Charles Darwin miał zaledwie 28 lat, kiedy w 1837 r. Zapisał w zeszycie „jeden gatunek zmienia się w inny” - jedna z pierwszych wskazówek jego wielkiej teorii. Niedawno wrócił do Anglii po swojej pięcioletniej podróży jako przyrodnik na pokładzie HMS Beagle . W Ameryce Południowej, Oceanii i przede wszystkim na Wyspach Galapagos widział znaki, że gatunki roślin i zwierząt nie są ustalone i trwałe, co od dawna było prawdą. I wyglądało to tak, jakby miał podejść do nadchodzących wstrząsów, gdy mozolił się nad zebranymi okazami, a inni przysłali mu: zięby, pąkle, chrząszcze i wiele innych. „ Cuidado ”, napisał w tym czasie w innym zeszycie, używając hiszpańskiego słowa „ostrożnie”. Ewolucja była radykalnym, nawet niebezpiecznym pomysłem, a on jeszcze nie wiedział wystarczająco dużo, aby upublicznić ją.
powiązana zawartość
- Życie i pisma Karola Darwina
- Jak Lincoln i Darwin ukształtowali współczesny świat
- Z Cienia Darwina
- Ewolucja Karola Darwina
Przez kolejne 20 lat gromadziłby dane - 20 lat! - zanim jego pomysł zostanie publicznie zaprezentowany małej grupie naukowców, a rok później szerokiej, zdumiewającej popularnej publiczności w jego majestatycznej książce O pochodzeniu gatunków, opublikowanej po raz pierwszy w 1859 roku. Dziś Origin należy do najważniejszych książek, jakie kiedykolwiek wydano, i być może sam wśród prac naukowych, pozostaje naukowo istotny 150 lat po debiucie. Przetrwa także jako model logicznej myśli oraz tętniące życiem dzieło literackie.
Być może z powodu tego niezwykłego sukcesu, „ewolucji” lub „darwinizmu”, czasami może się to wydawać skończoną sprawą, a sam człowiek jest czymś w rodzaju alabastrowego pomnika mądrości i beznamiętnej pogoni za naukową prawdą. Ale Darwin uznał, że jego praca to dopiero początek. „W odległej przyszłości widzę otwarte pola dla o wiele ważniejszych badań” - napisał w Origin .
Od tego czasu nawet najbardziej nieoczekiwane odkrycia w naukach przyrodniczych wsparły lub rozszerzyły główne idee Darwina - całe życie jest powiązane, gatunki zmieniają się w czasie w odpowiedzi na dobór naturalny, a nowe formy zastępują te, które pojawiły się wcześniej. „Nic w biologii nie ma sensu, z wyjątkiem światła ewolucji”, pionier genetyk Theodosius Dobzhansky zatytułował słynny esej w 1973 roku. Nie mógł mieć więcej racji - ewolucja jest po prostu sposobem, w jaki biologia działa, centralną zasadą życia Ziemia.
W ciągu 150 lat odkąd Darwin opublikował Origin, te „ważne badania” przyniosły wyniki, których nigdy nie mógł się spodziewać. W szczególności trzy dziedziny - geologia, genetyka i paleoantropologia - ilustrują zarówno luki we własnej wiedzy Darwina, jak i siłę jego pomysłów, aby zrozumieć, co nastąpiło po nim. Darwin byłby zdziwiony na przykład, gdyby dowiedział się, że kontynenty są w ciągłym, pełzającym ruchu. Termin „genetyka” powstał nawet w 1905 r., Długo po śmierci Darwina w 1882 r. I chociaż pierwsza skamielina uznana za starożytnego człowieka - nazwana Człowiekiem Neandertalskim - została odkryta w Niemczech tuż przed opublikowaniem Origin, nie mógł wiedzieć o szerokim i różnorodnym drzewie genealogicznym przodków. Jednak jego pierwotna teoria obejmowała wszystkie te niespodzianki i jeszcze więcej.
Na całym świecie ludzie będą świętować 200. urodziny Darwina wykładami, wystawami i uroczystościami. W Anglii, gdzie Darwin już posiada dziesięciofuntową notatkę, zostanie uderzona specjalna dwu-funtowa moneta. Uniwersytet w Cambridge organizuje pięciodniowy festiwal w lipcu. W Ameryce Północnej wydarzenia Darwin są organizowane między innymi w Chicago, Houston i Denver. Narodowe Muzeum Historii Naturalnej Smithsonian ustanowiło „Szlak ewolucji”, który podkreśla koncepcje pracy Darwina w całym muzeum, a specjalna wystawa pokazuje, jak storczyki ewoluowały i dostosowywały się zgodnie z teorią Darwina.
W obliczu wielkich postaci historycznych Charles Darwin nie zapewnia wiele w postaci pośmiertnych skandali. Pochwalający wolność Thomas Jefferson był mistrzem niewolników swojej długoletniej kochanki, Sally Hemings; Albert Einstein miał swoje cudzołóstwo i szokująco odległy styl rodzicielski; James Watson i Francis Crick zminimalizowali swój dług wobec kluczowych danych DNA Rosalind Franklin. Ale Darwin, który napisał kilkanaście książek naukowych, autobiografię i tysiące listów, notatników, dzienników i innych nieformalnych pism, wydaje się, że kochał swoje dziesięcioro dzieci (z których trzy nie przeżyło dzieciństwa), był wierny swojej żonie, wykonał własną pracę i otrzymał uczciwy, jeśli nie żywiołowy kredyt dla swoich konkurentów.
Urodził się w Shrewsbury w Anglii 12 lutego 1809 r. W zamożnej rodzinie lekarzy i przemysłowców. Ale jego wychowanie nie było całkowicie konwencjonalne. Jego rodzina była aktywna w postępowych sprawach, w tym w ruchu przeciw niewolnictwu. Rzeczywiście, oświecająca nowa książka Adriana Desmonda i Jamesa Moore'a, Sacred Cause Darwina, stwierdza, że zainteresowanie Darwina ewolucją można przypisać jego nienawiści do niewolnictwa jego i jego rodziny: praca Darwina udowodniła błąd w idei, że ludzkie rasy były błędne zasadniczo inny. Obaj jego dziadkowie byli znani z niekonwencjonalnego myślenia, a matka Darwina i ojciec lekarza poszli w ich ślady. Dziadek Darwina ze strony ojca, Erasmus Darwin, był lekarzem i filozofem przyrody o ogromnych apetytach - i odpowiednio zwartej budowie ciała - który opracował własną wczesną teorię ewolucji. (Było to bardziej czysto koncepcyjne niż Charlesa i brakowało pomysłu doboru naturalnego.) Po stronie matki dziadkiem Darwina był bogaty Josiah Wedgwood, założyciel koncernu o tej samej nazwie i wybitny abolicjonista.
Darwin rozpoczął naukę zawodu lekarza, ale nie miał ochoty na doktorat, więc poszedł na studia do anglikańskiego kapłaństwa w Cambridge. Jego prawdziwą pasją była jednak historia naturalna. Krótko po ukończeniu studiów w 1831 r. Zapisał się na niepłatne stanowisko jako przyrodnik na pokładzie Beagle, który miał wkrótce rozpocząć badanie wybrzeży Ameryki Południowej. Podczas pięcioletniej podróży Darwin zebrał tysiące ważnych okazów, odkrył nowe gatunki żyjące i wymarłe oraz zanurzył się w biogeografii - badaniu, gdzie żyją poszczególne gatunki i dlaczego.
Po powrocie do Anglii w 1836 roku Darwin pozostał zajęty publikowaniem prac naukowych z zakresu geologii Ameryki Południowej, tworzenia raf koralowych i zwierząt napotkanych podczas jego wyprawy Beagle, a także bestsellerowej popularnej relacji o swoim czasie na statku statek. Poślubił swoją kuzynkę, Emmę Wedgwood, w 1839 r., A do 1842 r. Rosnąca rodzina Darwinów została założona w Down House na przedmieściach Londynu. Charles, nękany słabym zdrowiem, osiadł z zemstą.
W 1844 r. Zwierzył się listowi do przyrodnika: „Jestem prawie przekonany (zupełnie przeciwnie do opinii, z którą zacząłem), że gatunki nie są (to jest jak przyznanie się do morderstwa) niezmienne”. Wahał się jednak, by upublicznić ten pomysł, zamiast zająć się badaniami nad hodowlą zwierząt domowych - argumentowałby, że selekcja naturalna nie różni się od sztucznej selekcji praktykowanej przez hodowcę próbującego wzmocnić lub wyeliminować cechę - i dystrybucji dzikich roślin i zwierzęta. Poświęcił osiem pełnych lat na dokumentowanie drobnych zmian anatomicznych pąkli. Płodny pisarz listów, szukał próbek, informacji i porad naukowych od korespondentów na całym świecie.
Był to młody przyrodnik i profesjonalny kolekcjoner okazów Alfred Russel Wallace, który w końcu zachęcił Darwina do opublikowania. Pracując najpierw w Amazonii, a następnie na Archipelagu Malajskim, Wallace opracował teorię ewolucji podobną do teorii Darwina, ale nie w pełni uzasadnioną. Kiedy w 1858 r. Wallace wysłał starszemu manuskryptowi opisującemu swoją teorię ewolucji, Darwin zdał sobie sprawę, że Wallace może pobić go do druku. Darwin napisał esej, który napisał w 1844 r., A manuskrypt Wallace'a został odczytany na spotkaniu Towarzystwa Linnean w Londynie w dniu 1 lipca 1858 r. I opublikowany razem później tego lata. Wallace, wówczas na wyspie na terenie dzisiejszej Indonezji, dowie się o wspólnej publikacji dopiero w październiku. „Dyskutowano o tym, czy Wallace się spieprzył” - mówi Sean B. Carroll, biolog i autor książek o ewolucji. „Ale był zachwycony. Uhonorowano go tym, że jego dzieło uznano za godne”, które należy uwzględnić obok dzieła Darwina, którego bardzo podziwiał.
Ta pierwsza publiczna transmisja o darwinowskiej ewolucji nie wywołała prawie żadnego poruszenia. Ale kiedy Darwin opublikował swoje pomysły w formie książkowej w następnym roku, reakcja była zupełnie inna. O pochodzeniu gatunków za pomocą doboru naturalnego lub ochronie uprzywilejowanych ras w walce o życie wkrótce sprzedano pierwszą serię prasową w liczbie 1250 egzemplarzy, aw ciągu roku w obiegu znalazło się około 4250 egzemplarzy. Alianci oklaskiwali go jako genialny, jednoczący przełom; naukowi rywale zwrócili uwagę na luki w jego dowodach, w tym na tak zwane „brakujące ogniwa” w zapisie kopalnym; a wybitni duchowni, politycy i inni potępili tę pracę i jej daleko idące konsekwencje. W 1864 r. Benjamin Disraeli, późniejszy premier Wielkiej Brytanii, słynnie potępił pomysł - ledwo wspomniany w Origin - że ludzie również ewoluowali od wcześniejszych gatunków. „Czy człowiek jest małpą czy aniołem?” zapytał retorycznie na konferencji. „Ja, mój panie, jestem po stronie aniołów. Odrzucam z oburzeniem i wstrętem te nowomodne teorie”.
Darwin przewidział takie protesty. „Każdy, kogo skłonność każe mu przywiązywać większą wagę do niewyjaśnionych trudności niż do wyjaśnienia pewnej liczby faktów, z pewnością odrzuci moją teorię” - napisał w Origin . Ale powiedział również: „Z ufnością patrzę w przyszłość, w młodych i wschodzących przyrodników, którzy będą mogli bezstronnie patrzeć na obie strony pytania”.
Wiek Ziemi był dla Darwina poważną niewyjaśnioną trudnością. Uznał, że aby światowa różnorodność roślin i zwierząt musiała ewoluować, musiało upłynąć dużo czasu - z pewnością więcej czasu niż 6000 lat dozwolonych przez wiodącą biblijną interpretację wieku Ziemi, ale więcej niż wielu naukowców zaakceptowało . W 1862 roku fizyk William Thomson (później Lord Kelvin) obliczył, że planeta nie będzie miała więcej niż 100 milionów lat - wciąż nie ma wystarczająco dużo czasu, aby ewolucja mogła tak dramatycznie działać. „Poglądy Thomsona na ostatnią epokę świata były od pewnego czasu jednym z moich najcięższych problemów”, napisał Darwin do Wallace'a w 1869 roku. Dalsze badania, w tym jeden autorstwa syna Darwina, George'a, astronoma, ustalili wiek Ziemi na poziomie znacznie poniżej 100 milionów lat
Dopiero w latach dwudziestych i trzydziestych XX wieku geologowie, obliczając tempo rozpadu pierwiastków radioaktywnych, doszli do wniosku, że Ziemia ma miliardy lat - według najnowszych badań 4, 5 miliarda lat. Darwin z pewnością poczułby ulgę, że ewolucja miała wystarczająco dużo czasu, aby wyjaśnić wielką różnorodność życia na ziemi.
Współczesna geologia pomogła rozwiązać kolejną zagadkę, która niepokoiła Darwina - istnienie dziwnie podobnych gatunków lądowych na oddzielnych kontynentach. Jak na przykład wytłumaczyć emu Australii, strusie Afryki i rhe Ameryki Południowej - duże, nielotne ptaki o długiej szyi z tymi samymi charakterystycznymi mostkami? Pierwsi ewolucjoniści, idąc za Darwinem, przywoływali scenariusze, takie jak dawno minione mosty lądowe rozciągające się na tysiące kilometrów, aby wyjaśnić, w jaki sposób pozornie spokrewnione gatunki mogą się rozdzielić. Skandaliczna prawda została ujawniona dopiero w latach 60. XX wieku, kiedy naukowcy odkryli płytową tektonikę i potwierdzili, że kontynenty, dalekie od stałych miejsc lądu otoczonych wodą, to gigantyczne tratwy unoszące się na stopionej skale. Odkrycie to uzasadniało dokuczliwe podejrzenia uczniów gimnazjów, że kontynenty powinny pasować do gigantycznej układanki, jak kiedyś. W czasach Darwina idea, że kiedyś przylegające kontynenty się rozdzieliły, oddzielając od siebie gatunki siostrzane, byłaby tak zuchwała jak sama ewolucja.
Ewolucja wyjaśnia ogromną różnorodność życia na Ziemi, a pojedyncze gatunki stają się liczne, gdy przystosowują się do różnych środowisk. „Co niezwykłe”, mówi biolog ewolucyjny Edward O. Wilson, „chociaż jego dzieło było zatytułowane O powstawaniu gatunków, Darwin naprawdę nie zwracał uwagi na to, jak jeden gatunek dzieli się i rozmnaża na wiele”. Darwin potwierdził znaczenie tego procesu, zwanego specjacją, na samym końcu Początku: „Życie, z kilkoma mocami, pierwotnie tchnęło się w kilka form lub w jedną… podczas gdy planeta jeździ na rowerze zgodnie z ustalone prawo grawitacji, od tak prostego początku, nieskończonych form najpiękniejszych i najwspanialszych, ewoluowało ”. Ale, mówi Wilson, Darwin skupił się na „tym, jak jeden gatunek został przemieniony przez jakąś siłę lub inny w inny gatunek w czasie, a nie jak gatunek mógłby się rozmnażać”.
Słynne zięby z Galapagos Darwina - kilkanaście gatunków pochodzących od tego samego przodka z Ameryki Południowej - stałyby się ikonicznym przykładem specjacji. Ale zrozumienie tego procesu musiałoby czekać na pracę Wallace'a w połowie lat 60. XIX wieku. „Wallace wyraźnie wyraził [specjację] w dużym badaniu dotyczącym motyli archipelagu malajskiego” - mówi Wilson. Wallace, pracujący na obszarze z dziesiątkami tysięcy wysp, pokazał, że pojedynczy gatunek motyla może powoli stać się licznym, ponieważ dostosowuje się do specyficznych warunków spotykanych na każdej wyspie. „Od tego czasu biolodzy poświęcają więcej czasu na myślenie o rozmnażaniu gatunków” - mówi Wilson - „i na przełomie wieków mieli dość jasne pojęcie o pochodzeniu gatunków. Ale to było coś, co Darwin trochę powstrzymywał”.
Darwin wiedział, że gatunki roślin i zwierząt można podzielić na grupy według podobieństwa, tak że ptaki skupiają się na ptakach śpiewających i ptakach drapieżnych, powiedzmy, z każdą grupą podzieloną raz po raz na dziesiątki lub setki różnych gatunków. Zobaczył również, że osobniki w obrębie danego gatunku, pomimo wielu podobieństw, również różniły się od siebie - a niektóre z tych różnic zostały przekazane rodzicom na ich potomstwo. Darwin zauważył, że natura ma brutalnie skuteczną metodę nagradzania każdej odmiany, która pomogła jednostce żyć dłużej, rozmnażać się szybciej lub zostawiać więcej potomstwa. Nagroda za bycie nieco szybszą lub bardziej czujną antylopą? Lwy zjadłyby najpierw twoich wolniejszych sąsiadów, dając ci jeszcze jeden dzień na rozmnażanie. Po wielu pokoleniach i dużej ilości czasu cała populacja będzie biec szybciej, a przy wielu takich zmianach z czasem stanie się nowym gatunkiem. Nastąpiłaby ewolucja, „zejście Darwina z modyfikacją poprzez dobór naturalny”.
Ale jakie było źródło zmienności i jaki był mechanizm przekazywania zmian z pokolenia na pokolenie? Darwin „nie wiedział nic o tym, dlaczego organizmy przypominają ich rodziców, ani o podstawach dziedzicznych odmian populacji”, mówi Niles Eldredge, paleontolog z American Museum of Natural History w Nowym Jorku.
W czasach Darwina człowiekiem, który dokonał postępu w prawdziwym mechanizmie dziedziczenia, był austriacki mnich Gregor Mendel. W swoim ogrodzie opactwa na przełomie lat 50. i 60. XIX wieku Mendel wyhodował rośliny grochu i stwierdził, że przenoszenie cech, takich jak kolor kwiatów i tekstura nasion, jest zgodne z możliwymi do zaobserwowania zasadami. Na przykład, gdy rośliny o pewnych wyraźnych cechach były hodowane ze sobą, potomstwo mieszańcowe nie miało cechy, która była mieszanką tych dwóch; kwiaty mogą być fioletowe lub białe, ale nigdy nie są fioletem pośrednim. Ten zaskakujący wynik pomógł wskazać drogę do pojęcia „jednostek” dziedziczenia - dyskretnych elementów informacji dziedzicznej. Potomstwo dziedziczy zestaw tych jednostek genetycznych od każdego rodzica. Od początku XX wieku te jednostki dziedziczenia znane są jako geny.
Mendel znał dzieło Darwina - jego niemiecka kopia Pochodzenia została posypana odręcznymi notatkami - ale nie ma dowodów na to, że Mendel zdał sobie sprawę, że jego jednostki dziedziczenia niosą ze sobą odmianę, na którą działała selekcja darwinowska. „Interesujące jest to, że Mendel miał oba kawałki układanki w swoich rękach, ale nigdy go nie poskładał” - mówi Michael Ruse, historyk i filozof nauki na Florida State University. „Ani razu nie powiedział:„ Ach, mam odpowiedź na problem Darwina ”.„ Odkrycia Mendla pozostały niejasne, dopóki nie zmarł w 1884 roku, a Darwin nigdy o nich nie wiedział. Ale co jeśli on miałby? „Gdyby Darwin przeczytał gazety Mendla, mógłby to uchwycić” - mówi Ruse - „ale nie jestem pewien, czy zrobiłoby to dużą różnicę”.
Dziś genomika porównawcza - analiza całych zestawów informacji genetycznej z różnych gatunków - potwierdza rdzeń teorii Darwina na najgłębszym poziomie. Naukowcy mogą teraz śledzić, cząsteczki DNA po cząsteczce DNA, dokładnie, jakie mutacje miały miejsce i jak jeden gatunek zmienił się w inny. (W jednym szczególnie odpowiednim przykładzie naukowcy pracują obecnie nad zmianami molekularnymi, które pozwoliły ziębom Galapagos Darwina ewoluować różne dzioby w odpowiedzi na ich różne strategie karmienia.) Sam Darwin pchnął nożem, aby narysować „drzewo życia”, schemat, który śledzi relacje ewolucyjne między gatunkami na podstawie ich podobieństw i różnic. Ale naukowcy budują teraz najbardziej szczegółowe drzewo życia, w ramach projektu Encyclopedia of Life (sponsorowanego częściowo przez Smithsonian Institution), wykorzystując dane sekwencji DNA, a także tradycyjne cechy anatomiczne i behawioralne, aby prześledzić dokładne relacje ewolucyjne między tysiące gatunków.
W ostatnich latach było wiele ewolucyjnych niespodzianek, rzeczy, których Darwin nigdy by się nie domyślił. Na przykład liczba genów danego gatunku nie koreluje z jego złożonością. Przy około 37 000 genach ryż ma prawie dwa razy więcej niż ludzi, z 20 000. A geny nie są przekazywane tylko z rodziców na potomstwo; mogą być również przekazywane między osobnikami, nawet osobnikami różnych gatunków. Ten „poziomy transfer” materiału genetycznego jest wszechobecny w bakteriach; w ten sposób oporność na antybiotyki często rozprzestrzenia się z jednego szczepu na drugi. Zwierzęta rzadko nabywają w ten sposób całe geny, ale nasze własne DNA jest wypełnione mniejszymi kawałkami materiału genetycznego zebranymi z wirusów podczas naszej historii ewolucji, w tym wieloma elementami, które regulują, kiedy geny są aktywne lub nieaktywne.
Czy te niespodzianki podważają centralną ideę darwinowskiej ewolucji? „Absolutnie nie” - mówi David Haussler, naukowiec zajmujący się genomem na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Cruz. „Codziennie uderza mnie fakt, że im więcej informacji gromadzimy, tym więcej znajdujemy uzasadnienia teorii Darwina”. Gdy nowy materiał zagnieździ się w genomie gospodarza poprzez transfer poziomy, materiał genetyczny podlega selekcji naturalnej jak zawsze. Naprawdę jedną z najbardziej niezwykłych cech samego darwinizmu jest to, że wytrzymywał ciężką naukową kontrolę przez półtora wieku i nadal potrafi dostosować się do najnowszych pomysłów. „Dotychczasowe zbiory danych, które sprawdziliśmy, i odkryte przez nas niespodzianki pokazują, że istota tego pomysłu jest słuszna” - mówi Haussler.
Kolejna rosnąca dziedzina biologii rzuca dalsze światło na pochodzenie zmienności. Ewolucyjna biologia rozwoju, czyli evo-devo, koncentruje się na zmianach w znakomicie choreograficznym procesie, który powoduje dojrzewanie zapłodnionego jaja. Za jedną serią takich zmian są tak zwane geny homeotyczne, które decydują o tym, gdzie nogi lub ręce lub oczy utworzą się na rosnącym zarodku. Te geny kontroli centralnej okazały się prawie identyczne nawet u zwierząt tak różnych, jak robaki, muchy i istoty ludzkie. Wielu badaczy uważa obecnie, że duża część ewolucji działa nie tyle poprzez mutacje lub przypadkowe błędy w głównych genach funkcjonalnych, ale poprzez dopracowanie sposobów, w jakie geny rozwojowe kontrolują inne geny.
„Elementy składowe kałamarnic, much, ludzi i węży są zadziwiająco podobne” - mówi Carroll z University of Wisconsin w Madison, jeden z założycieli evo-devo. „Na początku zaburza to twój światopogląd”, dodaje, „ale potem widzisz, że wzmacnia on darwinowski pogląd tysiąckrotnie. Tego rodzaju połączenia były w centrum zejścia z modyfikacją”.
Carroll mówi, że uważa, że Darwin byłby zachwycony szczegółami ewolucyjnymi, które naukowcy mogą teraz zobaczyć - jak na przykład zmiany w niewielkiej liczbie genów regulatorowych mogą wyjaśnić ewolucję owadów, które mają sześć nóg, od ich przodków, którzy mieli nawet więcej. Stamtąd jest to krótki krok do rozwiązania niektórych tajemnic specjacji, wypracowania mechaniki dokładnie tego, jak jeden gatunek staje się liczebny oraz w jaki sposób złożoność i różnorodność można zbudować z bardzo prostych początków. „Myślę, że to nowy złoty wiek nauki ewolucyjnej” - mówi Carroll. „Ale to, co naprawdę robimy, to dopracowanie idei Darwina w coraz bardziej szczegółowy sposób”.
Być może najbardziej zaskakujące odkrycie ostatnich lat ma związek z jednym z poprzedników Darwina w teorii ewolucji. Jean-Baptiste Lamarck, francuski przyrodnik, opracował własną teorię ewolucji biologicznej na początku XIX wieku. Zasugerował, że nabyte cechy można przekazać potomstwu - żyrafy, które rozciągają się, by sięgać liści na wysokich drzewach, wytwarzają potomstwo o długiej szyi. To „miękkie dziedzictwo” stało się znane jako lamarckizm i wkrótce stało się podatne na parodię: czy odcięcie ogona od szczura doprowadziłoby do bezogoniastych szczeniąt? Oczywiście, że nie, a z czasem miękkie dziedzictwo zostało odrzucone, a Lamarck stał się podręcznikowym przykładem tandetnego myślenia.
Następnie, we wczesnych dniach inżynierii genetycznej ponad dwie dekady temu, badacze wprowadzili obce geny do DNA zwierząt i roślin laboratoryjnych i zauważyli coś dziwnego. Geny wstawione do takich komórek gospodarza działały na początku, „ale nagle zostały uciszone, i to było to z pokolenia na pokolenie”, mówi Eva Jablonka, biolog ewolucyjny na uniwersytecie w Tel Awiwie w Izraelu. Naukowcy odkryli, że komórki gospodarza znakują obce geny „wyłącznikiem”, który uniemożliwia działanie genów. Nowy gen został przekazany potomstwu zwierzęcia, ale także wyłącznik - to znaczy doświadczenie rodzica wpłynęło na dziedzictwo jego potomstwa. „Mechanizmy, które były wówczas hipotetyczne, okazały się prawdziwe” - mówi Jablonka - „i oczywiście znacznie bardziej skomplikowane niż ktokolwiek myślał, co jest naturalne”.
Okazało się, że wszelkiego rodzaju zmiany w maszynerii komórkowej nie mają nic wspólnego z sekwencją DNA, ale nadal mają głębokie i dziedziczne skutki dla przyszłych pokoleń. Na przykład niedożywione szczury rodzą niewymiarowe szczenięta, które nawet dobrze odżywione, dorastają, by rodzić niewymiarowe szczenięta. Co oznacza między innymi, że biedny stary Lamarck miał rację - przynajmniej niektóre nabyte cechy można przekazać.
Darwin włączył koncepcję miękkiego dziedzictwa w Origin, wspominając na przykład „zmienność wynikającą z pośredniego i bezpośredniego działania zewnętrznych warunków życia oraz z użytkowania i nieużywania”. Mówi się, że sam Darwin nie był szczególnie ścisłym darwinistą, co oznacza, że jego praca pozwalała na zastosowanie szerszej gamy mechanizmów niż wielu jego zwolenników XX wieku zaakceptowałoby. „W pewnym sensie - mówi Jablonka - wracamy do Darwina i jego pierwotnego, znacznie szerszego pojęcia dziedziczności”.
Pochodzenie ledwie dotykało najbardziej kontrowersyjnej kwestii ewolucyjnej: czy całe życie ewoluowało od „niższych form”, czy obejmuje to ludzi? Darwin w końcu zajął się tym zagadnieniem w The Descent of Man and Selection in Relation to Sex, opublikowanym w 1871 r., Wyjaśniając, że studiował ewolucję człowieka od lat, ale „z determinacją nie publikować, ponieważ myślałem, że powinienem tylko dodać na uprzedzenia wobec moich poglądów ”. Jak miał rację, zarówno to, że „człowiek jest zmodyfikowanym potomkiem jakiejś wcześniej istniejącej formy” - i że okropna większość ludzi wolałaby wierzyć inaczej. Podzielali dyskomfort Disraeli z powodu bycia potomkiem małp i narzekali, że ewolucja zepchnęła boskiego stwórcę na bok.
Niewiara w ludzkie pochodzenie mogła być uzasadnionym pocieszeniem w czasach Darwina, gdy odkryto niewiele skamielin ludzkich przodków, ale dowody już na to nie pozwalają. Darwin w Origin przyznał, że brak „odmian pośrednich” w zapisie geologicznym był „najbardziej oczywistym i najcięższym zarzutem, jaki można wbić w moją teorię”.
Sprzeciw ten z pewnością dotyczył niedostatku ludzkich skamielin w czasach Darwina. Lata żmudnej pracy paleontologów wypełniły jednak wiele ważnych luk. Istnieje wiele innych wymarłych gatunków do odkrycia, ale termin „brakujące ogniwo” stał się w większości tak samo przestarzały, jak idea specjalnego stworzenia dla każdego gatunku. Antropolodzy przedstawili kiedyś ewolucję człowieka jako wersję klasycznego obrazu „Marszu Postępu” - linii prostej od kucającej proto-małpy, poprzez kolejne etapy kastetów i kulminację u pionowych współczesnych ludzi. „To był dość prosty obraz, ale była to prostota zrodzona z ignorancji” - mówi biolog antropolog William Jungers z Stony Brook University w Nowym Jorku. „W ciągu ostatnich 30 lat nastąpiła eksplozja nowych znalezisk”.
Obecnie istnieją setki znanych skamielin, sięgających od sześciu do siedmiu milionów lat i reprezentujących około dwóch tuzinów gatunków. Niektórzy byli naszymi przodkami, a inni dalekimi kuzynami. „Było wiele eksperymentów w ewolucji człowieka”, mówi Jungers, „i wszystkie z nich, ale my zakończyliśmy wymarciem”. Nasi bezpośredni przodkowie ewoluowali w Afryce około 200 000 lat temu i zaczęli rozprzestrzeniać się może 120 000 lat później. Co ciekawe, nasi współcześni przodkowie ludzcy dzielili części Europy i zachodniej Azji z gatunkami neandertalskimi jeszcze 30 000 lat temu, i mogli oni również pokrywać się z dwoma innymi dawno minionymi starożytnymi ludźmi, Homo floresiensis i Homo erectus, w Azji Południowo-Wschodniej. „Do niedawna nie byliśmy sami na tej planecie” - mówi Jungers.
Sam Darwin był przekonany, że głęboka przeszłość zostanie ujawniona. „Często i pewnie twierdzono, że pochodzenia człowieka nigdy nie można poznać”, napisał w 1871 r. „Ale ignorancja częściej rodzi zaufanie niż wiedzę: to ci, którzy niewiele wiedzą, a nie ci, którzy wiedzą dużo, a więc tak pozytywnie twierdzić, że ten czy inny problem nigdy nie zostanie rozwiązany przez naukę. ” Przypomniał także, patrząc wstecz na spękanie, które wziął za skupienie się na roli doboru naturalnego w ewolucji, że „przyszłość musi zadecydować”, czy „znacznie przeceniłem jego znaczenie”. Cóż, przyszłość opuściła solidnie stronę Darwina - pomimo wszystkiego, czego nie wiedział.
Zapytany o luki w wiedzy Darwina, śmieje się Francisco Ayala, biolog z University of California w Irvine. „To proste” - mówi. „Darwin nie wiedział 99 procent tego, co wiemy”. Co może zabrzmieć źle, kontynuuje Ayala, ale „1 procent, o którym wiedział, był najważniejszy”.
Thomas Hayden jest współautorem książki Sex and War: How Biology wyjaśnia wojnę i terroryzm w 2008 roku i oferuje ścieżkę do bezpieczniejszego świata .
Charles Darwin (ok. 1859). (English Photo Library) 
„Zostanie rzucone światło na pochodzenie człowieka i jego historii” - powiedział Darwin (ok. 1880 r.) O przyszłości, w której jego ciężko zdobyte odkrycia zostaną przetestowane. (Bettmann / Corbis) 
Charles Darwin dorastał w Shrewsbury w Anglii. (English Photo Library) 
Charles Darwin narysował drzewo życia, ale nie skupił się na rozmnażaniu gatunków. (William Perlman / Star Ledger / Corbis) 
Badanie zięb Charlesa Darwina jest „bardziej skomplikowane niż ktokolwiek myślał”. (Granger Collection, Nowy Jork) 
Ilustracja z 1890 r. Przedstawiająca HMS Beagle z wyprawą Charlesa Darwina w cieśninę Magellana. (Bettmann / Corbis) 
Gregor Mendel zauważył prawa spadkowe, przekraczając groszek, ale został uznany dopiero w XX wieku. (Sheila Terry / Science Photo Library) 
Dryf kontynentalny, zaproponowany w 1912 r. I potwierdzony w latach 60. XX wieku, pokazuje, w jaki sposób potomkowie wspólnego przodka zostali rozdzieleni podczas przemieszczania się lądów. (Martin Velasco, infografika 5W)
