معنای کور بودن انتخاب طبیعی
این پرسش را که «چگونه انتخاب طبیعی، به عنوانی فرایندی کور، میتواند طرحهای پیچیده، عجیب، و زیبا را در جهان زیستی بهوجود آورد؟» بسیار شنیدهایم. در پاسخ، به جای طرح بحثی فلسفی، عرضهی مثالی ملموس کمک میکند تا «تصادفی بودن» را با «بدون علت بودن» اشتباه نگیریم.
فرض کنید میخواهید از سیمی سفت به عنوانِ آنتنِ تلویزیون بهره گیرید تا مسابقهی فوتبالی را ببینید. جهت سیم را به کدام سمت میگیرید؟ مشخصا به نحوی کاملا کور، یعنی تصادفی، آن را در سمتی از جهتهای فضایی قرار میدهید. اگر صفحهی تلویزیون به خوبی تصویر را به نمایش در آورد که بسیار عالی! بخت یار شما بوده که در اولین اقدام موفق شدهاید. البته بعید است در اولین اقدام موفق شوید. بنابراین باز هم به نحوی تصادفی آن را در جهات مختلف فضایی تکان میدهید، و احتمالا خمهایی تصادفی هم در سیم ایجاد میکنید، و از میان حالتهای مختلف، آن را که بهتر باشد انتخاب میکنید. حالا اگر کسی بپرسد «از کجا میدانستی که این حالت خاص جواب میدهد» چه خواهید گفت؟ احتمالا به سادگی میگویید «نمیدانستم! در راه آزمون و خطا به این طرح رسیدم». و اگر پرسشکننده اصرار داشته باشد که مگر میشود تصادفی به راهحل رسیده باشید احتمالا خواهید گفت «البته فقط «تغییرات» را تصادفی ایجاد کردم و بعد در هر مرحله از میان حالتهای بهوجود آمده بهترین را «انتخاب» کردم. بنابراین «تمامی» فرایند طراحی کور نبوده است.»
برای اینکه مثال ما به آنچه انتخاب طبیعی انجام میدهد شبیهتر باشد اجازه دهید به سراغ مثالی واقعی از طراحی یک آنتن توسط ناسا برویم. (تذکر: به منطق حاکم بر کار توجه کنید. اعداد واقعی نیستند.)
آنتنی که تصویر آن را در بالا میبیند به آنتن تکاملیافته موسوم است که ناسا از آن در سال 2006 برای یکی از فضاپیماهای خود بهره گرفت. مهندسان ناسا به سادگی کاری را که شما در مورد تلویزیون انجام دادید انجام دادند: به این ترتیب که 10 آنتن را، تصادفی، به شکلهای متفاوتی خم کردند؛ آنها را برای سنجش قدرت آنتندهی امتحان کردند؛ بدترینها را حذف؛ و بهترینها را برحسب موفقیت در آنتندهی رتبهبندی کردند. از آنکه رتبهی نخست را کسب کرد 5 مورد، از آنکه رتبهی دوم را داشت 3 مورد، و آنکه رتبهی سوم را داشت یک مورد نمونهسازی کردند. (در معنای زیستشناسی به آنتنهای بهتر اجازهی تولیدمثل ناهمسان دادند؛ یعنی هر کدام بهتر بود بچههای بیشتری بهوجود آورد.) اما از آنجا که تولیدمثل در جهان زیستی کاملا دقیق نیست در هر کدام از آنتنهای بهوجود آمده در نسل جدید اندکی تغییر ایجاد کردند تا دقیقا مانند والد خود نباشد. چگونه؟ باز هم در جهتهایی کاملا تصادفی. 9 آنتن نسل جدید، بعلاوهی بهترین آنتن نسل قبل را، به عنوان 10 آنتن جدید مجدد آزمون کردند؛ باز بدترینها را حذف، و به بهترینها بر حسب کارآمدی، اجازهی تولیدمثل ناهمسان، همراه اندکی تفاوت در زادگان دادند. پس از چندین بار تکرار این فرایند به آنتنی رسیدند که تصویر آن را در بالا میبینید.
طراحی این آنتن به نحوی ملموس نشان میدهد که چگونه میتوان با به کارگیری اصل انتخاب طبیعی، بر روی تغییرات کور، آنتنی طراحی کرد که بهتر از هر آنتن از پیشطراحیشدهای عمل کند. و فقط فکرش را کنید که چگونه مهندسی میتوانست بدون بهرهگیری از اصل انتخاب طبیعی به این طرح عجیب پی ببرد.
اما وقتی فقط نتیجهی نهایی را ببینیم و از فرایند ساخت اطلاعی نداشته باشیم باورش برایمان سخت است که آنتن مشاهده شده بدون طراحی اولیه بهوجود آمده باشد. جالب آنکه این طرح منحصر به فرد نیست و در اجراهای دیگر، طرحهای عجیب دیگری نمایان میشوند. (همانطور که در سرشاخههای درخت حیات نیز با انبوهی از اَشکال زیستی مواجه هستیم.)
همانطور که ملاحظه میفرمایید معنای «کور» در تکامل تنها آن است که کار بدون طرحی اولیه آغاز شده است؛ و نه آنکه تغییرات به نحوی خودبخودی و بدون علت بهوجود آمدهاند.
(ممکن است بگوییم اما خود همین فرایند به کار گرفته شده توسط ناسا مطابق «طرحی» انجام شده است. زیستشناسان با این تعبیر از «طرح» مخالفتی ندارند و نام آن را «اصل (یا الگوریتم) انتخاب طبیعی» گذاشتهاند. اینکه خود این الگوریتم از کجا آمده است پرسشی قابل تأمل است که بحثهای جالبی را در فلسفه و الهیات پیش میکشد.
همچنین پرسش دیگری نیز مطرح است که اینبار خود زیستشناسان به آن توجه دارند: اینکه آیا همهی طراحیهای مشاهده شده در طبیعت «صرفا» توسط این الگوریتم بهوجود آمدهاند؟ به عبارت دیگر قدرت انتخاب طبیعی چقدر است؟)