“Genesis & Yaradılış & Təkamül: Həqiqətin Axtarışında” [Kitab Analizi – 4: Təbii Seleksiya]

2008-ci ildə dünyanın dörd bir tərəfindən yığılan 16 bioloq müasir neodarvinist təkamül modeli ilə əlaqədar problemləri müzakirə etmək üçün Avstriyanın Altenberg şəhərində bir araya gəldi. Nature jurnalı “Altenberg 16” adlandırdığı bu konfransda iştirak edən alimlərin bu kimi sözlərini işıqlandırdı:

–“Qanadların mənşəyi və torpağın işğalı… ilə bağlı məsələlər təkamül nəzəriyyəsinin az toxunduğu mövzulardır. ”¹
–“Genetik təkamüldə seleksiyanın gücünü inkar edə bilməzsiniz… lakin mənim fikrimcə bu, digər proseslər səbəbindən əmələ gələn sabitləşdirici və dəqiq tənzimləmə formalarıdır. ”
-“Müasir sintez nəzəriyyəsi ən güclülərin sağ qalmasını modelləşdirməkdə olduqca yaxşıdır, lakin ən güclülərin əmələ gəlməsini modelləşdirməkdə heç də yaxşı deyil.”

Problem 3-də mutasiyaların canlı orqanizmlərdə məqbul təkamül müddətində bir çox mürəkkəb xüsusiyyəti yarada bilməyəcəyini öyrəndik. Ancaq mutasiyalar standart təkamül mexanizminin yalnız bir hissəsidir – bir də təbii seleksiya var. Və darvinist təkamül ümumiyyətlə nəinki “ən güclülərin əmələ gəlməsini” mutasiyalarla izah edə bilmir, həmçinin “ən güclülərin sağ qalmasını” da təbii seleksiya yolu ilə izah etməkdə çətinlik çəkir. 

Təkamülçü bioloqlar- mutasiyalar funksional cəhətdən faydalı bir xüsusiyyət yaratdıqda, bunun təbii seleksiya yolu ilə populyasiyaya asanlıqla yayıldığını (“sabitləndiyini”) tez-tez zənn edirlər. Məsələn, qarlı bir bölgədə yaşayan qəhvəyi tüklü tülkülərin populyasiyasını təsəvvür edin. Bir tülkü qəhvəyi deyil, ağ rəngli kürkə çevrilən bir mutasiya ilə doğulur. Bu tülkü ovlanmaqda və başqa yırtıcılardan qaçmaqda üstünlüyə malikdir, çünki ağ kürkü qarlı mühitdə onu yaxşı kamuflyaj edə bilir. Bu ağ tülkü  öz genlərini ötürərək sağ qalmağı və çoxalmağı bacaran nəsillər yaradır. Zamanla ağ tüklülük xüsusiyyəti populyasiyanın hər tərəfinə yayılır.

Nəzəri olaraq bu belə işləməli idi. Lakin real dünyada təkcə funksional cəhətdən üstün bir xüsusiyyətin yaranması onun davamlı olması və ya sabit qalmasına zəmanət vermir. Məsələn, birdən əgər bu ağ tülkü gəzən zaman ayağı qırılar, yırtıcı bir heyvan tərəfindən ovlanarsa və nəticədə öz genlərini ötürə bilməzsə necə olacaq? Təsadüfi qüvvələr, yaxud hadisələr üstünlük təmin etsə də bir xüsusiyyətin populyasiya arasında yayılmasının qarşısını ala da bilər. Bu təsadüfi qüvvələr “genetik sürüşmə” adı altında bir yerə yığılır. Bioloqlar təbii seleksiyanın riyaziyyatını işə saldıqda, bir xüsusiyyət son dərəcə güclü bir selektiv üstünlük vermədiyi təqdirdə genetik sürüşmənin seleksiya gücünü üstələyəcəyini və adaptasiyaların populyasiyada möhkəmlənməsinin qarşısını alacağını aşkara çıxarırlar.

Bu nəzərə alınmayan problem təbii seleksiyanın təkamül prosesini idarə etmə qabiliyyətinə skeptik yanaşan bəzi təkamülçü alimlər tərəfindən qəbul edilmişdir. Bu elm adamlarından biri də Indiana Universitetinin təkamülçü bioloqu Michael Lynch’dir. O, “təsadüfi genetik sürüşmənin – adaptiv proseslərin köməyi ilə irəliləyən molekulyar təmizləmələr üçün güclü bir maneə yarada biləcəyini” iddia edir.² O qeyd edir ki, sürüşmə effekti “yüngül zərərli mutasiyaların sabitlənməsini təşviq edir və eyni zamanda faydalı mutasiyaların təşviqinə də mane olur”³ Eynilə, Milli Sağlamlıq İnstitutunun aparıcı elmi işçisi Eugene Koonin genetik sürüşmənin “neytral və ya zərərli dəyişikliklərin sabitlənməsinə” səbəb olduğunu bildirir.⁴

Kompleks gərəksizlik

Lynch’in fikrinə görə sağ qalmağa kömək edən, lakin gərəksiz olan bir çox hüceyrə sistemi var. Nəticədə onlar yalnız yüksək effektivli əsas sistemin uğursuz olduğu təqdirdə istifadə olunan ehtiyat mexanizmlərə xidmət edirlər. Yalnız nadir hallarda istifadə olunduqları üçün bu sistemlər seleksiyaya çox az məruz qalır. Lakin bu sistemlər son dərəcə mürəkkəb və səmərəli ola bilər. Yalnız nadir hallarda istifadə edilən və ya ehtiyac duyulan bir sistem necə bu qədər yüksək və səmərəli bir mürəkkəblik səviyyəsinə kimi inkişaf edə bilər? DNT replikasiyası kimi qəliz proseslərdə iştirak edən bu kompleks hüceyrə mexanizmlərinin bir çox “təbəqəsini” müşahidə etdikdən sonra Lynch vacib bir sual verir:

“Bu çox-təbəqəli müdafiə xətləri hüceyrə sağlamlığı üçün faydalı və bir çox hallarda vacib olsa da, bir sistemin bütün komponentlərinin eyni anda ortaya çıxması inanılmaz olduğu üçün dərhal bir neçə sual ortaya çıxır. Qurulmuş ilkin müdafiə xətlərinin onsuz da yüksək dərəcədə effektiv quruluşa malik olduğuna baxmayaraq, seleksiya fiziki səviyyəni gücləndirən əlavə mexanizmlərin qurulmasını necə təmin edə bilər ki?”⁵

Lynch təbii seleksiyanın bu vəzifə üçün yetərli olduğuna inanmır. ABŞ Milli Elmlər Akademiyasının qəzetində 2007-ci ildə yayımlanan “Organizmin mürəkkəbliyinin mənşəyi üçün adaptiv fərziyyələrin zəifliyi” adlı bir məqaləsində izah edir ki, təkamülçü bioloqlar arasında hal-hazırda yaranan sual “təbii seleksiya kompleks orqanizmlərin quruluşunun mərkəzində olan genomik və hüceyrə xüsusiyyətlərinin ortaya çıxmasını izah etmək üçün lazımlı və ya yetərli bir qüvvə olub-olmamasından ibarətdir”⁶ Bənzər dildən istifadə edərək “Nəzəri Biologiya və Tibbi Modelləşdirmə” jurnalındakı bir məqalədə “bioloqlar üçün müxtəlif şəraitlərdə seleksiyanın nə edib, edə bilməyəcəyini real olaraq qiymətləndirilməsi olduqca vacibdir. Mürəkkəb orqanizmlərin çoxsaylı genomik və  hüceyrə xüsusiyyətlərini izah etmək üçün seleksiya lazımlı, yaxud yetərli olmaya bilər.”⁷ Lynch öz fikirlərində açıq şəkildə qeyd deyir: “genetik yolların mürəkkəbliyi, modulyarlığı, gərəksizliyi və ya digər xüsusiyyətlərinin təbii seleksiya yolu dəstəkləndiyinə dair heç bir inandırıcı empirik və ya nəzəri dəlil yoxdur.”⁸

Təsadüfi genetik sürüşmə modeli

Lynch kimi təkamülçü bioloqlar kompleks bioloji xüsusiyyətlərin mənşəyini izah etmək üçün təbii seleksiya əvəzinə təsadüfi genetik sürüşmə modeli təklif edirlər. Lynch`ə görə, “çoxhüceyrəli növlərdə genomik, molekulyar və hüceyrəvi səviyyələrdəki mürəkkəblik qeyri-adaptiv və passiv nəticələrdən başqa bir şey deyil…”⁹Ancaq qəbul edir ki, “bu qeyri-adaptiv qüvvələr stoxastik xarakter daşıyır”¹⁰

Stoxastik termini, əlbəttə ki, təsadüfi mənasını verir. Üstünlük verəcək xüsusiyyətləri təmin etmək üçün heç bir səbəbi olmayan təsadüfi bir qüvvə faydalı bioloji funksiyaları (məsələn, DNT replikasiyası və ya biolüminesans kimi) yerinə yetirmək üçün incə köklənmiş mürəkkəb bioloji xüsusiyyətləri izah edə bilərmi? Bioloq Ann Gauger, Lynch’in izahına skeptik yanaşır, çünki “qeyri-adaptiv qüvvələrin müasir növlərdə müşahidə etdiyimiz funksional genomik xüsusiyyətləri və kompleks orqanizmləri yarada biləcəyinə dair heç bir izah vermədiyini” müşahidə edir.¹¹ Jerry Coyne eyni şəkildə genetik sürüşmə nəzəriyyəsinin əsas çatışmazlığını belə göstərir:

Həm genetik sürüşmə, həm də təbii seleksiya təkamül adlandırdığımız  genetik dəyişiklik yaradır. Ancaq arada vacib bir fərq var. Sürüşmə təsadüfi bir prosesdir, seleksiya isə təsadüfün anti-tezisidir… Tamamilə təsadüfi bir proses olaraq, genetik sürüşmə adaptasiyaların təkamülünə səbəb ola bilməz. O, heç vaxt qanad və ya göz yarada bilməzdi. Bunun üçün təsadüfi olmayan təbii seleksiya lazımdır. Sürüşmələrin edə biləcəyi yeganə şey orqanizm üçün faydalı vəya zərərli olmayan xüsusiyyətlərin təkamülünə səbəb olmaqdır.¹²

Coyne daha sonra qeyd edir: “Bu prosesin mühüm təkamül dəyişikliyinə təsiri bəlkə də çox azdır, çünki o, təbii seleksiyanı formalaşdırmaq gücünə malik deyil. Təbii seleksiya adaptasiya yarada bilən yeganə proses olaraq qalır.”¹³ Ancaq o, Lynch`lə müəyyən mənada həmfikir olaraq qəbul edir ki,“genetik sürüşmə nəinki adaptasiya yaratmaqdan acizdir, o həmçinin təbii seleksiyanı sıradan çıxara da bilər.”¹⁴

Paradoksal vəziyyət

Təbii seleksiyanın və ya genetik sürüşmənin təkamüldə təsirli olub-olmadığı ilə bağlı debatlar, şübhəsiz ki, davam edəcəkdir. Ancaq bu mübahisəni hansısa bir tərəf qazansa da, keçərli materialist bir həll təklif ediləcəyinə inanmaq üçün çox az səbəb var. Təkamül biologiyası indi özünü bir növ paradoks vəziyyətinə salıb:

–Təbii seleksiya təsadüfi qüvvələri aşmaq və populyasiyalarda müşahidə etdiyimiz kompleks adaptasiyaları təşkil etmək üçün olduqca təsirsiz bir mexanizmdir, çünki o, genetik sürüşmə kimi təsadüfi qüvvələr tərəfindən asanlıqla aşılır.
–Həyat olduqca mürəkkəb və səmərəli adaptasiyalarla doludur, lakin təsadüfi genetik sürüşmə bu cür xüsusiyyətlərin ortaya çıxmasına bir səbəbin olacağına inanmaq üçün heç bir əsas vermir.

Genetik sürüşmə əslində heç bir seçimin olmadığı “mutasiya seçimi” mexanizmini işə salmağa bənzəyir. Bu mövzular Problem 3-də gördüyümüz bütün çətinliklərə doğru sürüşür, burada təsadüfi mutasiyalar funksional proteinlər və ya sadə protein-protein qarşılıqlı təsirləri kimi biokimyəvi xüsusiyyətlər yarada bilmədi, çünki bu xüsusiyyətləri yaratmaq üçün olduqca koordinasiya olunmuş mutasiyalar tələb olunurdu. Seleksiya olmadıqda yalnız təsadüfi mutasiyaların, yəni genetik sürüşmənin faydalı bir şey çıxarması üçün ortada heç bir səbəb yoxdur.

Təəssüf ki, ictimaiyyət bu problemlər və ya mübahisələr barədə çox az məlumata sahibdir. Lynch`ə görə təbii seleksiya, adətən, kompleks bioloji xüsusiyyətlər yarada bilən “hər şeyə qadir” (və heç bir sübutsuz)¹⁵ bir mexanizm kimi təsvir olunur. O, ehtiyatla qeyd edir ki, “bütün təkamülün adaptasiya ilə izah edilə biləcəyi əfsanəsi populyar ədəbiyyatda Darvin elmi ənənəsinə qarşı davamlı hörmət sayəsində davam etdirilir.”¹⁶ Həqiqət budur ki, nə təbii seleksiya kimi qeyri-təsadüfi, nə də genetik sürüşmə kimi təsadüfi qüvvələr kompleks bioloji xüsusiyyətlərin mənşəyini izah edə bilməzlər.

1. Scott Gilbert, Stuart Newman, and Graham Budd quoted in John Whitfield, “Biological theory: Postmodern evolution?” Nature, 455: 281-284 (September 17, 2008).
2. Michael Lynch, “Evolutionary layering and the limits to cellular perfection,” Proceedings of the U.S. National Academy of Sciences, www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1216130109 (2012).
3. Michael Lynch, “The frailty of adaptive hypotheses for the origins of organismal complexity,” Proceedings of the U.S. National Academy of Sciences, 104: 8597-8604 (May 15, 2007).
4. Eugene V. Koonin, “Darwinian evolution in the light of genomics,” Nucleic Acids Research (2009): 1-24, doi:10.1093/nar/gkp089
5. Ibid.
6. Michael Lynch, “The frailty of adaptive hypotheses for the origins of organismal complexity,” Proceedings of the U.S. National Academy of Sciences, 104: 8597-8604 (May 15, 2007).
7. Chase W. Nelson and John C. Sanford, “The effects of low-impact mutations in digital organisms,” Theoretical Biology and Medical Modelling, 8:9 (2011).
8.  Michael Lynch, “The evolution of genetic networks by non-adaptive processes,” Nature Reviews Genetics, 8:803-813 (October, 2007).
9.  Ibid.
10.  Ibid.
11. Ann Gauger, “The Frailty of the Darwinian Hypothesis, Part 2,” Evolution News & Views (July 14, 2009), at http://www.evolutionnews.org/2009/07/the_frailty_of_the_darwinian_h_1022911.html
12. Jerry A. Coyne, Why Evolution is True, p. 123 (Viking, 2009).
13. Ibid., p. 13.
14.  Ibid., p. 124.
15. Michael Lynch, “The frailty of adaptive hypotheses for the origins of organismal complexity,” Proceedings of the U.S. National Academy of Sciences, 104: 8597-8604 (May 15, 2007).
16.  Ibid.