Pasos evolutivos más importantes الخطوات التطوريّة الإثني عشر الأكثر أهميّة Most important evolutionary steps

La evolución de las especies a lo largo de su historia ha permitido la aparición de cualidades impresionantes a los seres vivos. Repasemos cuales son los 12 cambios más relevantes que han ocurrido en la historia de la vida en la Tierra desde que aparecieron los primeros seres vivos. Evidentemente estos pasos fueron todos muy graduales y es difícil acotarlos en “un paso”. La lista está ordenada por orden cronológico de aparición partiendo de los primeros seres replicantes cuyas características concretas sólo podemos especular actualmente:
1-La fidelidad en la copia del DNA


http://ateismoparacristianos.blogspot.gr/2010/08/12-pasos-evolutivos-mas-importantes.html

 

Major evolutionary steps

 

Ten Great Advances in Evolution  

 لقد سمح تطوّر الأنواع الحيّة، بطول تاريخه، بظهور هذه التنوعات الرائعة للكائنات الحيّة. سنحاول إبراز التغيرات الإثني عشر الأهمّ، والتي حصلت بتاريخ الحياة في الأرض، منذ ظهور أوائل الكائنات الحيّة.

من البديهيّ أن تلك التغيرات / الخطوات قد حدثت بشكل متدرِّج، ويصعب اختزالها في "خطوة واحدة". ستُبنى الخطوات الاثني عشر بشكل كرونولوجيّ / زمنيّ لظهور أوائل الكائنات الحيّة المُكرِّرة لخصائصها الملموسة والتي يمكننا التأمُّل فيها بالوقت الراهن فقط، وهي:

الخطوة الأولى: الدقّة بنسخة الحمض النووي DNA

تُسبِّبُ البكتريا الراهنة حدوث خطأ بنسخة الحمض النووي كل 10 أسّ 10 من الأجيال تقريباً أي كلما مرّت مئة جيل تقريباً.

 

يسمح هذا التناسب، بين الطفرات والدقّة، بحصول تكيفات، دون تراكم أخطاء كبرى تقريباً، والتي تُنهي الانواع الحيّة، حال حدوثها، بسرعة. الصانع الرئيسيّ لهذه الأعجوبة التطوريّة الحمض النووي البوليميريّ أو بوليمراز الدي إن إي والذي يتمكّن لوحده من تحقيق نسخ موثوق لعدّة آلاف من قواعد الحمض النووي قبل ارتكاب خطأ. تمتلك الاصدارات المتقدمة أكثر، والتي ظهرت بوقت متأخِّر من تطوّر حقيقيات النوى، آليات فحص بُغية تقليل الأخطاء المُرتكبة تلك. أهمية هذه الآليات للحياة، تعني ببساطة عدم وجود كائنات حيّة تفتقر لامتلاك هذه الآليّة، باستثناء بعض الفيروسات كفيروس الإيدز HIV والتي تستخدم الآليّة الخليوية الكاملة.

 

الخطوة الثانية: ظهور السياط (جمع سوط = هدب)


من انتظار وصول الطعام إلى الذهاب لتحصيله، شكّل أحد التغيرات الرئيسيّة التي قادت لظهور السوط. على الرغم من أنّ البكتريا، كانت قد طوّرت هديبات صغيرة قد سمحت لها بتحقيق حركة ملموسة، فالأكيد أنّ تلك الهديبات قد خضعت بشكل كليّ للقوى المتحكِّمة بالحركة البراونية، تخيَّلوا أنكم في مسبح  مليء بكرات صغيرة زجاجيّة تتحرك بكل سرعتها وبكل الاتجاهات. إضافة لأنّ السياط قد ساهمت بتحسين القدرة على استيطان بيئات جديدة وبعيدة أو الهروب من ظروف خطرة.

 

الخطوة الثالثة: المُستقبِلْ الضوئيّ

وحين تواجد الضوء، افترضت القدرة على التعرُّف على الضوء، بداية، الدخول للتغذية (يُحفَّز الضوء تركيب كثير من المركبّات العضوية) ودليل للحركة (المحددة للأعلى وللأسفل). سيشكل هذا التقدُّم البذرة لظهور آليتين مستقبليتين ذات أهميّة بارزة، هما التركيب الضوئيّ والرؤية. تتأسّس مُستقبلات الضوء على أصباغ تًستثار لدى تعرضها للضوء ونقل هذه الاستثارة إلى بروتين ما.

 

الخطوة الرابعة: التركيب الضوئيّ

ما الحاجة إلى الطعام، عندما يمكنك تصنيعه؟ ربما هي القفزة التطوريّة الأروع: القدرة على إنتاج مركّبات عضوية اعتباراً من مركبّات غير عضوية، وهي مركبّات أكثر وفرة في الطبيعة. تحتاج هذه التفاعلات إلى حضور طاقة كبرى، والتي تحصل الكائنات الحيّة عليها من الحرارة ومن تحطيم مركبّات أخرى عضوية / لاعضويّة أو من الضوء. 

 

لا يمكن للتركيب الضوئيّ أن يعمل دون وجود مُستقبِلات ضوئيّة، والتي في الغالب قد تطوّرت بشكل مُشترك مع تحسين عمل السياط. 

 

والتي لم تكن لتظهر لولا دقّة نُسخة الحمض النووي DNA.

 

الخطوة الخامسة: حلقة كريبس والتنفُّس التأكسديّ

ساهم التركيب الضوئيّ بتوليد حقبة جديدة من المشاكل والفُرص، كما سنرى. الفضلات الرئيسيّة الناتجة عن التركيب الضوئيّ هي الأوكسجين. الأوكسجين، اليوم، هو جزيء غير ضارّ، لكنّه ذاك الزمن، ظهر كمن يعيش في بحر من الزرنيخ. يمتلك الأوكسجين القدرة على أكسدة الحمض النووي والبروتينات، ويمكنه التدخُّل في كثير من التفاعلات الضرورية للبكتريا في تلك الحقبة. على الأرجح، ظهر الأوكسجين بسرعة وأدّى للقضاء على غالبيّة الأنواع الحيّة. طوّرت بعض الأنواع الحيّة (بينها، أنواع مُنتجة للأوكسجين) آليات تعمل على عدم تنشيط الأوكسجين، من بين تلك الآليات، نجد استخدام الإلكترونات والبروتونات التي تتفاعل مع الاوكسجين فتنتِجْ المياه. ومن المثير، أنّه يمكن تحصيل الإلكترونات كفضلات استقلاب المركبّات العضويّة. سمح الاستقلاب الجيّد للسكريات، عبر حلقة كريبس إلى جانب نظام نقل معقّد للإلكترونات، بالاستفادة القصوى من طاقة المركبّات العضويّة. 

 

الخطوة السادسة: الخلايا حقيقيّة النوى

بلغ تعقيد الحياة ذروته مع ظهور الخليّة حقيقيّة النواة. 

 

لُوحِظَ بأنّ الخلايا حقيقيات النوى، تنتج عن تعايش أنواع متعددة من البكتريا، وهي فرضيّة اكتسبت الدعم والقوّة مع ظهور التحليل الجينيّ. بكل الأحوال، ظهور خلايا ذات نواة محددة وعضيّات هو لغز كبير للآن، وأحد أهم العمليات التطوريّة، وتبقى مدار بحث واكتشاف مستمر. يمكن وصف التقدُّم الهائل بالخليّة حقيقية النواة بصيغة مُبسَّطة كتنظيم خليويّ. كل شيء بمكانه المحدّد. يقتضي حدوث كثير من التفاعلات الكيميائيّة الخليويّة حضور بيئة محدّدة غير متوافقة مع تفاعلات أخرى.

 

الخطوة السابعة: التخصُّص الخليويّ


الإبن البارّ. تنقسم الخليّة لخليتين، لكن لا تترك ذات الشيء بكل قسم خليويّ إبن، حيث تحتوي إحداهما على فضلات أكثر من احتواء الأخرى وعلى تركيز بروتينات مختلف أو نقص مركّب ما. تُعتبر هذه الأمور حوادث سابقة لعملية التخصُّص الخليويّ. يحصل هذا بالوقت الراهن عند البكتريا والخمائر أو بعض أنواع الاشنيات وحيدة الخليّة والتي تعيش، ببعض الاحوال، على شكل مستوطنات، حيث يتخصّص بعض الأفراد بوظائف محددة بحسب موقعها ضمن المستوطنة. يفترض التخصُّص ظهور فعاليّة كبيرة. من هنا، ووصولاً إلى خلايا كالعصبونات أو الكريّات البيضاء، توجَّبَ علينا قطع مسافة تطورية لا بأس بها.

 

الخطوة الثامنة: التكاثر الجنسيّ

ما الذي سيحلّ بنا، دون حضور عملية جنسيّة؟! 

 

يسمح التكاثر الجنسيّ بحدوث تكيُّف سريع للأنواع الحيّة من خلال إلغاء سريع للطفرات الضارّة ونشر المفيد منها. ربما، يعود ظهور التكاثر الجنسيّ لاتصاله بفيروسات وطفيليات أخرى، أو كنتيجة جانبيّة لاستراتيجيّة التضاعف الجينوميّ بُغية تخفيف آثار الطفرات. في كل الأحوال، اكتسبت الكائنات الحيّة مع التكاثر الجنسيّ تنوّعاً وتعقيداً، لا يصل إليه أيّ كائن حيّ يتكاثر لاجنسياً.

 

الخطوة التاسعة: النموّ الجنينيّ


"لا شيء يحدث معك في الحياة، يجعلك مميزاً مثل المعيدة". 

 

افترضت خطوات تشكيل الجسم، بصورة تقدمية ومُنظمة، حدوث قفزة بين عالم قناديل البحر والديدان الراهنة. خطوات مرصوفة في مجموعات أو باقات جينيّة، تسمح بحدوث تكيُّف هائل. تظهر المعيدة بسياق خطوات النموّ الجنينيّ، والتي تتشكّل من انغماد طبقة في خلايا الجنين. ربما تبدو للوهلة الأولى غير هامّة، لكنّ فرض ظهورها، بالواقع، التخصُّص ثلاثي الأبعاد، كما يحدث لدى غالبيّة الحيوانات، ولدينا كبشر، مقابل التخصُّص ثنائيّ الأبعاد الحاصل عند الديدان.

الخطوة العاشرة: الجهاز العصبيّ والدماغ


قبل ظهور الجهاز العصبيّ بفترة طويلة، تواصلت الخلايا فقط من خلال التماس مع خليّة جارة وإصدار إشارات كالهرمونات. برأيي، لا تكمن القفزة بتشكيل شبكة لإيصال الإشارات بصورة أسرع، بل تكمن في تمركز الإشارات، الذي قاد، خلال زمن طويل، إلى ظهور الدماغ. تقدّمت دراسة الشبكات العصبيّة في السنوات الأخيرة بصورة ملحوظة، بفضل دراسة نماذج حيوانية مختلفة، سيما عند الربداء الرشيقة والتي نعرف بأنّ شبكتها مُتكوِّنة من 302 من العصبونات.

 

الخطوة الحادية عشرة: الإدراك الفرديّ
 

حتى وقت قريب، اعتبروا بأنّ الرئيسيات العليا، فقط، تمتلك هذه القدرة. مع ذلك، أثبتت دراسات عديدة بأنّ ثدييات أخرى، كالفيل أو الدلفين وحتى طيور مثل الغراب، تمتلك تلك الأهليّة. وربما شكّلت هذه القدرة المقدمة لظهور ما نسميه "الأنا" والتفكير المنطقيّ، الذي احتاج، وحده، إلى خطوة كاملة.

الخطوة الثانية عشرة: التنفُّس الرئويّ


عادة ما نتخيّل التطوّر الحيوانيّ كخطّ، يبدأ بظهور الأسماك في المياه، تتطوّر لبرمائيّات، لاحقاً لزواحف، وبالنهاية لثدييات وبينهم البشر. مما يدفع للتفكير بأنّ الاسماك قد خرجت من المياه لتتطور إلى كل تلك الأنواع الحيّة، الأمر الذي يُنهي داروين أو آنشتاين!. 

 

تُوظّف هذه الرؤية من أولئك المؤمنين بخالق قد أرشد الانتقاء الطبيعيّ لخلق الكائنات البشريّة اعتباراً من كائنات بدائيّة.

إنّ تاريخ تطوُّر السلائل الحيوانية التي سبقتنا، أبعد ما يكون عن شكل الخطّ المستقيم الذي نتخيله. 

 

كمثال، يرجع أصل غالبيّة الأسماك الراهنة وكل الفقاريات البريّة إلى سلالة وحيدة من الأسماك. طوّر هذا الفريق من الأسماك كيساً يقع بالقرب من معدته لأجل "التهام الهواء" حرفياً. ربما صعدت تلك الأسماك نحو سطح المياه بُغية الحصول على جرعات من الاوكسجين، عندما لم تتمكّن خياشيمها من تحصيل كميات كافية منه تحت المياه. المثير أنّ جزء من سلالة الأسماك تلك، والتي يقول البعض بانها قد غادرت المياه، قد أعادت استعمال هذا الكيس كغرفة تعويم تسمى المثانة السباحيّة.

سمحت الغرفة الهوائيّة تلك للأسماك، بدقّة، بتحقيق الاستقرار في أعماق مائيّة محددة دون أن تغرق، وهي استراتيجيّة تستخدمها الغوّاصات أيضاً. هو تكيُّف مفيد للغاية، بحيث أنّ الاسماك التي لا تمتلك الغرفة الهوائيّة تلك، مثل أسماك القرش والراياس أو أبو مهماز، ستُجبَرْ على السباحة الدائمة كي لا تغرق.

طوّر فريق، من سلالة الأسماك القديمة تلك، الرئة اعتباراً من ذاك الكيس المتواجد قرب المعدة. فربما قد تكيّفت مع العيش في بيئات قليلة المياه أو بدأت البحث عن الطعام في الخارج. لا نعرف ما كان، لكن نعرف أنّ ما حصل قد نجح واستمرّ.


خطوة خاصة إضافيّة – المشي على قدمين

تُعتبر هذه الخطوة خاصّة بالبشر وبعض الحيوانات القليلة الأخرى. 

 

وفق وجهة نظر آنتروبولوجيّة فإنّ القرود قد وصلت لهذه القدرة إثر حدوث تكيُّف ثانٍ مع البيئة، حيث استخدمت أسلافها قوائمها الأربعة للتحرُّك بصورة أسرع.

 

في يومنا هذا، تسود فرضية بين العلماء، تعتبر أنّ أصل المشي على قدمين، يعود للحاجة إلى الجري لمسافات طويلة. يرى اولئك العلماء بأنّ صيغة مشي أشباه البشر على قدمين ترتبط  بشكل وثيق بمورفولوجيّة مُحرِّكة أو بالإنتقال.