Vratké opory evolučnej teórie IV.

- Darwinove "pinky"
Príklad galapágskych ostrovčanov je skutočne dobrým príkladom Darwinovej evolúcie

27. decembra 1831 vyplávala po opakovaných odkladoch, v dôsledku zlého počasia, z anglického Plymounthu maličká loď Britského námorníctva H. M. S. Beagle na plánovanú dvojročnú expedíciu, s cieľom zmapovať južné pobrežie Južnej Ameriky. Na jej palube bol aj vtedy ešte mladý, len 22-ročný prírodovedec, Charles Robert Darwin. Z plánovaných dvoch rokov bolo nakoniec päť a v roku 1835 navštívila Beagle v rámci svojej plavby aj súostrovie Galapágy v Tichom oceáne, ležiace asi 6 míľ na západ od pobrežia Ekvádoru.

Zatiaľ čo Beagle kotvila na Galapágoch, Darwin zbieral exempláre miestnej fauny a flóry, vrátane niekoľkých druhov galapágskych ostrovčanov[1]. Na približne 25 sopečných ostrovoch získal trinásť druhov týchto vtákov. Líšili sa medzi sebou hlavne veľkosťou a tvarom zobáka a predpokladalo sa, že sú potomkami vtákov, ktoré sem vo vzdialenej minulosti prileteli z pevniny. Podľa Darwinovej teórie sa jediný druh rozlíšil na niekoľko odrôd, a potom na niekoľko rozličných druhov vďaka prírodnému výberu. „Pretože sa zobáky galapágskych ostrovčanov prispôsobili rozdielnej potrave, ktorou sa vtáci živili, zdá sa logické predpokladať,“ hovorí Jonathan Wells, „že rozličné druhy sú naozaj dôsledkom prírodného výberu.“ Vypadá to teda tak, že príklad galapágskych ostrovčanov je skutočne dobrým príkladom Darwinovej evolúcie, vďaka čomu sa stal medzi prívržencami evolúcie veľmi populárnou a preferovanou evolučnou ikonou. „Mnohé (aj súčasné – pozn. autora článku) učebnice biológie vysvetľujú,“ dodáva v tejto súvislosti Wells, že galapágske ostrovčany slúžili Darwinovi ako nástroj pri formulovaní jeho teórie a že pozorovania prevádzané v teréne v 70. rokoch 20. storočia manželským tímom vedcov Grantovcov, priniesli dôkazy podporujúce túto teóriu, pretože dokazujú ako prírodný výber ovplyvnil tvar zobákov týchto vtákov. Je to však naozaj tak? Sú galapágske ostrovčany vo svetle spomínaných pozorovaní naozaj dôkazom pravdivosti evolučnej teórie? A koľko pravdy je na tvrdení, že pozorovania týchto vtákov poslúžili Darwinovi ako jeden z hlavných podkladov pri formulácii jeho teórie? Na tieto otázky sa budeme snažiť odpovedať v nasledujúcich riadkoch.

Ako sa rodí legenda

Poďme najprv trochu do histórie a venujme sa najprv tomu, akú úlohu zohralo u Darwina jeho pozorovanie galapágskych ostrovčanov, pokiaľ ide o tvorbu jeho teórie. Povedané stručne, „galapágske ostrovčany v skutočnosti nemajú“, hovorí J. Wells „s formuláciu Darwinovej teórie takmer nič spoločného. A pokračuje: Vo svojom denníku z plavby na lodi Beagle sa o nich zmieňuje iba v jednej nepatrnej poznámke“ no čo je dôležitejšie (názor autora článku) vôbec nikde sa o nich nepíše ani v biblii darvinizmu – v O pôvode druhov. Prečo je tomu tak? Znova nechajme hovoriť J. Wellsa.: Keď bol Darwin na Galapágoch, z odchytených druhov, okrem dvoch prípadov, nezistil žiadne rozdiely v ich potrave a dokonca ani u týchto dvoch prípadov nespájal ich stravu s tvarom zobáka. Darwin sa v skutočnosti o ostrovčany nejako zvlášť osobitne nezaujímal, takže sa na Galapágoch ani nesnažil rozčleniť ich podľa toho, z ktorého z ostrovov pochádzali. Až keď sa Beagle vrátila do Anglicka, začal ich ornitológ John Gould triediť podľa zemepisného hľadiska a mnoho informácií, ktoré mu Darwin o nich v tejto súvislosti poskytol, sa ukázalo ako nesprávnych, a preto museli byť dopĺňané a zisťované podľa starostlivejšie vedených zbierok jeho kolegov z lode. Darwin sám sa v skutočnosti stal zástancom myšlienky evolúcie až mnoho mesiacov po svojom návrate do Anglicka2. Po dlhých rokoch sa vrátil aj ku galapágskym ostrovčanom a vysvetľoval ich pôvod vo svetle svojej novej teórie. V roku 1845 napísal vo svojom druhom vydaní svojho Denníku z výskumu“: „Najzaujímavejším faktom je dokonalé stupňovanie veľkosti zobákov rôznych druhov ostrovčanov. Keď sledujeme zväčšovanie a rozdielnosť štruktúry zobákov u jednej malej a veľmi príbuznej skupiny vtákov, mohli by sme sa skutočne začudovať, že z pôvodne malého množstva vtákov na tomto súostroví zrovna jeden druh vybočil a modifikoval sa rôznymi spôsobmi.“ „To však,“ pripomína J. Wells, „bola iba dodatočná úvaha a nie dedukcia z dôkazov, ktoré získal. Veď práve zmätok s geografickým označením údajov mu znemožnil, aby ich použil v prospech svojej teórie.“ Podľa historika vedy F. Sullowaya Darwin „mal iba obmedzenú a do značnej miery nesprávnu koncepciu ako potravinových návykov, tak aj geografického rozloženia týchto vtákov.“ A čo sa týka tvrdenia, že galapágske ostrovčany ovplyvnili Darwina ako dôkaz evolúcie, napísal: „Nič nemôže byť pravde vzdialenejšie.“ Tieto sa v skutočnosti v spojitosti s Darwinovou teóriou evolúcie dostali do stredu záujmu až pri vzostupe neodarvinizmu v 30. rokoch minulého storočia. Výraz „Darwinove pinky“ prvýkrát použil Percy Lowe a to až v roku 1936. No legendu, že galapágske ostrovčany zohrali u Darwina významnú úlohu pri tvorbe jeho teórie spopularizoval predovšetkým ornitológ D. Lack. Ten v roku 1947 vo svojej knihe „Darwinove pinky“3 zhrnul dôkazy, kde varianty zobákov Darwinom pozorovaných galapágskych ostrovčanov zodpovedajú rôznym zdrojom potravy a argumentoval, že sa tak stalo vďaka prírodnému výberu. Galapágskym ostrovčanom tak evolučný význam v skutočnosti prisúdil skôr Lack než Darwin. Ako dodáva v tejto súvislosti Wells odvolávajúc sa na Sullovaya: „Darwin po roku 1947 v spojitosti s galapágskymi ostrovčanmi postupne získaval kredit aj vďaka pozorovaniam, ktoré o nich nikdy neurobil a názorom, ktoré o nich nikdy nevyslovil.

Nakoľko sa však reálne môžeme pozerať na populáciu galapágskych ostrovčanov (odhliadnuc teraz od toho, ako ich videl či nevidel samotný Darwin) ako na populáciu, na ktorej je naozaj možné zdokumentovať prebiehajúci evolučný proces?

Prírodný výber, manželia Grantovci, alebo tiež aj o tom ako El Niňo každých pár rokov kazí evolúciu na Galapágoch

Aby sme vedeli odpovedať na to, či je na populácii galapágskych ostrovčanov možné pozorovať priebeh evolučného procesu, musíme si najprv od našej témy urobiť akoby malú odbočku a venovať sa samotnému slovnému spojeniu prírodný výber. Toto je totiž práve v dôsledku toho, že je pevnou súčasťou slovného aparátu evolučnej teórie v mysliach ľudí už tak vopred zaťažené evolučným významom, že v momente keď ho vyslovíte, počúvajúci si ho zväčša automaticky spojí s evolučnou teóriou. Úplne sa tak zabúda na to, že toto slovo môže mať aj iný ako výsostne evolučný význam. Pozrime sa teda teraz na rozdiel medzi tým, ako možno chápať prírodný výber v jeho evolučnom a neevolučnom význame.

Keď povieme prírodný výber a nespájame si ho s evolučnou teóriou, máme tým na mysli jednoducho mechanizmus prírody fungujúci na základe toho, že rozličné organizmy sú na úrovni jednotlivcov alebo aj celých skupín schopné v rozličnej miere prispôsobovať sa meniacim životným podmienkam, či napr. prekonať v nejakom ohľade konkurenciu (napr. pokiaľ ide o plodnosť) vďaka čomu jedni prežívajú a iní povedzme nie. Popierať túto skutočnosť zo strany kohokoľvek by bolo maximálne nerozumné – nakoľko ju môžeme priamo pozorovať v prírode a ani autor článku ako biblický kresťan s ňou v tomto zmysle nemá problém. Rozdiel medzi prírodným výberom vo vyššie opísanom význame teda ako schopnosti prispôsobovať sa, či v rôznych ohľadoch obstáť v súperení s konkurenciou vďaka prospešným výhodám (v darvinovskej terminológii by sme povedali - odchýlkam) v porovnaní s chápaním úlohy prirodzeného výberu v jeho evolučnom, darvinovskom význame je ten, že Darwin túto schopnosť živých organizmov vo svojej teórii povýšil na jeden z hnacích motorov, síce pomalej a postupnej no progresívne pokračujúcej (evolučnej) zmeny, ktorá má za následok vznik nových druhov. „Variety (odchýlky – pozn. autora článku) sú druhy v procese formovania“ píše Darwin v O pôvode druhov a pokračuje „modifikovaní potomkovia hocijakého druhu uspejú o to lepšie o čo väčšmi bude rozrôznená ich štruktúra, a tým aj schopnosť zaberať miesta obsadené inými bytosťami.“ Aby sa však ich štruktúra mohla rozrôzniť a aby v konečnom dôsledku takýmto spôsobom mohli vznikať nové druhy, zákonite to znamená, že aspoň niektoré prospešné odchýlky sa musia jednak zachovávať, hromadiť a ďalej sa vyvíjať v určitom smere do rôznych, pre ich nositeľov prospešných podôb.

Ak si teda chceme „vrátiac sa na Galapágy“ odpovedať na našu otázku či je na populácii Galapágskych ostrovčanov nejakým spôsobom možné zdokumentovať prebiehajúci evolučný proces, musíme si odpovedať na to, či sa nejako (na základe pozorovaní) podarilo zdokumentovať medzi galapágskymi ostrovčanmi fungovanie mechanizmu prírodného výberu v darvinovskom zmysle slova tak ako sme ho opísali vyššie – teda ako takého, ktorý v prvom rade zachováva a potom aj hromadí a rozvíja prospešné odchýlky spôsobom, ktorý vedie k vzniku nových druhov živočíchov.

Za týmto účelom si bližšie priblížime výskum vedeckého manželského páru, v úvode spomenutých manželov Grantovcov, ako ho spomína J. Wells. Títo podnikli v 70. rokoch minulého storočia na Galapágy niekoľko ciest. V roku 1975 sústredili svoju pozornosť na jeden z malých Galapágskych ostrovov menom Daphne Major. Na počiatku 70. rokov mal tento ostrov pravidelné zrážky, ktoré prinášali hojnosť potravy a veľké prírastky galapágskych ostrovčanov. Avšak v roku 1977 prišlo veľké sucho, čo spôsobilo úbytok semien a v konečnom dôsledku úbytok populácie ostrovčanov o 15%. Grantovci zistili, že vtáky, ktoré prežili sucho mali väčšinou nepatrne väčšie telo i zobák. Všimli si tiež, že výskyt malých semien toho roku drasticky klesol. Usúdili tak, že prírodný výber podstatne zvýhodnil tie vtáky, ktoré boli schopné rozbiť veľké tvrdé semená, ktoré jediné zostali. Zároveň sa jednalo o dramatický príklad prebiehajúceho prírodného výberu. Príbeh výskumu manželov Grantovcov bol prerozprávaný v knihe J. Weinera: The Beak of the Finch vydanej v roku 1994, kde sa zistená zmena vo veľkosti zobáka nazýva – „najlepšou a najpodrobnejšou demonštráciou na určenie sily Darwinovho procesu“. Peter Grant v roku 1991 v časopise Scientific American publikoval štúdiu, kde nazval zväčšenie zobáka behom veľkého sucha selektívnou udalosťou a odhadol, že ak by sa takéto sucho vyskytlo v priemere raz za desať rokov, stačí zhruba 200 rokov (tzn. 20 selektívnych udalostí k tomu), aby sa vyvinul nový druh. Grantova dedukcia vyplývala samozrejme z predpokladu, že zväčšenie dĺžky zobáka sa kumuluje od jedného sucha k druhému. Manželia Grantovci však, tak ako aj ich kolegovia, vedeli, že tomu tak nie je. Prečo?

Ako prízvukuje Wells, súostrovie Galapágy každých pár rokov podlieha fenoménu, ktorý ľudia žijúci na západnom pobreží Severnej či Južnej Ameriky poznajú ako El Niňo – poruchu obvyklého zimného počasia spôsobenú neobvykle teplým vzduchom nad Tichým oceánom. V zime roku 1982 -83 priniesol El Niňo na Galapágy silné dažde. Spadlo až 10-krát viac zrážok než normálne a 50-krát viac zrážok než počas veľkého sucha v roku 1977. Rastlinný život explodoval a rovnako aj populácia galapágskych ostrovčanov. Po ústupe El Niňa z rokov 1982-83, keď bol opäť dostatok potravy sa priemerná veľkosť zobákov galapágskych ostrovčanov pozorovaných Grantovcami na Daphne Major vrátila na úroveň spred roka 1977 – teda roka, v ktorom bolo veľké sucho. Inými slovami „evolučná zmena“ (alebo ak chcete odchýlka), ktorú vysledovali Grantovci v dôsledku veľkého sucha v roku 1977 sa v podstate anulovala v dôsledku silných lejakov v roku 1983. Peter Grant, v tejto súvislosti napísal, „že populácia podliehajúca prírodnému výberu prechádza striedavo raz od jedného javu k druhému pri každom posune počasia“. Takáto oscilácia, kedy sa zobák v závislosti od meniacich sa podmienok raz zväčšuje inokedy zmenšuje však u galapágskych ostrovčanov z dlhodobého hľadiska nemôže vytvoriť nijaké zásadné zmeny, nech trvá akokoľvek dlho. A už vôbec nie evolučné zmeny v darvinovskom zmysle slova.

Záver

Aby sme teda odpovedali na našu otázku, na základe výskumov manželov Grantovcov, no predovšetkým kvôli pôsobeniu fenoménu El Niňo, môžeme pokojne povedať, že na populácii galapágskych ostrovčanov sa nijakým spôsobom nedá zdokumentovať, že by prebiehalo niečo také ako proces evolúcie. Jediné čo môžeme na základe pozorovania populácie týchto vtákov povedať je to, že tu funguje prírodný výber, avšak len v jeho nedarvinovskom poňatí – tu konkrétne už ako spomínaná schopnosť organizmov prispôsobiť sa zmeneným podmienkam. To však samozrejme – má od evolúcie, tak ako ju chápal Darwin, giganticky ďaleko. Je to podobná situácia, akoby ste držali v rukách iba jednu kartu, a pritom tvrdili, že máte postavený domček z karát. Samozrejme, čisto teoreticky podnebie na Galapágoch by sa v budúcnosti mohlo zmeniť a vďaka tomu by sme povedzme mohli pozorovať ako prírodný výber dlhodobo pracuje v prípade galapágskych ostrovčanov jedným smerom tzn. smerom k evolučným zmenám, tak ako si to želá vo svojej teórii Darwin. To sú však len dohady. Hoci samozrejme, túto možnosť musíme z vedeckého hľadiska nechať otvorenú. Faktom však zostáva, že na základe výsledkov pozorovaní a ďalších zistení výskumu manželov Grantovcov sa na Galapágoch žiadna evolúcia, aspoň nateraz nekoná. Presnejšie, neexistujú preto žiadne priame dôkazy. A nakoľko autorovi článku nie sú známe žiadne ďalšie výskumy, ktoré by v prípade galapágskych ostrovčanov dokazovali niečo iné, zakončime náš článok tým, že sa mu vidí nanajvýš vhodné, aby rozumne zmýšľajúci čitateľ odmietol evolučnú ikonu - všeobecne známu pod nesprávnym názvom ako tzv. Darwinove „pinky“ – ako síce pôsobivú, no predsa len vedecky nepodloženú evolučnú rozprávku.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1 Jednak kvôli presnosti ako aj kvôli informovanosti čitateľa povedzme, že tieto vtáky ktoré Darwin pozoroval na Galapágoch vošli do povedomia slovenského čitateľa v spojitosti s evolučnou teóriu ako tzv. „Darwinove pinky“ predovšetkým kvôli nesprávnemu používaniu anglického slova finch. Slovíčko finch - v množnom čísle finches - totiž v angličtine znamená jednak - jednoducho pinka resp. pinky a jednak ho v jeho širšom kontexte možno použiť na označenie ktoréhokoľvek vtáka z čeľade pinkovité. Do čeľade pinkovitých patria povedzme stehlík alebo hýľ, no nie galapágske ostrovčany, s ktorými mal čo do činenia Darwin. Tieto totiž patria do čeľade strnádkovité. Z tohto dôvodu budeme aj v texte nášho článku (okrem nadpisu, kde je slovo pinky zámerne v úvodzovkách, alebo keď budeme chcieť zámerne zvýrazniť túto chybu) hovoriť o galapágskych ostrovčanoch a nie o galapágskych pinkách.

Použité zdroje:

LARSON, J.E.: Evolúcia.
Neobyčajná história jednej vedeckej teórie. Bratislava: Slovart, 2006. s. 51, 62 -63, 85.

STORIG, J. H.: Malé dějiny filosofie.
Kostelní Vydrí: Karmelitánské Nakladatelství, 2000. s. 97, 105.

WELLS, J.: Ikony evoluce.
Praha: Návrat domů, 2005. s. 133 -142.