سازوکارهای مختص کلان‌تکامل

کلان‌تکامل سازوکارهای خاص خود را دارد

فالکونر در مقابل داروین
از ابتدای معرفی نظریه‌ی تکامل توسط داروین بر سر نرخ تغییرات تکاملی اختلاف‌نظرها آغاز شد. داروین بر تدریجی و انباشتی بودن تغییرات تکاملی تأکید داشت. از معاصران داروین، دیرینه‌شناسی بود به نام فالکونر. فالکونر که در ابتدا آراء تکاملی داروین را قبول نداشت نامه‌ای از داروین دریافت کرد که در آن نامه داروین با لحنی تشویقی پیش‌بینی کرده بود که به تدریج و با گذر زمان هرچه بیشتر فالکونر آراء تکاملی را خواهد پذیرفت. گویا لحن تشویقی داروین بیش از انتظار کارگر افتاد تاجایی‌که فالکونر نه چندان به تدریج، بلکه تقریباً با سرعت زیادی آراء تکاملی داروین را پذیرفت. اما با شواهد تجربی برگرفته از حیطه‌ی تخصصی خود، یعنی فسیل‌شناسی، نشان می‌داد که تغییرات همواره تدریجی نیستند و گاهی با سرعتی بسیار زیاد رخ می‌دهند. گویا این مخالفت با تدریجی‌گرایی داروین در همه‌ی ابعاد فکری فالکونر جای داشت زیرا نه فقط پیش‌بینی داروین را که او به تدریج به تکامل روی خواهد آورد نقض کرد بلکه خیلی سریع نخستین نسخه از نظریه‌ای را که امروزه “تعادل منقطع” نامیده می‌شود و گاهی تکامل را بسیار سریع درنظر می‌گیرد معرفی کرد!
آراء فالکونر در قرن بیستم بیشتر مورد توجه قرار گرفت و دعوا بر سر اینکه روندهای تغییرات در کلان‌تکامل (ماکرواوولوشن) نیز همانند خردتکامل (میکرواوولوشن) صرفاً مشتمل بر تغییرات تدریجی است یا شامل انواع سریع‌تری از تغییرات هم می‌شود تاکنون باقی مانده است. داده‌های تجربی زیادی عرضه از هر دو سو عرضه شده که در نتیجه‌ی آنها خوانش عمومی‌تری که امروزه در کتاب‌های درسی تکامل یافت می‌شود این است که در مواردی تکامل بسیار کُند عمل می‌کند و در مواردی دیگر بسیار سریع. اما برخی داده‌ها نیز عرضه می‌شوند تا این گزارشِ کیفی را به نحوی کمّی‌تر عرضه کنند. پژوهشی که به زودی در نشریه‌ی اوولوشن منتشر می‌شود از این سنخ پژوهش‌ها است.

مجادله بر سر نرخ تکامل
قبل از معرفی پژوهش جدید به یافته‌ی چند پژوهش قدیمی‌تر اشاره کنیم: قبلاً مشخص شده بود که وقتی گونه‌ای به تازگی بوجود می‌آید نرخ تغییرات در آن گونه بسیار بیشتر است و در گذر زمان نرخ تغییرات بسیار کُندتر می‌شود. صرف این داده‌ها نشانی است از اینکه هم داروین و هم فالکونر بخشی از ماجرا را درست روایت می‌کردند و بخشی را نادرست. (بعلاوه شایان ذکر است که از میزان نرخ تغییرات در یک گونه می‌شود سن بوجود آمدن آن گونه را نیز پیش‌بینی کرد.)
سیمپسون که از معماران نظریه‌ی تلفیق نوین در قرن بیستم بود طرفدار نظر فالکونر بود و به تعادل منقطع، یا آنطور که خودش می‌گفت «تکامل کوانتومی» باور داشت. اما سیمپسون پرسشی بنیادی‌تر را مطرح می‌کرد که هنوز هم مطرح است: اینکه آیا سازوکار تغییرات سریع متفاوت از سازوکار تغییرات کُند است؟ اجماع بر آن است که انتخاب طبیعی مکانیسم اصلی تغییرات، چه کُند و چه سریع است. اما آیا در تغییرات سریع مکانیسم‌های دیگری هم در کارند؟ مطابق نظر داروین کلان‌تکامل چیزی جز جمع‌شدن تدریجی خردتکامل نیست و نظریه‌ی رقیب می‌گوید ممکن است سخن داروین در مورد برخی خصیصه‌ها درست باشد اما نظریه‌ای جامع که مشمول همه‌ی خصیصه‌ها باشد نیست.

نتایج پژوهش جدید
پژوهش جدید هرچند مکانیسمی جدید برای کلان‌تکامل معرفی نمی‌کند اما با روشی آماری، که بسیار خلاقانه است، نشان می‌دهد که کلان‌تکامل مکانیسم‌های خاص خود را دارد. تاکنون به مطالعه‌ی تغییرات در یک خصیصه می‌پرداختند، به عنوان نمونه، اینکه اندازه‌ی جثه‌ی جانور طی زمان با چه نرخی تغییر کرده است. در این پژوهش، اما اندازه‌های مغز و بدن گونه‌های پستانداران کنونی را با استفاده از یک روش مقایسه‌ای فیلوژنتیک جدید اندازه‌گیری کرده‌اند و تغییرات در همبستگی میان اندازه‌های مغز و بدن را طی زمان سنجید‌ه‌اند. بعلاوه این تغییرات را به دو بخش آماری متفاوت تقسیم کرده‌اند که می‌توانست میان تغییرات ناشی از روندهای تدریجی و روندهای سریع تمایز قائل شود. نتایج نشان داد که تکامل فنوتیپی نه فقط طی گونه‌زایی شتاب می‌گیرد، بلکه شامل رویدادهایی است که به ندرت در مقیاس‌های زمانی خردتکاملی رخ می‌دهند.

قدرت آمار
این پژوهش قدرت کم‌نظیر روش‌های نوین  آماری را به رخ می‌کشد. حالا به کمک این روش آماری، لااقل پس از گذشت یک‌و‌نیم قرن دیگر بحث بر سر این نیست که آیا کلان‌تکامل مکانیسم‌هایی فراتر از مکانیسم خردتکامل دارد یا خیر. اکنون قاعده‌ای در سطح پدیداری داریم که مطابق آن در ابتدای گونه‌زایی‌ها تغییرات فنوتیپی شدیدترند.
حالا علومی مانند ژنتیک باید وارد بحث شوند و مثلاً با عرضه‌ی مکانیسم‌هایی به نحوی علّی توضیح دهند سازوکارهای ژنتیکی در آغاز گونه‌زایی چگونه و با گرفتن چه بازخوردهای محیطی‌ست که مجوز تغییرات بیشتر فنوتیپی را صادر می‌کنند.