فرگشت که نخستین بار «تکامل» ترجمه شده است، واژه‌ای برابر با evolution در نظر گرفته می‌شود. با توجه به توضیحاتی که در ادامه خواهد آمد، می‌توان دید که فرگشت هدف ویژه‌ای برای رسیدن به یک کمال یا حتی نقطه پایانی (برای مثال انسان) را دنبال نمی‌کند. بنابراین کاربرد واژه تکامل نادرست است. دیگر برابرهای این واژه را شاید بتوان «تطور» یا «دگرگونگی» پنداشت. «فرگشت» از این رو برای این منظور مناسب‌تر دیده شده که هم نگاهی به جلو دارد (فر) و هم از گردیدن و دگرگونی می‌گوید (گشت).
فرگشت یک فرایند تصادفی است که بدون دخالت عامل برونی و به صورت خود به خود آغاز شده و ادامه یافته است. بنابراین هدف ویژه‌ای را هم دنبال نمی‌کند، هرچند که مکانیزیم آن به گونه‌ای است که به ادامه زندگی (حیات) بر روی زمین شانس بیشتری می‌دهد.
در همه جانداران، یک رشته به نسبت طولانی از اسیدهای آمینه هست که از چهار نوع مولکول زیستی ساخته شده است. همان طور که می‌دانید این رشته به صورت یک نردبان مارپیچی است که هر پله آن را یک جفت از چهار نوع اسید آمینه A،C،G، و T تشکیل می‌دهند و آن را DNA می‌نامند. همه داده‌های ساختاری و کارکردی یاخته‌ها (سلول‌ها) از روی این رشته، البته در بیشتر موارد از روی بخشهایی از آن، به روش نسخه‌برداری ساخته می‌شود.
فرایند فرگشت به این صورت روی می‌دهد که در هنگام تولید مثل، چه از نوع تقسیم سلولی و چه از نوع ترکیب یاخته‌های جنسی، در زمان نسخه‌بردای از این نردبان مارپیچی، ممکن است برخی از پله‌های این نردبان به صورت تصادفی، به جای اسید آمینه مورد نظر، یا یکی دیگر از سه اسید آمینه موجود جایگزین شوند (خطای جایگزینی)، یا این که یک پله نردبان کلن جا بیفتد و فراموش شود (خطای پَرِش)، یا این که یک پله که در نسخه اصلی وجود نداشته است، افزوده شود (خطای افزونگی). بسته به این که این خطا در چه موقعیتی از رشته یا همان نردیان روی دهد، حالتهای گوناگونی پیش می‌آید. در شکل زیر بخشی از رشته اصلی (بالا) و نسخه بازسازی شده از آن (پایین) برای سه خطای تصادفی آورده شده است:
پس هر یک از این حالتها در عمل ممکن است به سه نتیجه متفاوت بیانجامد:
۱. هیچ اتفاقی روی ندهد و تنها یک نسخه‌ای از رشته بازسازی گردد که گرچه در ساختار تفاوتی با رشته نخستین دارد، اما از دید کاربردی فرقی نمی‌کند. این حالت معمولا هنگامی روی می‌دهد که خطا در ناحیه‌ای از رشته روی دهد که بخشی از یک ژن نیست. امکان دیگر زمانی است که این خطا در ژنی روی دهد که غیرفعال است یا غالب نیست. یا این که فقط به درست شدن یک ژنی بیانجامد که تغییر ساختاری از نوع ایجاد شده در آن فقط یک همسان از آن می‌سازد و به یک کارکرد تازه نمی‌انجامد.
۲. گاهی این خطا تاثیر مرگبار یا ناخوشایندی دارد. به این شکل که در یک یا چند ژن تغییرات اساسی ایجاد می‌کند و در نتیجه جانداری پدید می‌آورد که از نظر ساختار یا کارکردی نرمال نیست. برای نمونه یاخته‌های سرطانی در نتیجه خطاهای تقسیم سلولی ایجاد می‌شوند که آن خطا به مختل شدن فرایند تقسیم سلولی می‌انجامد و آن را ناپایدار می‌کند. در نتیجه توده‌ای از یاخته‌ها ایجاد می‌شود که فراوانی و ساختار هندسی‌شان متناسب با نیازهای عادی جاندار نیست. در حالت ناخوشایند و نه مرگبار، این گونه خطاها می‌توانند به مسایلی مانند بالا بردن خطر ابتلا به بیماری‌ها یا معلولیت بیانجامد. این قضیه حتی می‌تواند جاندار را برای تولید مثل چه در تقسیم سلولی و چه در جفت‌یابی یا بارداری یا نگه‌داری از فرزند دچار مشکل کند و در نتیجه امکان ادامه یافتن این نسخه از جاندار را نشدنی کند.
۳. گاهی هم نتیجه در راستای بالا رفتن توانایی جاندار در سازگاری با شرایط محیطی است و از این رو خوشایند ارزیابی می‌شود. در این حالت نسل جدید جاندار، دارای ویژگی‌های تازه‌ای می‌گردد که وی را در زنده ماندن یا جان سالم به در بردن تواناتر می‌کند. برای نمونه جاندار می‌تواند قدری سریع‌تر حرکت کند یا اکسیژن بیشتری جذب کند یا بهتر ببیند یا بیشتر بپرد. البته این تغییرات به صورت پله‌ای و با اندازه‌ای بسیار کوچک از یک نسل به نسل دیگر منتقل می‌شود، اما پس از گذشت میلیونها و گاهی میلیاردها سال، این تغییرات جزیی روی هم انباشته شده و به تفاوت‌های بسیار چشمگیر در جانداران می‌انجامد. به ویژه هنگامی که در گذر این زمان طولانی، بسیاری از نسخه‌های میانی از بین رفته و به اصطلاح منقرض شده‌اند.
در همه جانداران، یک رشته به نسبت طولانی از اسیدهای آمینه هست که از چهار نوع مولکول زیستی ساخته شده است. همان طور که می‌دانید این رشته به صورت یک نردبان مارپیچی است که هر پله آن را یک جفت از چهار نوع اسید آمینه A،C،G، و T تشکیل می‌دهند و آن را DNA می‌نامند. همه داده‌های ساختاری و کارکردی یاخته‌ها (سلول‌ها) از روی این رشته، البته در بیشتر موارد از روی بخشهایی از آن، به روش نسخه‌برداری ساخته می‌شود.
فرایند فرگشت به این صورت روی می‌دهد که در هنگام تولید مثل، چه از نوع تقسیم سلولی و چه از نوع ترکیب یاخته‌های جنسی، در زمان نسخه‌بردای از این نردبان مارپیچی، ممکن است برخی از پله‌های این نردبان به صورت تصادفی، به جای اسید آمینه مورد نظر، یا یکی دیگر از سه اسید آمینه موجود جایگزین شوند (خطای جایگزینی)، یا این که یک پله نردبان کلن جا بیفتد و فراموش شود (خطای پَرِش)، یا این که یک پله که در نسخه اصلی وجود نداشته است، افزوده شود (خطای افزونگی). بسته به این که این خطا در چه موقعیتی از رشته یا همان نردیان روی دهد، حالتهای گوناگونی پیش می‌آید. در شکل زیر بخشی از رشته اصلی (بالا) و نسخه بازسازی شده از آن (پایین) برای سه خطای تصادفی آورده شده است:
پس هر یک از این حالتها در عمل ممکن است به سه نتیجه متفاوت بیانجامد:
۱. هیچ اتفاقی روی ندهد و تنها یک نسخه‌ای از رشته بازسازی گردد که گرچه در ساختار تفاوتی با رشته نخستین دارد، اما از دید کاربردی فرقی نمی‌کند. این حالت معمولا هنگامی روی می‌دهد که خطا در ناحیه‌ای از رشته روی دهد که بخشی از یک ژن نیست. امکان دیگر زمانی است که این خطا در ژنی روی دهد که غیرفعال است یا غالب نیست. یا این که فقط به درست شدن یک ژنی بیانجامد که تغییر ساختاری از نوع ایجاد شده در آن فقط یک همسان از آن می‌سازد و به یک کارکرد تازه نمی‌انجامد.
۲. گاهی این خطا تاثیر مرگبار یا ناخوشایندی دارد. به این شکل که در یک یا چند ژن تغییرات اساسی ایجاد می‌کند و در نتیجه جانداری پدید می‌آورد که از نظر ساختار یا کارکردی نرمال نیست. برای نمونه یاخته‌های سرطانی در نتیجه خطاهای تقسیم سلولی ایجاد می‌شوند که آن خطا به مختل شدن فرایند تقسیم سلولی می‌انجامد و آن را ناپایدار می‌کند. در نتیجه توده‌ای از یاخته‌ها ایجاد می‌شود که فراوانی و ساختار هندسی‌شان متناسب با نیازهای عادی جاندار نیست. در حالت ناخوشایند و نه مرگبار، این گونه خطاها می‌توانند به مسایلی مانند بالا بردن خطر ابتلا به بیماری‌ها یا معلولیت بیانجامد. این قضیه حتی می‌تواند جاندار را برای تولید مثل چه در تقسیم سلولی و چه در جفت‌یابی یا بارداری یا نگه‌داری از فرزند دچار مشکل کند و در نتیجه امکان ادامه یافتن این نسخه از جاندار را نشدنی کند.
۳. گاهی هم نتیجه در راستای بالا رفتن توانایی جاندار در سازگاری با شرایط محیطی است و از این رو خوشایند ارزیابی می‌شود. در این حالت نسل جدید جاندار، دارای ویژگی‌های تازه‌ای می‌گردد که وی را در زنده ماندن یا جان سالم به در بردن تواناتر می‌کند. برای نمونه جاندار می‌تواند قدری سریع‌تر حرکت کند یا اکسیژن بیشتری جذب کند یا بهتر ببیند یا بیشتر بپرد. البته این تغییرات به صورت پله‌ای و با اندازه‌ای بسیار کوچک از یک نسل به نسل دیگر منتقل می‌شود، اما پس از گذشت میلیونها و گاهی میلیاردها سال، این تغییرات جزیی روی هم انباشته شده و به تفاوت‌های بسیار چشمگیر در جانداران می‌انجامد. به ویژه هنگامی که در گذر این زمان طولانی، بسیاری از نسخه‌های میانی از بین رفته و به اصطلاح منقرض شده‌اند.
همیشه در کنار فرگشت و جهش‌های ژنی، اصطلاح گزینش (انتخاب) طبیعی هم به کار می‌رود. «گزینش طبیعی»، برخلاف فرگشت، یک پدیده تصادفی نیست. به این معنی که از میان فرزندان یک جاندار، آنهایی زنده می‌مانند (یا به عبارت دقیق‌تر، بخت بیشتری برای زنده ماندن و بقا دارند) که با شرایط محیطی سازگاری بیشتری داشته باشند که این به ویژگی‌های زیستی آنها بستگی دارد. برای نمونه در جایی که به تدریج هوا سردتر می‌شود، آن نسخه‌هایی جان به در می‌برند که پوشش بهتری دارند یا متابولیسم پایه بدنشان بالاتر است یا این که اندازه‌شان چندان بزرگ است که نسبت سطح به حجم‌شان برای سرما مناسب است یا این که می‌توانند بهتر و بیشتر حرکت کنند و به منطقه گرم‌سیری بروند. بنابراین در اینجا هم یک مرجع و تصمیم گیرنده بیرون از طبیعت وجود ندارد. در واقع ما به فرایندی که در طبیعت اتفاق می‌افتد، از نظر علمی این نام‌ها را داده‌ایم.
پس می‌توان گفت که فرگشت به دلیل جهش‌های ژنی ایجاد می‌شود، به این معنی که در درازمدت، نسخه‌هایی از یک گونه جاندار به صورت تصادفی به وجود می‌آید که هر یک با نسل پیشین خود، اندکی، متفاوت است. از سوی دیگر بنا بر گزینش طبیعی از میان این نسل‌های جدیدتر آنهایی زنده می‌مانند که با شرایط محیطی سازگارتر باشند.
نظرها (0):
نوشتن نظر جدید