علوم القطيف مقالات علمية في شتى المجالات العلمية
كتبت قبل سنوات مقالا أتحدث فيه عن شارلز داروين نفيت فيه أنه صاحب فكرة التطور، وسقت بعض الأفكار التي قادتني للخلوص لهذا الإستنتاج. وقد وردتني على إثر نشر المقال بعض رسائل الإمتعاظ لتناول نظرية يشيع بين العامة أنها إلحادية. وهذا أمر كنت متأهبا له خصوصا وأن فترة نشر المقال أتت قبل أن تتوفر ظروف ملائمة لإنتشار المفهوم في مجتمعنا. اللافت في الأمر هو أنني تلقيت أيضا بعض الرسائل من معتنقين للتطور، وهم أيضا كانوا ممتعظين لأنهم قرأوا في كلامي تقليل من قيمة داروين وتحديدا حين قلت أنه لم يأت بجديد وأنه كان مجرد حلقة ضمن سلسلة طويلة ممن ناقشوا مفهوم التطور.
والأمر أني لم أقلل أبدا من قيمة الرجل ولكني قدمت توصيفا لقراءتي في حياة داروين وعطائه، وفي مجمل الحراك الفكري الذي عبره المفهوم عبر الزمن.
بعدها مباشرة أتتني فكرة كتابة مقال آخر أبين فيه الساحة التي برع فيها داروين وميزته على سابقيه في السلسلة. هذا المقال وإن جاء متأخرا سنوات طويلة إلا أنه إيفاء لإستحقاق ظل متلبسا بي طيلة هذه السنوات الماضية أحاول فيه وضع علاقة بين داروين ومفهوم التطور.
بدهية طرح المفهوم
أبدأ لأذكر بما قلته في المقال السابق لي في هذا الموقع بأن مفهوم التطور لا بد وأنه كان ضمن الأسئلة الأولية والبدهية التي تناولها المفكرون منذ إنبثاق بذرة الوعي البشري، وخصوصا بعد قيام الحضارات الإنسانية الكبرى في الوديان الأربعة، وادي النهرين ووادي النيل ووادي السند ووادي النهر الأصفر في الصين. هذه الوديان الأربعة التي توفرت فيها ظروف الأمن الغذائي بشكل أفسح مجالا لتحرر شريحة من سكانها من المهمات التي كانت تفرض على كل رب أسرة أن يشتغل بالصيد أو الزراعة أو الرعي لتوفير قوت عياله. حيث أنه بات متاحا لنخبة منهم الإشتغال بأنشطة ذات طابع فكري. وضمن هذه الشرائح برز هؤلاء المتسائلون الذين نظروا في السماء وفي أنفسهم وفي محيطهم البيئي فتواردتهم هذه الأسئلة التي أسميتها بالأسئلة الأولية.
حتى الآن لا نستطيع التحقق من صحة فرضيتي هذه, وذلك لأن المخطوطات القديمة والتي تعود إلى الفترات الأولى لبروز الحضارات نادرة، وحتى إن وجدت فهي تحتاج لدراسات بعد ترجمتها من لغاتها القديمة، كتلك المخطوطات التي عثر عليها في مكتبة آشوربانيبال والمحتوية على الآلاف من الرقم الطينية التي سطر فيها تراث حضارات وادي النهرين منذ حضارة سومر قبل أكثر من خمسة آلاف سنة وحتى زمن بناء المكتبة في القرن السابع قبل الميلاد. ولكننا نستطيع تتبع الفرضية بوضوح في مطارحات فلاسفة اليونان الهيلينيين بعد إحتراق المكتبة مباشرة وتحديدا لدى هؤلاء الفلاسفة الذين ولحسن الحظ بدأوا في إعتماد الهجائية الكنعانية المقروءة بسهولة اليوم (1).
وقد قرأنا في تراث بعض فلاسفة اليونان وعلى رأسهم أنكسماندر (Anaximander (2، وهو من فلاسفة القرن السادس قبل الميلاد ويعد من الفلاسفة الماقبل سقراطيين والذين بدأت معهم المطارحات العلمية الجادة والرافضة للخرافة التي تميز التراث الميثولوجي ليونان هوميروس الكلاسيكي القديم. أقول بأننا قرأنا في تراث أنكسمانر الذي نقله عنه تلامذته إشتغاله بالعلوم الطبيعية ومن ضمنها تخلق الأحياء في الماء وأن البشر قد تحدروا من بعض أشكال الحياة البسيطة.
وكانت لإمبادوقليس (Empedocles (3 من فلاسفة القرن الخامس قبل الميلاد مقاربة وإن متأثرة بعقيدة تناسخ الأرواح التي يعتنقها ولكنها تعتبر ضمن الأفكار المعنية بتشكل أنواع الحياة. وكذلك جرى تناول المفهوم من قبل فلاسفة الصين كزوانق زهو (Zhuang Zhou (4 في القرن الرابع قبل الميلاد، حيث ناقش تغير أشكال الحياة وترقيها.
واقعا الإمثلة كثيرة، ولكنني أتوخى الإيجاز فقط لتبيين قدم مناقشة المفهوم الذي وجدنا ملامح كثيرة له في تراث فلاسفة وعلماء العصر الإسلامي كالجاحظ وإخوان الصفا والمسعودي وبن خلدون وغيرهم. ومن يقرأ في نقاشات الفترة الإسلامية سوف يلاحظ بروز بعض المصطلحات المعتمدة اليوم كتعبير عن أهم قوى الطبيعة الدافعة بالكائن للتطور كمصطلحي الصراع من أجل البقاء والسلسلة الغذائية وغيرها. وهذ يتسق مع منطق التراكمية العلمية التي تزداد تعقيدا وتفصيلا في تنقلها بين الأمم حيث تبدأ المعارف بأطروحات ذات طابع عام ثم تزداد في التخصصية لاحقا.
مساهمة داروين
ما أحاول قوله من خلال إستعراضي لهذه المقدمة هو أن مفهوم التطور ليس إبداعا حصريا أتى به شارلز داروين بقدر ما هو إنخراط منه في حراك فكري مستمر. رغم ذلك, فمساهمته في الحراك تستحق منا التوقف عندها طويلا لأنها شكلت منعرجا نوعيا في تطوره وإرساء معايير مقننة تؤطر دراسته وتصنع منه كيانا علميا قابلا لأن تبنى عليه فروعا للدراسات المتعددة. وأقصد هنا إضفاء الهيكيلية النظرية الغائبة عنه طوال القرون الطويلة التي واكبتها نقاشات سابقيه.
التطور في جوهره يعنى بفرضية مفادها ترقي الأحياء من أشكال حية بدائية إلى أشكال أكثر تعقيدا. ومنذ بدايته غلب عليه الطابع الفلسفي الذي وإن ترجم على أرض الواقع في بعض أطروحاته فهي لا تعدو وضع توصيف لأسباب حدوثه كتنافس الأحياء على الغذاء. إلا أن هذه التوصيفات ومهما بدت بدائية، فهي شكلت اللبنات الأولى التي وفرت لداروين تصوره الأخير والأكثر نضوجا.
أما مساهمة داروين فتمثلت في طرح المفهوم عبر آلية عمل هي من بنات أفكاره. وهي مساهمة حاول قبله مقاربتها جان بابتيست لامارك (Jean-Baptiste de Lamarck (5 عبر مابات يسمى باللاماركية (Lamarckism (6، وهي آلية تقول بأن الكائن يستطيع توريث صفات حصل عليها عبر أنشطة حيوية مارسها في حياته. وقد استغل مثال الزرافة التي قال أن أسلافها كانت لها رقاب قصيرة، ولكنها ومن خلال التنافس على الغذاء لجأت أفرادها لمد أعناقها عاليا، وأنها من خلال هذه المحاولات أخذت أعناقها في التطاول عبر أجيال طويلة إلى أن وصلت لما هي عليه اليوم.
هذه الآلية والتي أيضا تسمى الوراثة الناعمة Soft Inheritance رغم ظهور بعض من ينادي بأن لها بعض الواقعية، إلا أن مصاديقها العلمية تكاد لا تذكر، وقد ثبت صعوبة التحقق من صحتها كنظرية ووضعها على محك البحث العلمي الرصين، وخصوصا في الجانب الذي تقول فيه بأن هذه التغيرات الفيسيولوجية التي طرأت عليها أثناء حياتها قابلة للتوريث.
نظرية الإنتخاب الطبيعي
في العام 1831 أبحر الشاب شارلز داروين على سفينة البيغل في رحلة سميت لاحقا برحلة البيغل (7) The Voyage of the Beagle، وهي تهدف لإستكشاف ورسم الخط الساحلي لأمريكا الجنوبية.
كان دراوين قد دعي للمشاركة في الرحلة للمساعدة في المهمة، وقد رشح لها لإمتلاكه إلماما بعلوم الجيولوجيا والأحياء وبعض العلوم الأخرى التي تحتاجها المهمة.
وقد إستفاد في رحلته هذه في دراسة أنواع الأحياء في البلدان والجزر التي حطت عليها السفينة في رحلتها من إنجلترا جنوبا عبر المحيط الأطلسي ودورانا حول القارة الأمريكية الجنوبية إلى نيوزيلاندا ثم أستراليا وعبر المحيط الهندي إلى جنوب أفريقيا ومن ثم عبر الأطلسي إلى البرازيل عائدا منها إلى بريطانيا حيث قضى قرابة الخمس سنوات في هذه الرحلة.
مثلت هذه الرحلة إلهام داروين الأول في دراساته التي توجت أخيرا بوضع نظرية أسماها الإنتخاب الطبيعي (8) Natural Selection. وقد كان لإختياره هذا الإسم خلفيات تحدث هو عنها في كتابه حيث قال أنه إستعار التسمية من مراقبته لأنشطة التهجين التي كانت رائجة بكثرة تلك الفترة والمتمثلة بتهجين الخيول للصيد والحرب ولأعمال الحقل والسباق. وكذلك الحال في الكلاب وبعض الحيوانات التي يستخدمها البشر. يقول بأن هذا النوع من التهجين هو إنتخاب صناعي للحيوانات يقوم به البشر للحصول على سلالات لها صفات تتلائم مع مهمات معينة.
أما في النظرية فهو يقول بأن بيئة الكائن تلعب دورا مشابها لهذا الإنتخاب ولكن ضمن ظروف تفرضها الطبيعة التي يعيش فيها الكائن دون تدخل من أحد، ومن هنا جاءت عبارة (إنتخاب طبيعي).
إلى هنا إتضحت معالم تصور داروين، ولكن هل ما قاله حول تصوره كان كافيا لتثبيته في إطار النظرية؟ وبمعنى آخر، هل تصوره يرقى لأن يطرح كنظرية؟ بالتأكيد لا، فجل ماساقه حينها كان تصورات مبنية على ملاحظاته على حيوانات محنطة حملها معه من رحلة البيغل وجمعها من بعض مساعديه ومناقشاته لعلوم في طبقات الجيولوجيا (9). وهو لم يكن يملك أي إثبات علمي على آلية العمل التي تتم من خلالها هذه التحولات البايولوجية. ولنتذكر أن الفترة التي نشر فيها كتابه المعنون باسم النظرية (الإنتخاب الطبيعي) أي عام 1858م لم تكن تعرف فيه وراثة غريغور مندل (Gregor Mendel (10 ولا طفرات هيوغو دا فريز (Hugo de Vries (11، حيث أن مندل كان يعمل بشكل منفرد على أبحاثه في علم الوراثة، ولم تنشر إلا بعد عقد من نشر داروين لكتابه.
أما دافريز فانتظر حتى عام 1890م لينشر أبحاثه عن الطفرات الجينية. وحقيقة، فوراثة مندل وطفرات دافريز هما أرجل نظرية داروين التي سوف تتيح لها لاحقا الوقوف والإصطفاف بين النظريات الرصينة. وحتى بعد نشر بحثي الوراثة والطفرات لم يتسنى الربط بينهما من جهة وبين نظرية داروين إلا في العقد الثاني من القرن العشرين، وإلى ذلك الوقت ظل تصور داروين متواضعا يعروه الهزال أينما حل.
ينقل أنه ضمن المواقف الحرجة التي واجهها داروين محاجته مع أفراد من المؤسسة الدينية الذين كانوا ملتزمين بالنموذج المستمد من روايات العهد القديم (التوراة) والذي يحدد بداية الخليقة بأربعة آلاف سنة قبل الميلاد، بينما تصور داروين يلزمه أن يكون عمر الكون عدد من مئات ملايين السنين. أما مصدر الحرج فتمثل باصطفاف الفيزيائي الأشهر في القرن التاسع عشر وهو ويليام تومسون كالفين (William Thomson Kelvin (12 مع كل مايحمله من وجاهة علمية في خانة المعارضين. وللتوضيح، فلم ينطلق كالفين في معارضته لنموذج داروين من دوافع دينية، ولكنه إعتمد على خلفيته الفيزيائية وأخذ في إعتباره كمية الوقود الذي تحتاجه الشمس لتستمر في الإشعاع فوجد أن الكمية مهما كانت هائلة إلا أنها سوف تستهلك خلال 20 إلى 40 مليون سنة، وهذا بعيد عن المقترح الزمني الذي إعتمده داروين. ولنتذكر هنا أنه في تلك الفترة لم تكن خواص الإنشطار والإندماج النووي معروفة، وهو ماغيب عن عقلية بحجم كالفين إمكانية إعتماد الإشعاع الشمسي على هذه الخواص (13). وكذلك فقد درات بين داروين نقاشات لا تقل جدلا حول عمر الأرض.
وأيضا حين وُوجه بملاحظة الجيولوجيين للفارق بين غياب البقايا الأحفورية في طبقات ماقبل حقبة الكامبري ووفرتها في طبقات مابعدها، وأن هذه الظاهرة التي سميت لاحقا بإنفجار الكامبري (Cambrian Explosion (14 لا تدعم فكرة التدرج في ترقي الأحياء بل تضعفها حيث الظهور الفجائي وفي فترة قصيرة نسبيا لأشكال متعددة من الحياة. وقد وقف داروين ذاهلا دون أن يجد مايجيب به، بل ألمح لهذه الظاهرة بعد إتمامه لمؤلفه أصل الأنواع بأنه تناول في كتابه كل شيء ماعداها، حيث عدها لغزا لم يستطع تبريره. وعن هذه الظاهرة سوف أقوم بوضع مقال في مستقبل الأيام أتناولها فيه بإسهاب أوضح فيه الظروف الطبيعية المناخية والتطورات البايولوجية التي أفضت لهذا الإنفجار السكاني لأحياء مابعد الكامبري.
عبقرية داروين
تتوفر اليوم (وبعد قرابة المئة وخمسون عاما على طرح دراوين لكتابه الإنتخاب الطبيعي) قاعدة بايولوجية صلبة تتمثل بالنظرية التي تضمنها الكتاب. وهي مكنت الباحثين من مزاولة جميع التطبيقات العلمية التي تتناول حياة الأحياء ومتعلقاتها.
نحن اليوم نتعاطى مع مفردات النظرية وبين أيدينا علوم الأحياء والجينات والطب الوبائي وعلم الأجنة والمستحاثات وغيرها من التطبيقات، وهي جميعها تنتظم لتشكل قاعدة ينتصب على قاماتها مفهوم الإنتخاب الطبيعي وتشكل له دعامات ترسخ من بقائه.
ليس هذا فحسب, بل أن المفهوم يستجيب مع معطيات لفروع علمية أخرى كالجيولوجيا التي تنتظم طبقاتها الصخرية لتوفر سجلا تراتبيا يتماشى في محتواه من بقايا الأحياء القديمة مع النسق الذي يطرحه المفهوم. وكذلك فإن الدراسات التي يتناولها علماء المناخ والفلك كلها تتجاوب معه وتثبت خلاصاته. وبمعنى أننا ومنذ طرح النظرية مازلنا نرميها بالحقائق في محاولات دؤوبة لتخطئتها ولكنها وعلى الأقل للآن لا تزال صامدة.
إذا فما نملكه اليوم من حقائق العلم سهل لنا الوصول إلى قراءة واضحة لطبيعة المفهوم الذي تطرحه النظرية، وهذا بدوره مكننا من التعرف أكثر على آلية عمله. ولكن العجيب هو أمر داروين، فكيف تمكن هذا العبقري من تخيل المفهوم دون أن تتوفر له معارف شارحة لآلياته وطبيعة عمله دون علوم وراثة ولا طفرات ولا جينات ولا أي شيء مما لدينا اليوم؟
ولكن أتدرون ما هو أعجب من ذلك؟
الأعجب أن يقوم داروين بالتنبؤ بوجود حشرة ذات صفات معينة لمجرد دراسته لنوع من زهور الأوركيد فيدعوا للبحث عنها في بيئة هذه الزهرة !!
الزهرة هي (Angraecum sesquipedale (15 تسمى أيضا أوركيدة داروين، وهي من زهور الأوركيد التي تنمو في جزيرة مدغشقر. بعد دراستها، تعجب داروين من أبعاد هذه الزهرة العملاقة، وتحديدا من طول قلم الغدة الرحيقية التي يبلغ طوله في بعض زهور النبتة قرابة الـ 30 سم. وأول ماتبادر في ذهنه هو الحشرة التي سوف تقوم بتلقيح زهورها. فهذه الحشرة لن تمارس هذه المهمة إلا وهي قادرة على الوصول إلى رحيقها في قاع القلم. ولذلك فقد تناول في دراسته هذه الحالة الغريبة وكتب عنها عام 1862م مناشدا المهتمين بالبحث عن حشرة لها لسان يستطيع الوصول إلى قاع قلم الغدة والتغذي عليه. وقد تحققت هذه النبوءة بعد عشرون عاما من وفاته و أربعون سنة من نبوأته وتحديدا سنة 1903م حين تم العثور على نوع من حشرات العث تسمى Morgan’s sphinx moth وهي تحمل الصفات التي تحتاجها الحشرة لبلوغ قاع الغدة الرحيقية تماما كما تنبأ داروين (16).
لكي نصل إلى الخلاصات, فهذه الحادثة هي إجابة حاسمة للأسئلة المتكررة والتي يطرحها بعض المعارضين عن أن من دلائل صدق النظرية هو قدرتها ليس فقط على الصمود أمام محاولات التخطئة، بل في قدرتها على صياغة النبوءات. والحالة هذه تذكرنا بالمكتشف الحديث الذي إعتبره العلماء تحقيقا لنبؤة ألبرت آينشتاين التي تم التحقق منها عام 2017 بخصوص الموجات الثقالية Gravitational waves التي تعبر عن تموجات الزمكان والتي تضمنتها نظرية النسبية العامة General Theory of Relativity عند طرحها عام 1916، أي 101 سنة بعد النبوءة (17).
وكمحاولة للإجابة على تساؤلي عن الأسباب التي مكنت داروين من القدرة على بلورة النبوءات أقول بأن للعلماء أدواتهم التي تسهل لهم ذلك، فالبعض يصوغ تصوراته عبر التجارب المخبرية وبعضهم عبر نتائج معادلات رياضية، أما بعضهم الآخر فيصوغها عبر تمكنهم من الإلمام برؤية واسعة عن التصور الذي صاغوا به النظرية من الأساس، وهنا تتمثل عبقرية داروين وعلى الأقل فيما أرى.
*باحث في علم الإنسان القديم
____________________________________
- الهجائية الكنعانية ويسميها البعض الفينيقية إلا أنني لإعتبارات معينة لا أرى لوصف (فينيقي) أهلية علمية. هذه الهجائية التي برزت أواخر عصر البرونز في حدود ألف سنة قبل الميلاد هي المعتمدة اليوم لدى أغلب شعوب الأرض بمافيها لغتنا العربية.
- أناكسماندر عاش بين العامين 610 و 546 قبل الميلاد وهو عالم موسوعي ناقش في الفلسفة وفي الفيزياء والهندسة والفلك وكان من أوائل من تعرضوا لرسم الخرائط التي أتت بمقاييس مقاربة للواقع.
https://www.famousscientists.org/anaximander/ - أمبادوقليس عاش بين العامين 490 و 430 قبل الميلاد وكان متأثرا بفيثاغورس وبمفهوم تناسخ الأرواح.
https://www.iep.utm.edu/empedocl/ - زوانق زهو عاش بين العامين 369 و 286 قبل الميلاد وكانت لتعاليمه تأثيرات كبرى على الثقافة الروحية والأدبية والفن في الصين.
https://www.britannica.com/biography/Zhuangzi - جان بابتيست لامارك عالم طبيعة فرنسي عاش بين العامين 1744 و 1829م وهو مؤسس مابات يسمى باللاماركية
https://ucmp.berkeley.edu/history/lamarck.html - https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/lamarckism
- http://darwin-online.org.uk/BeagleLibrary/Beagle_Library_Introduction.htm
- https://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/evo_25
- تجدر الإشارة هنا إلى أن لعلم الجيولوجيا فضل كبير على كثير من الفروع العلمية فقد وضع علماؤه تصنيفات لصخور وطبقات الأرض بنى عليها علماء الطبيعة والمناخ والمستحاثات وعلم الإنسان القديم أغلب دراساتهم
ولا ننسى التنويه لأن هذه التصنيفات كانت تتمتع بنضوج لا بأس به مع بداية القرن التاسع عشر. - غريغور مندل عالم وراهب نمساوي عاش بين العامين 1822 و 1884م يلقبه البعض بأبي الوراثة
تركزت أبحاثه على نبات البازلاء وذلك لقصر عمر أجياله وسهولة مراقبتها.
https://www.nature.com/scitable/topicpage/gregor-mendel-a-private-scientist-6618227/ - هيوغو دا فريز عالم طبيعة هولندي عاش بين العامين 1848 و 1935م وكان مهتما بعلوم الوراثة وهو أول من تنبه لبعض التغيرات التي تطرأ على نسبة قليلة من أفراد أجيال النباتات حيث أسمى هذه التغيرات بالطفرات.
https://biography.yourdictionary.com/hugo-de-vries - ويليام تومسون كالفين عاش بين العامين 1824 و1907م وهو أحد أهم فيزيائيي القرن التاسع عشر وله العديد من الدراسات التي تعتمدها علوم الفيزياء اليوم أهمها تحديده للصفر المطلق.
https://digital.nls.uk/scientists/biographies/lord-kelvin/ - https://scienceblogs.com/startswithabang/2009/04/17/battle-of-the-beards-darwin-vs
- يعد إنفجار الكامبري أحد التحديات العظمى التي واجهت مفهوم التطور وطبيعته التدرجية في رقي الأحياء، فطبقات الأرض الأقدم من 600 مليون سنة يكاد لا يوجد بها أثر لمستحاثات بينما الطبقات التي جاءت بعد 540 مليون سنة تعج بالأحافير وبطريقة شبهها العلماء بالإنفجار السكاني للأحياء.
https://www.pbs.org/wgbh/evolution/library/03/4/l_034_02.html - https://www.orchidweb.com/orchids/angraecoid/species/angraecum-sesquipedale-darwins-orchid
- https://io9.gizmodo.com/darwin-predicted-this-animals-existence-decades-before-1703223208
- https://spaceplace.nasa.gov/gravitational-waves/en/