox. Οι αλλαγές στη λειτουργία του γονιδίου Hox στα έμβρυα είναι υπεύθυνες για τις εξελικτικές αλλαγές στην ανατομία στα καρκινοειδή, τη μετατροπή των πτερυγίων σε άκρα στα σπονδυλωτά, μια αύξηση του αριθμού των σπονδύλων στα φίδια και για την διαφορά μεταξύ οκτώ ποδιών στις αράχνες και έξι στα έντομα. Σε κάθε περίπτωση, οι επιπτώσεις στην ανατομία περιορίζονται σε συγκεκριμένα όργανα και περιοχές του σώματος. Επιπλέον, οι μεταλλάξεις του γονιδίου Hox μπορεί να αλλάζουν το εν λόγω μέρος του σώματος χωρίς όμως να είναι επιβλαβείς ή να προκαλούν τον θάνατο. Για παράδειγμα, η διακοπή της λειτουργίας του γονιδίου Hox Antennapedia-1 έχει ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη μιας αράχνης με 10 και όχι με τα συνηθισμένα οκτώ πόδια, η οποία, παρά ταύτα, περπατά, ταΐζει και ζευγαρώνει κανονικά.
Ο μηχανισμός της βιολογικής εξέλιξης
Η πορεία της εξέλιξης δείχνει μια γενική τάση προς μεγαλύτερη πολυπλοκότητα, μεγαλύτερη ευαισθησία στο ερέθισμα και μια σταδιακή ανάδυση μιας ιδιότητας την οποία χαρακτηρίζουμε ως συνείδηση. Η ικανότητα των οργανισμών να συγκεντρώνουν, να αποθηκεύουν και να επεξεργάζονται πληροφορίες παρουσιάζεται σταθερά αυξανόμενη όσο ανεβαίνουμε στο δένδρο της ζωής.
Η εξέλιξη έχει μια γενική κατεύθυνση χωρίς κανένα λεπτομερές σχέδιο και η πορεία της είναι μη αναστρέψιμη. Χαρακτηρίζεται από μια αυξανόμενη τάξη και ποσότητα πληροφορίας, αλλά χωρίς να είναι δυνατόν να προβλέψουμε την τελική κατάσταση. Τα μονοπάτια που ακολουθεί προς την πολυπλοκότητα, τη ζωή, και την εμφάνιση συνειδητότητας είναι αποτέλεσμα των νόμων. Αυτοί οι νόμοι καθορίζουν τη γενική κατεύθυνση της εξέλιξης, αλλά όχι το συγκεκριμένο αποτέλεσμα.
Η εξέλιξη είναι μια αλληλεπίδραση της τύχης και του νόμου.
Υπό τον όρο τυχαιότητα εννοούμε μια πιθανότητα, ένα ενδεχόμενο ότι κάτι συμβαίνει στην θέση κάποιου εξ ίσου πιθανού. Μια συγκεκριμένη γενετική μετάλλαξη εκτρέπει την πορεία της ζωής προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Εάν είχε γίνει μια διαφορετική μετάλλαξη αντί αυτής, μια διαφορετική δυνατότητα θα είχε πραγματοποιηθεί. Η ιστορία αντιπροσωπεύει αναγκαστικά μόνο ένα μικρό μέρος των επιλογών από το συνολικό φάσμα της κοσμικής δυνατότητας. Η τυχαιότητα, λοιπόν, είναι απλά ένας μηχανισμός ανακατάταξης-αναδιάταξης της φύσης προκειμένου να εξερευνήσει τις δυνατότητες της. Η σημασία της είναι ότι το γεγονός της μετάλλαξης δεν συνδέθηκε, ούτε προέβλεψε, το όφελος που θα παρείχε. Ήταν απλώς μια από τις πολλές μεταλλάξεις που συνέβησαν. Παρουσιάζονται πολλές άλλες μεταλλάξεις που δεν έχουν καμία επίδραση, αλλά αυτές δεν επιλέγονται.
Τάσεις και κατευθύνσεις στην εξέλιξη
Ο όρος «τυχαίο» μπορεί να είναι θεολογικά απωθητικός για τους περισσότερους χριστιανούς, εδώ όμως χρειάζεται να τονίσουμε ότι το τυχαίο δεν είναι και χαοτικό. Υπάρχουν φυσικά συστήματα των οποίων τα αποτελέσματα μπορεί να φαίνονται χαοτικά αλλά αν παρακολουθήσουμε την εξέλιξη τους σε βάθος χρόνου φαίνεται να ακολουθούν ένα συγκεκριμένο μοτίβο.
Ένα συγκεκριμένο παράδειγμα αποτελεί η άφιξη των κοσμικών ακτίνων σε έναν ανιχνευτή. Πρόκειται για σωματίδια που προέρχονται από το διάστημα και μπορούν εύκολα να εντοπιστούν στη γη ανιχνευτές. Τέτοιες αφίξεις ακολουθούν την διαδικασία Poisson. Τα μοτίβα άφιξης των σωματιδίων έχουν τα χαρακτηριστικά ότι οι αφίξεις είναι εξίσου πιθανό να συμβούν ανά πάσα στιγμή, ότι οι αφίξεις είναι ανεξάρτητες η μία από την άλλη και ακολουθούν μια κατανομή Poisson. Συνολικά το φαινόμενο είναι αρκετά προβλέψιμο, παρόλο που καμία μεμονωμένη άφιξη δεν είναι προβλέψιμη.
Ένα ακόμη πιο απλό και κατανοητό για τους περισσότερους ανθρώπους αποτελεί η περίπτωση ενός καζίνο όπου εκεί μπορεί να προβλεφθούν τα κέρδη τους χωρίς όμως να είναι δυνατόν να προβλεφθεί το αποτέλεσμα του καθενός μεμονωμένου παιχνιδιού.
Με άλλα λόγια η πραγματοποίηση των δυνατοτήτων εξαρτάται από την συνολική κατάσταση εντός της οποίας πραγματοποιούνται έτσι ώστε υπάρχουν σταθμισμένες πιθανότητες που θα μπορούσαν να πραγματοποιηθούν και τις οποίες ονομάζουμε ροπές. Αυτές οι ενσωματωμένες τάσεις στη βιολογική εξέλιξη είναι λοιπόν οι επιδράσεις του πλαισίου (ιδιότητες της όλης κατάστασης) πάνω στα αποτελέσματα των τυχαίων γεγονότων. Οι ροπές περιλαμβάνουν την εμφάνιση ορισμένων χαρακτηριστικών που, υπό τις κατάλληλες συνθήκες, ευνοούν την επιβίωση, που όπως είπαμε δεν είναι τίποτε άλλο παρά μια αυξημένη πολυπλοκότητα, την δυνατότητα επεξεργασίας πληροφορίας και την αποθήκευση της, την ευαισθησία στον πόνο, και ακόμη και αυτής της αυτοσυνειδησίας.
Τυχαιότητα και συγκλίνουσα εξέλιξη
Έχουμε λοιπόν δει ότι τόσο η τυχαιότητα (μεταλλάξεις) όσο και το πλαίσιο μέσα στο οποίο λαμβάνουν (φυσική επιλογή) παίζουν σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη. Eίναι φυσικό τώρα να αναρωτηθούμε ποια δύναμη έχει το πάνω χέρι. Είναι η εξέλιξη κυρίως τυχαία, με την φυσική επιλογή να παίζει μόνο έναν δευτερεύοντα ρόλο ή μήπως η εξέλιξη είναι σε μεγάλο βαθμό ένα φαινόμενο με την φυσική επιλογή κυρίαρχη, όπου οι τυχαίοι παράγοντες έχουν μικρή συνολική επιρροή; Στο σημείο αυτό θα ήταν καλό να συζητήσουμε τη διαμάχη πάνω μεταξύ των δύο γνωστών παλαιοντολόγων Simon Conway και Stephen Jay Gould