RICHARD DAWKINS

A LEGNAGYOBB MUTATVÁNY

Az evolúció bizonyítékai

(Tartalom)

Josh Timonennek

ELŐSZÓ

AZ EVOLÚCIÓ napról napra sokasodó bizonyítékai még sohasem voltak ilyen szilárdak. Eközben, paradox módon, a tudatlan evolúcióellenesség is erősebb, mint eddig bármikor. Könyvem azon bizonyítékaim személyes összegzése, amelyek szerint az evolúció „elmélete” valós tény – ugyanolyan kétségbevonhatatlan tény, mint a tudományban bármi más.

Nem ez az első könyv, amelyet az evolúcióról írtam, és muszáj elmagyaráznom, hogy miben tér el a többitől. A legjobban úgy jellemezhetném, hogy ez a hiányzó láncszem. Az önző gén és A hódító gén című munkáimban újszerű látásmóddal tekintettem át a természetes kiválasztás ismerős elméletét, de nem foglalkoztam annak bizonyításával, hogy maga az evolúciós folyamat ténylegesen lezajlott. A következő három művemben – mindegyikben más és más módon – a megértést akadályozó korlátokat próbáltam meg azonosítani és felszámolni. Ezek a könyvek – A vak órásmester, Folyam az Édenkertből és (a három közül számomra legkedvesebb) A valószínűtlenség hegyének meghódítása – olyan kérdésekre válaszoltak, mint „mire lenne jó egyetlen szem?”, „mi értelme lenne egyetlen szárnynak?”, „hogyan működhet a természetes kiválasztás, ha a legtöbb mutációnak negatív következményei vannak?”. Még egyszer hangsúlyozom, hogy noha ez a három könyv számos nehézséget megoldott, nem bizonyították be az evolúció tényét. A leghosszabb könyvem – Az Ős meséje – az élet történetének teljes folyamatát ábrázolta egyfajta őskereső chauceri zarándoklat formájában, amely az időben visszafelé zajlott; ám ez a könyv is eleve igaznak tételezte fel az evolúciót.

Felsorolt munkáimra visszatekintve rájöttem, hogy műveimben sehol nem történt meg az evolúció explicit bizonyítása, és úgy gondoltam, hogy ez olyan komoly hiányosság, amelyet meg kell szüntetnem. Erre jó alkalomnak tűnt a 2009-es év, Darwin születésének kétszázadik, A fajok eredete megjelenésének százötvenedik évfordulója. Nem meglepő, hogy másoknak is eszébe jutott ugyanez a gondolat, és idén e témában néhány további nagyszerű kiadvány is megjelent, mindenekelőtt Jerry Coyne Why Evolution is True (Miért igaz az evolúció?) című könyve. E könyvhöz írt, a The Times Literary Supplementben megjelent méltató ajánlásom megtekinthető a honlapomon is, a http://richarddawkins.net/article,3594,Heat-the-Hornet,RichardDawkins internetes hivatkozáson.

Megszállottként, hihetetlen munkabírással dolgozó irodalmi ügynököm, John Brockman még a könyv Only a Theory (Csak egy elmélet) munkacímű változatát mutatta meg a kiadónak. Időközben kiderült, hogy ezzel a címmel Kenneth Miller már megjelentette azt a művét, amelyben egy teljes könyvnyi terjedelemben elemzi azon emlékezetes bírósági ügyeket, amelyek során alkalmanként tudományos vizsgálatokról mondanak ítéletet (e tárgyban Miller hősies munkát végzett). Egyébként is kételkedtem benne, hogy ez lenne a megfelelő cím, és már majdnem elkészültem a kézirattal, amikor rájöttem, hogy a tökéletes cím az orrom előtt lóg a szekrényemben. Néhány évvel ezelőtt egy névtelen jóakaróm küldött nekem egy pólót, amelyre ezt nyomtatták: „Evolúció, a Föld legnagyobb mutatványa, az egyetlen igazi játék!” Időről időre fel is vettem, hogy oktassak benne, és hirtelen rádöbbentem, hogy a felirat ideális cím lenne, csak egy kicsit hosszú. Lerövidítettem A legnagyobb mutatványra. A „Csak egy elmélet” pedig nagyszerűen megfelel az első fejezet címének, mindössze egy elővigyázatos kérdőjellel kell kiegészíteni a kreacionisták szőrszálhasogatása elleni védekezés gyanánt.

Munkámban sokféleképpen és sokan segítettek, köztük Michael Yudkin, Richard Lenski, George Oster, Caroline Pond, Henri D. Grissino-Mayer, Jonathan Hodgkin, Matt Ridley, Peter Holland, Walter Joyce, Yan Wong, Will Atkinson, Latha Menon, Christopher Graham, Paula Kirby, Lisa Bauer, Owen Selly, Victor Flynn, Karen Owens, John Endler, Iain Douglas-Hamilton, Sheila Lee, Phil Lord, Christine DeBlase és Rand Russell. Nagy-Britanniában és Amerikában rengeteg támogatást kaptam Sally Gaminarától, Hilary Redmondtól és munkatársaiktól.

E könyv befejező munkálatai közben háromszor is előfordult, hogy izgalmas új felfedezésről szóló hírek jelentek meg a tudományos sajtóban. Minden alkalommal bátortalanul felvetettem, lehetséges-e a kiadás pontos rendben zajló bonyolult munkálatait megszakítani, hogy ezeket az új eredményeket a kész könyvben is felhasználhassam. Ilyen esetben minden normális kiadó nemet mondana, de Sally és Hilary a három alkalom közül egyetlenegyszer sem fejezte ki a nemtetszését amiatt, hogy az utolsó pillanatban változtatok, sőt lelkesedésükkel hegyeket mozgattak meg, hogy ezek a változások is bekerüljenek a könyvbe. Ugyanilyen buzgó és segítőkész volt Gillian Somerscales is, aki a nyomtatás előkészítő munkálatait végezte nagyfokú irodalmi hozzáértéssel és érzékenységgel.

Feleségem, Lalla Ward a folyamatos bátorítás mellett értékes stilisztikai megjegyzéseivel és jellemzően elegáns javaslataival volt segítségemre. E könyv gondolata akkor érlelődött meg bennem, és akkor kezdtem el az írást, amikor professzorként utolsó hónapjaimat töltöttem a Charles Simonyi nevét viselő intézetben, és akkor fejeztem be, amikor már nyugdíjba vonultam. A Simonyi-intézet leköszönő professzoraként, első találkozásunk után tizennégy évvel és hét könyvvel, Lallával együtt ismételten hálás köszönetemet szeretném kifejezni Charlesnak. Reméljük, hogy barátságunk még sokáig tart.

Művemet Josh Timonennek ajánlom. Sok köszönettel tartozom neki, és kicsiny, de elhivatott csapatának, amiért elkészítették a RichardDawkins.net honlapot. A világhálón Josht tehetséges honlaptervezőként ismerik, de ez csak kis része zsenialitásának. Kreatív tehetsége ott van mindennek a mélyén, de köszönetem nem eléggé tükrözi, milyen sokoldalúan járul hozzá közös vállalkozásunkhoz, és azt a meleg humort sem adja vissza, amellyel ezt teszi.

1. CSAK EGY ELMÉLET?

KÉPZELJE el, hogy Ön egy római történelmet és latin nyelvet oktató tanár, aki minden erejével szeretné megosztani az ókori világ – Ovidius elégiái és Horatius ódái, a latin nyelv Cicero szónoklataiban megmutatkozó tömör ökonómiája, a pun háborúk stratégiai finomságai, Julius Caesar hadvezéri erényei és a későbbi császárok hedonista kilengései – iránti lelkesedését. Hatalmas vállalkozás, amely sok időt, figyelmet és odaadást igényel. Ugyanakkor észreveszi, hogy csak vesztegeti a drága idejét, mert hallgatósága figyelmét elterelik azok a hangoskodó ignoramusok (latintanárként Ön is tudja, hogy helyesebb az „ignorami” forma), akik erős politikai és főként pénzügyi támogatással a hátuk mögött arról próbálják meggyőzni a diákjait fáradhatatlanul, hogy a rómaiak sohasem léteztek. Hogy sohasem létezett maga a Római Birodalom sem. Hogy az egész világ csak azóta létezik, amióta az eleven emberi emlékezet. Hogy a spanyol, az olasz, a francia, a katalán, az okcitán és a rétoromán nyelvek mindegyike spontán módon és külön-külön jött létre összes dialektusukkal együtt, és kialakulásuk nem köszönhető egyetlen olyan ősnyelvnek sem, mint mondjuk a latin. Önnek pedig, ahelyett hogy teljes figyelmét a klasszika-filológia magasztos tudósi és tanári hivatásának szentelné, idejét és energiáját arra kell fordítania, hogy utóvédharcokat folytasson azon állítás mellett, hogy a rómaiak igenis léteztek; védekeznie kell egy ostoba megállapítás ellen, és ettől legszívesebben elsírná magát, ha nem foglalná le túlságosan maga a küzdelem.

Ha e képzeletbeli latintanár képe túlzottan erőltetettnek tűnne, lássunk egy kézzelfoghatóbb példát. Tegyük fel, hogy Ön újkori történelmet oktat, és a 20. századi Európával foglalkozó tanóráit bojkottálják, bekiabálásokkal vagy más módon zavarják a holokauszttagadók jól szervezett, jól pénzelt és politikailag is erős csoportjai. Feltételezett Róma-tagadóimmal ellentétben holokauszttagadók valóban léteznek. Hangosak, első hallásra tetszetősen érvelnek, és ügyesen a tudományosság látszatát keltik. Legalább egy jelentős ország elnökének támogatását élvezik, és közéjük tartozik a Római Katolikus Anyaszentegyház legalább egy püspöke. Képzelje el, hogy az európai történelem tanáraként folyamatosan olyan agresszív követelésekkel szembesül, hogy „az ellenkező véleményt is tanítania kell”, és hogy „időben kiegyensúlyozottan” kell oktatnia azt az „alternatív elméletet” is, amely szerint sohasem volt holokauszt, és az egész csak a cionista történelemhamisítók koholmánya. E vitába a manapság oly divatosan relativizáló értelmiségiek is beavatkoznak: bizonygatják, hogy nincs abszolút igazság, hogy a holokauszt személyes hit kérdése, ezért minden nézet egyformán érvényes, és egyformán „tiszteletben tartandó”.

A természettudományt oktató tanárok helyzete ma sem kevésbé lehangoló. Amikor a biológia központi vezérelveit kísérlik meg kifejteni; amikor korrekt módon saját történeti kontextusába – azaz az evolúcióba – helyezik az élővilágot; amikor magának az életnek a természetét tárják fel és magyarázzák el, akkor zaklatják és akadályozzák, erőszakosan lehurrogják, sőt azzal fenyegetik őket, hogy elveszíthetik állásukat. Folyamatosan az idejüket vesztegetik, de ez még a legkevesebb. Valószínűleg fenyegető levelekkel üldözik őket a szülők, és kénytelenek elviselni az agymosott gyerekek gúnyos vigyorgását és konok ellenkezését. Olyan államilag jóváhagyott tankönyvekkel látják el őket, amelyekből módszeresen kitörölték az „evolúció” szót, vagy valláserkölcsi célzattal átírták időbeli változássá. Régebben az ilyesmin még hajlamosak voltunk tréfálkozni mint sajátságos amerikai jelenségen. Manapság Nagy-Britanniában és Európában is ugyanezzel a problémával szembesülnek a pedagógusok; részben amerikai hatásra, de sokkal inkább azért, mert az iszlám is egyre erőteljesebben van jelen a tantermekben – amihez bűnös segítséget nyújt a „multi-kulturalizmus” iránti hivatalos elkötelezettség és a rasszista megbélyegzéstől való félelem.

Gyakran – és jogosan – mondják, hogy a klérusnak és a teológusoknak nincs problémájuk az evolúcióval, és ők ebben a tekintetben sokszor még aktívan támogatják is a természettudósokat. Ez többnyire igaz, mint azt magam is örömmel tapasztaltam, amikor két különböző alkalommal is együtt dolgoztam Oxford akkori püspökével – aki azóta már Lord Harries. 2004-ben közösen írtunk a The Sunday Timesba egy cikket, amely ezekkel a sorokkal zárult: „Manapság már nincs miről vitatkozni. Az evolúció tény és keresztény nézőpontból Isten egyik legnagyszerűbb műve.” Az utolsó mondatot Richard Harries írta, de a cikk összes többi mondatában[1] is egyetértettünk. Két évvel korábban ugyancsak Harries püspökkel az alábbi közös levelet írtuk az akkori miniszterelnöknek, Tony Blairnek:

Tisztelt Miniszterelnök Úr,

Levelünkkel egy természettudósokból és püspökökből álló csoport aggodalmának adunk hangot a gatesheadi Emmanuel City Technology College-ben folyó természettudományos oktatás miatt.

Az evolúció jelentős felvilágosító erővel rendelkező tudományos elmélet, amely széles körben alkalmazható számos diszciplína jelenségeire. A bizonyítékok fényében lehet finomítani, megerősíteni, sőt gyökeresen át is lehet alakítani. Az evolúció nem ugyanabba a kategóriába tartozó „hitvallás”, ahogy azt e főiskola szószólói állítják, mint a bibliai értelemben vett teremtés, amelynek a funkciója és a célja is más.

A probléma jelentősége túlmutat azon, hogy mit oktatnak ma egy főiskolán. Erősödik az aggodalom amiatt, hogy mit és hogyan tanítanak majd a tervezett vallási tanintézetek új generációjában. Meggyőződésünk, hogy ezekben az iskolákban csakúgy, mint az Emmanuel City Technology College-ben, szoros felügyeletre van szükség annak érdekében, hogy mind a tudományos, mind a vallási diszciplínákat megfelelően tiszteletben tartsák.

Szívélyes üdvözlettel:

Richard Harries főtisztelendő, Oxford püspöke

Sir David Attenborough, a Királyi Természettudományos Akadémia tagja

Christopher Herbert főtisztelendő, St. Albans püspöke

Lord May of Oxford, a Királyi Természettudományos Akadémia elnöke

John Enderby professzor, a Királyi Természettudományos Akadémia tagja, a Fizikai Tudományok Osztályának titkára

John Oliver főtisztelendő, Hereford püspöke

Mark Santer főtisztelendő, Birmingham püspöke

Sir Neil Chalmers, a Nemzeti Történeti Múzeum igazgatója

Thomas Butler főtisztelendő, Southwark püspöke

Sir Martin Rees, a Királyi Természettudományos Akadémia tagja, királyi csillagász

Kenneth Stevenson főtisztelendő, Portsmouth püspöke

Patrick Bateson professzor, a Királyi Természettudományos Akadémia tagja, a Biológiai Tudományok Osztályának titkára

Crispian Hollis főtisztelendő, Portsmouth római katolikus püspöke

Sir Richard Southwood, a Királyi Természettudományos Akadémia tagja

Sir Francis Graham-Smith, a Királyi Természettudományos Akadémia tagja, a Fizikai Tudományok Osztályának volt titkára

Richard Dawkins professzor, a Királyi Természettudományos Akadémia tagja

Harries püspökkel sebtében kellett megszereznünk az aláírásokat. Emlékezetem szerint minden általunk felkeresett személy aláírta, a tudósok és a püspökök egyike sem volt más véleményen.

Canterbury érsekének nincs problémája az evolúcióval, és ugyanígy nincs a pápának sem (beleértve vagy leszámítva azt a furcsa bizonytalanságot, hogy pontosan melyik paleontológiai csomóponttól létezik az emberi lélek), a tanult papoknak és a teológia professzorainak sem. Ez a könyv kifejezetten az evolúció tényének bizonyításáról szól. Nem vallásellenes műnek szántam. Az egy másik ing, amelyet nem itt kell újra felvennem. Már nem harcolnak ellene azok a püspökök és teológusok, akik ráébredtek, hogy az evolúció nyilvánvaló. Néhányan vonakodva, mások – mint Richard Harries – lelkesen, de a szánalmasan tudatlanoktól eltekintve valamennyien kénytelenek voltak elfogadni az evolúció tényét. Gondolhatják róla azt, hogy Isten elindította a folyamatot, és a további történéseken valószínűleg nem tartotta rajta a kezét. Hihetik azt, hogy Isten először létrehozta az univerzumot, majd olyan harmonikus törvények és fizikai állandók felállításával ünnepelte meg a születését, amelyeket úgy számolt ki, hogy megfeleljenek annak a kifürkészhetetlen célnak, melyben végső soron mi is szerepet játszunk. Még ha néha csak vonakodva, máskor boldogan, a gondolkodó és értelmes lelkészek és lelkésznők is elfogadják az evolúció bizonyítékait.

Ugyanakkor nem lehetünk teljesen biztosak abban, hogy azért, mert a püspökök és a tanult klérus elfogadja az evolúciót, a hívek is ezt teszik. Sajnos, mint ahogyan azt a függelékben dokumentálom, a közvélemény-kutatások számos bizonyítékot szolgáltatnak az ellenkezőjére. Az amerikaiak több mint 40 százaléka elutasítja, hogy az emberiség más állatokból fejlődött ki, és azt hiszi, hogy Isten teremtett minket – és minden életet – valamikor az elmúlt tízezer évben. Nagy-Britanniában ennyire nem rossz a helyzet, de már most is aggasztó, és az egyházak számára ugyanolyan aggasztónak kellene lennie, mint a tudósoknak. Muszáj volt megírnom ezt a könyvet. A továbbiakban a „történelemtagadó” elnevezést használom azokra, akik elutasítják az evolúciót: azt hiszik, hogy a világ kora évezredekben mérhető és nem évmilliárdokban, és szerintük az emberek a dinoszauruszok között járkáltak. Ismétlem, ők alkotják az amerikai lakosság több mint 40 százalékát! Néhány országban a hasonló számok magasabbak, máshol alacsonyabbak, de a 40 százalék jó átlagnak tekinthető, én pedig időről időre a „negyvenszázalékosok” elnevezéssel utalok majd a történelemtagadókra.

Visszatérve a felvilágosult püspökökre és teológusokra, jó lenne, ha kicsit több energiát fektetnének az általuk is helytelenített tudományellenes zagyvaság felszámolásáért folyó harcba. Miközben sok igehirdető egyetért az evolúció tényével és azzal, hogy sohasem létezett Ádám és Éva, meggondolatlanul kiáll a szószékre, Ádám és Éva példáján kifejt valamilyen erkölcsi vagy teológiai kérdést a prédikációjában, és nem említi meg, hogy Ádám és Éva természetesen sohasem létezett! Mikor ezt a szemükre vetik, azzal érvelnek, hogy tisztán „szimbolikus értelemben” szándékoztak használni, hogy valamit kezdjenek mondjuk az „eredendő bűnnel” vagy az ártatlanok tisztaságával. Esetleg bátortalanul hozzáteszik: nyilvánvalóan senki nem olyan buta, hogy szó szerint értse a szavaikat. De ezt a gyülekezetük is tudja? A templomi padban vagy az imaszőnyegen térdelő hívőnek honnan kellene tudnia, hogy a szentírás melyik részletét kell szó szerint, és melyiket szimbolikusan értenie? Tényleg olyan könnyű ezt kitalálniuk a templomba járó tanulatlanoknak? Az esetek döntő többségében a válasz egyértelmű nem, és nem csoda, ha ettől összezavarodnak. Ha nem hisznek nekem, nézzék meg a függeléket!

Gondolkodjanak, püspök urak! Vigyázzanak, kedves lelkészek! Dinamittal játszanak, és a lappangó viszály kitörését kísértik – ami majdnem biztosan be is következik, ha nem tesznek ellene. Nem gondolják, hogy óvatosabbnak kellene lenniük, amikor a hallgatóságuk előtt azt mondják: „hanem legyen a ti igenetek igen, és a nem nem; hogy kárhoztatás alá ne essetek”?[2]. A meglehetősen elterjedt és népszerű téveszmék hangoztatása helyett inkább Önöknek is a tudósokat, a tudomány letéteményeseit kellene buzgón és lelkesen segíteniük!

Magukat a történelemtagadókat is megpróbálom elérni ezzel a könyvvel, azonban talán még ennél is fontosabb lehet azok felfegyverzése, akik nem történelemtagadók, de ismernek néhányat – esetleg a saját családjukban vagy a templomban és úgy érzik, nem kellően felkészültek a vitákra.

„Még mindig azt mondom, hogy csak egy elmélet”

Az evolúció tény. Az evolúció az ésszerű kételyek, a komoly kételyek, az őrült, tudálékos és intelligens kételyek felett álló kétségtelen tény. Az evolúció bizonyítékai legalább olyan szilárdak, mint a holokauszt azon bizonyítékai, amelyek ráadásul még szemmel láthatóvá is teszik a holokausztot. Az a színtiszta igazság, hogy unokatestvérek vagyunk a csimpánzokkal, valamivel távolabbi unokatestvérek az alsóbbrendű majmokkal, még távolabbi unokatestvérek a fokföldi földimalaccal és a lamantinnal, még ennél is távolabbi unokatestvérek a banánfélékkel és a tarlórépával… a lista tetszés szerint folytatható. Pedig nem kellene igaznak lennie. Nem magától értetődően, tautologikusan vagy szembetűnően igaz, és voltak olyan időszakok, amikor még a tanult emberek többsége is úgy vélte, hogy nem is az. Nem kellene igaznak lennie, pedig az. Onnan tudjuk, hogy bizonyítékok növekvő áradata támasztja alá. Az evolúció tény, és ez a könyv ezt demonstrálja. Ahogy a közmegbecsülésnek örvendő tudósok sem vitatják, úgy a bizonytalan olvasó sem kételkedik majd benne, amikor leteszi e könyvet.

Akkor miért emlegetjük úgy, hogy „Darwin elmélete az evolúcióról”, hiszen így helytelenül azokat a kreacionista meggyőződésűeket segítjük – a történelemtagadókat és a negyvenszázalékosokat –, akik szerint az „elmélet” szó maga olyan előnyt jelent, amely valamiféle ajándékot vagy győzelmet kínál számukra.

Mi az elmélet? Mi a tény?

Csak egy elmélet? Vizsgáljuk meg, mi az „elmélet” szó jelentése. Az Oxford English Dictionary (a továbbiakban OED) két meghatározást is ad (valójában többet, de esetünkben ez a kettő bír jelentőséggel).

ELMÉLET, 1. ÉRTELMEZÉS: Olyan fogalmak vagy állítások sémája vagy rendszere, amelyek megmagyarázzák vagy érthetővé teszik tények vagy jelenségek csoportjait; olyan feltételezés, amelyet igazoltak, illetve megfigyelésekkel vagy kísérletekkel támasztottak alá, és ismert tények alapjául javasoltak vagy elfogadtak; olyan állítás, amelyet valamilyen ismert vagy megfigyelt dolog vagy jelenség általános törvényének, alapelvének vagy okának tartanak.

ELMÉLET, 2. ÉRTELMEZÉS: Magyarázatként ajánlott hipotézis; mint ilyen, puszta feltevés, spekuláció, sejtés; valamire vonatkozó ötlet vagy ötletek halmaza; elképzelésről alkotott egyéni vélemény.

Jól látható, hogy a két értelmezés élesen különbözik egymástól. Az evolúció elméletére vonatkozó kifogásra az a rövid válaszom, hogy a tudósok az első értelmezést használják, a kreacionisták pedig – lehet, hogy rosszindulatúan, de lehet, hogy jóhiszeműen – a másodikat választották. Az első értelmezésre jó példa a Naprendszer heliocentrikus elmélete, amely szerint a Föld és a többi bolygó a Nap körül kering. Az evolúcióra tökéletesen ráillik az első meghatározás. Darwin elmélete az evolúcióról csakugyan „fogalmak vagy állítások sémája vagy rendszere”. Számos esetben „érthetővé teszi tények vagy jelenségek csoportjait”. Valóban „olyan feltételezés, amelyet igazoltak, illetve megfigyelésekkel vagy kísérletekkel támasztottak alá”, és a közmegegyezés szerint „olyan állítás, amelyet valamilyen ismert vagy megfigyelt dolog vagy jelenség általános törvényének, alapelvének vagy okának tartanak”. Kétségtelen, hogy távol áll attól, amit „puszta feltevés, spekuláció, sejtés” alatt értünk. A tudósok és a kreacionisták az „elmélet” szót nagyon eltérően értelmezik. Az evolúció ugyanabban az értelemben elmélet, mint a heliocentrikus elmélet. Egyik esetben sem helyes a „csak” szó használata úgy ahogyan azt a „csak egy elmélet” kifejezésben teszik.

Ami azt a kifogást illeti, hogy az evolúciót sohasem „bizonyították”: úgy gondolom, hogy a bizonyítás olyan folyamat, amelyet a tudósok a bizalmatlanok meggyőzésére használnak. Befolyásos filozófusok állítják, hogy a tudományban nem lehet mindent bebizonyítani. A matematikusok bizonyíthatnak dolgokat – egy szigorú nézet szerint csakis ők –, de más természettudósok a legjobb esetben is csak azt tehetik, hogy nem cáfolnak meg állításokat, miközben rámutatnak, hogy minden erejükkel megpróbálták. Még az olyan vitathatatlan megállapítások, mint hogy a Hold kisebb a Napnál, sem bizonyíthatók be bizonyos filozófusok számára annyira kielégítően, mint amennyire például a Püthagorasz-tétel igazolható. Ugyanakkor számos egymással összefüggő tapasztalat olyan szilárdan támasztja alá, hogy e „tény”állapot tagadása a megrögzött szőrszálhasogatóktól eltekintve mindenki számára nevetségesnek tűnik. Ugyanez igaz az evolúcióra is. Az evolúció ugyanabban az értelemben tény, amelyben tény az is, hogy Párizs az északi féltekén van. A „logika kerékkötői”-nek[3] akadékoskodása ellenére néhány megállapítás kívül esik a józan kételkedés határain, ezért ténynek tekintjük. Ha átvészeli, hogy egyre erőteljesebben és kíméletlenebbül próbálják megcáfolni, akkor egyre közelebb kerül ahhoz, amit mindennapi értelemben ténynek nevezünk.

Folytathatnám úgy, hogy a továbbiakban az „Elmélet, 1. értelmezés” vagy az „Elmélet, 2. értelmezés” kifejezéseket használom, de a számokat nehéz megjegyezni. Alkalmas helyettesítő szavakat kell keresnem. Az „Elmélet, 2. értelmezés” kifejezésre már van is egy jó szavunk: „hipotézis”. Mindenki tisztában van vele, hogy a hipotézis egy olyan puhatolózó ötlet, amely megerősítésre (vagy cáfolatra) vár; az evolúciónak éppen ezt a tapogatózó jelleget sikerült levetkőznie, noha Darwin idejében még teherként nehezedett rá. Az „Elmélet, 1. értelmezés” fogasabb kérdés. Jó lenne, ha az „elmélet” szót egyszerűen úgy használhatnánk a továbbiakban, mintha a „2. értelmezés” nem létezne. Ténylegesen az lenne jó, ha a 2. értelmezésről kinyilvánítanánk, hogy nem kellene léteznie, mert zavarba ejtő és szükségtelen, tekintve, hogy már van „hipotézisünk”. Sajnos az „elmélet” 2. értelmezését általánosan használják, ezért mi sem tilthatjuk be rendeletileg. Mindezen megfontolások után megengedem magamnak azt a nagyfokú, de még megbocsátható szabadságot, hogy az „1. értelmezésre” a matematikától kikölcsönözzem a „teoréma” vagy „tétel” szót. Mint majd látható, ez valójában pontatlan kölcsönzés, de úgy vélem, hogy az előnyök többet nyomnak a latban, mint a félreértés kockázata. Az esetlegesen megbántott matematikusok iránti engesztelő gesztusként a „teórum” írásmódot használom.[4]

Mindenekelőtt hadd fejtsem ki a teoréma pontos matematikai használatának mikéntjét, miközben érthetőbbé teszem azt a korábbi állításomat, amely szerint voltaképpen csak a matematikusoknak van joguk bárminek a bizonyítására (a jogászoknak a busásan megfizetett nagyképűségük ellenére sincs).

A matematikus számára a bizonyítás annak logikus levezetése, hogy egy állítás igaznak elfogadott alaptételek szükségszerű következménye. A Püthagorasz-tétel magától értetődően igaz, de csak ha olyan euklideszi axiómákból indulunk ki, mint például, hogy a párhuzamos egyenesek sohasem találkoznak. Csak az idejét vesztegeti az, aki derékszögű háromszögek ezreinek méricskélésével olyat keres közöttük, amellyel megcáfolhatná a Püthagorasz-tételt. A püthagoreusok bebizonyították, a bizonyítási folyamatot bárki megismételheti, egyszerűen igaz lesz, és ezzel el van intézve. A matematikusok a bizonyíték fogalmát arra használják, hogy különbséget tegyenek a „sejtés” és a „teoréma” – azaz tétel – között, és ez felszínesen emlékeztet az „elmélet” két szótári jelentése közötti különbségre. A sejtés olyan állítás, amely igaznak látszik, de sohasem bizonyították be. Nevezetes példája a Goldbach-sejtés, amely kimondja, hogy bármely páros egész szám kifejezhető két prímszám összegeként. A matematikusok az első háromszázezerszer-milliószor-milliószor-millió páros szám esetében nem tudták megcáfolni, ezért a józan gondolkodó boldogan nevezné Goldbach-féle ténynek. Ugyanakkor sohasem bizonyították be, pedig tekintélyes díjat tűztek ki rá, ezért a matematikusok jogosan utasítják el, hogy a tételeknek fenntartott piedesztálra emeljék. Ha valaki egyszer majd rábukkan a bizonyítékra, a Goldbach-sejtést előléptetik Goldbach-tétellé, esetleg „X. Y. tételévé” – X. Y. lesz az a leleményes matematikus, aki megtalálja a bizonyítékot.

Carl Sagan a Goldbach-sejtést használta a szarkasztikus riposzt eszközeként olyanok esetében, akik azt állították magukról, hogy földönkívüliekkel létesítettek kapcsolatot.

Alkalmanként levelet kapok olyanoktól, akik földönkívüliekkel „állnak kapcsolatban”. Azzal hívnak meg, hogy „minden kérdésemre tudják a választ”, ezért az évek során összeállítottam egy rövid kérdéssort. Mivel a földönkívüliek nagyon fejlettek, ezért például olyanokat kérek, hogy „Kérem, röviden bizonyítsa be Fermat utolsó tételét vagy a Goldbach-sejtést…”

Sohasem kapok választ. Viszont, ha olyan dolgot kérdezek, hogy „Jók leszünk-e?”, akkor szinte mindig válaszolnak. Ezek az idegenek bármilyen bizonytalan dologban, különösen konvencionális erkölcsi nézetekben előszeretettel nyilatkoznak meg. Ha azonban bármilyen olyan speciális területről van szó, amelyben kiderülhetne, hogy tényleg többet tudnak az embereknél, akkor mélyen hallgatnak.

Fermat utolsó tétele a Goldbach-sejtéshez hasonlóan olyan számelméleti probléma, amelyre sokáig senki nem talált kivételt. A matematikusok Szent Gráljaként tekintenek rá 1637 óta, amikor Pierre de Fermat egy öreg matematikakönyv margójára firkantotta, hogy „van egy igazán kitűnő bizonyításom…, csak ez a margó túl keskeny hozzá”. A tételt végül az angol Andrew Wiles bizonyította be 1995-ben. Addig némelyik matematikus szerint sejtésnek kellett nevezni. Wiles sikeres bizonyításának hossza és bonyolultsága, valamint az általa használt fejlett 20. századi módszerek és ismeretanyag miatt a legtöbb matematikus úgy véli, Fermat (jóhiszeműen) csak hitte, hogy bebizonyította. A történetet csak azért meséltem el, hogy illusztráljam a sejtés és a tétel közötti különbséget.

Tehát kölcsönveszem a matematikusoktól a „teoréma” vagy „tétel” szót, de a „teórum” formáját használom, hogy megkülönböztessem a matematikai teorémától. Az evolúció vagy a heliocentrizmus olyan tudományos teórumok, amelyek megfelelnek az Oxford-szótárban leírt „1. értelmezésnek”.

(Az elmélet) olyan feltételezés, amelyet igazoltak, illetve megfigyelésekkel vagy kísérletekkel támasztottak alá, és ismert tények alapjául javasoltak vagy elfogadtak; (az elmélet) olyan állítás, amelyet valamilyen ismert vagy megfigyelt dolog vagy jelenség általános törvényének, alapelvének vagy okának tartanak.

A tudományos teórumot nem bizonyították be – nem is lehet – úgy, ahogyan a matematikai teorémákat. A józan ész azonban ugyanúgy tényként kezeli, ahogyan azt az „elméletet” is, amely szerint tény, hogy a Föld gömbölyű és nem lapos; vagy azt, amely szerint tény, hogy a növények a naptól nyerik az energiát. Ezek mindegyike természettudományos teórum; nagy mennyiségű bizonyíték szól mellettük, minden tájékozott megfigyelő elfogadja őket, és mindennapi értelemben véve vitathatatlan tények. Ha akadékoskodni akarnánk, akkor minden más tényhez hasonlóan ezekkel kapcsolatban is tagadhatatlan, hogy mérőműszereink és az ezeket leolvasó érzékszerveink kapitális csalás áldozatai lehetnek. Mint Bertrand Russell mondta: „Mindannyian akár öt perccel ezelőtt is keletkezhettünk, használatra kész emlékekkel, lyukas zoknikkal és alapos nyírásra szoruló hajjal.” Az evolúcióval kapcsolatban rendelkezésünkre álló jelenlegi bizonyítékokat tekintve az evolúció csakis tény lehet, egyébként olyan szélhámosságot kellett volna elkövetnie a teremtőnek, amilyet kevés istenhívő tulajdonítana neki.

Ideje, hogy megvizsgáljuk a „tény” szótári meghatározását. Az OED-ben a következőt találjuk (ismét több meghatározást találunk, de ez az idevágó):

TÉNY: valami, ami valóban megtörtént vagy ténylegesen fennáll; valaminek a biztosan tudott jellegzetessége; ebből eredően olyan konkrét igazság, amely tényleges megfigyelésből vagy hiteles tanúbizonyság miatt ismert, ellentétben azzal, ami puszta következtetés, sejtés vagy elképzelés; olyan tapasztalatból származó adat, amely elkülönül a belőle származtatható következtetésektől.

Vegyük észre, hogy ebben az értelemben a teórumhoz hasonlóan a ténynek sem olyan merev a státusza, mint egy bizonyított matematikai tételnek, amely igaznak feltételezett axiómák elkerülhetetlen következménye. Mi több, a „tényleges megfigyelés vagy hiteles tanúbizonyság” szörnyen megbízhatatlan lehet, ezért a bíróságok is túlértékelik jelentőségét. Pszichológiai kísérletek megdöbbentő eredményei miatt minden olyan bírónak és ügyésznek nyugtalannak kellene lennie, aki döntő jelentőséget tulajdonít a „szemtanúk” vallomásainak. Jól szemlélteti ezt az Illinois Universityn dolgozó Daniel J. Simons professzor híres kísérlete. Lefilmeztek hat fiatalembert, akik körben helyezkednek el, és 25 másodpercig két kosárlabdát passzolgatnak egymásnak, majd levetítik nekünk, kísérleti alanyoknak a filmet. A játékosok ki-be mozognak a körből, többször is helyet cserélnek, miközben passzolgatják és pattogtatják a labdákat, ezért a látvány meglehetősen bonyolulttá válik. A film bemutatása előtt közölték velünk, hogy utána végre kell hajtanunk egy olyan feladatot, amellyel próbára teszik a megfigyelőképességünket. Meg kell számolnunk, összesen hányszor továbbították a labdát egyik személytől a másikig. A teszt végén kötelességtudóan le kell írnunk a számokat, ám – és az alanyoknak erről fogalmuk sincs – nem ez az igazi próba!

A film levetítése, majd a leírt eredmények begyűjtése után a kísérletvezető bedobja a bombát: „Hányan vették észre a gorillát?” A hallgatóság nagy része zavarba jön. Ekkor a kísérletvezető ismét levetíti a filmet, de most azt az utasítást adja, hogy az alanyok lazuljanak el, és ne próbáljanak megszámolni semmit. Megdöbbentő módon a film kilenc teljes másodpercében egy gorillának öltözött férfi is látszik a képernyőn, közönyösen besétál a játékosok által alkotott kör közepére, belenéz a kamerába, ököllel döngeti a mellét, mintha agresszíven kigúnyolná a szemtanúk által szolgáltatott bizonyítékot, aztán ugyanolyan közönyösen távozik. Tökéletesen látszott kilenc teljes másodpercig – a film több mint egyharmadában –, és az alanyok nagy része észre sem vette. Egy bíróságon készek lettek volna megesküdni rá, hogy a felvételen nem volt gorillaruhás ember, és arra is megesküdtek volna, hogy a szokottnál jóval figyelmesebben nézték meg a teljes 25 másodpercet, mert számolták a passzokat. E témában számos kísérletet végeztek hasonló eredménnyel, és hasonlóan döbbenten hitetlenkedő alanyokkal, amikor végül megmutatták nekik az igazságot. Szemtanúk vallomása, „tényleges megfigyelés”, „tapasztalatból származó adat” – ezek mindegyikére igaz vagy legalábbis igaz lehet, hogy reménytelenül megbízhatatlanok. Természetesen pontosan a megfigyelők megbízhatatlanságát használják ki szándékos figyelemelterelő módszereikkel az ügyvédek.

A tény szótári meghatározásának egyik része szerint „tényleges megfigyelésből vagy hiteles tanúbizonyság miatt ismert, ellentétben azzal, ami puszta következtetés” (a kiemelést utólag tettük). A „puszta” szóban megbúvó pejoratív jelentés egy kicsit lenéző. A gondos levezetés megbízhatóbb lehet, mint a „tényleges megfigyelés”, ugyanakkor ösztöneink élénken tiltakoznak ennek beismerése ellen. Jómagam teljesen elképedtem azon, hogy nem vettem észre Simons gorilláját, és egyszerűen nem hittem el, hogy valóban ott volt. Miután másodszor is megnéztem a filmet, szomorúan – és talán bölcsebben – úgy döntöttem, többé sohasem engedem meg magamnak, hogy a tanúvallomást automatikusan előnyben részesítsem a közvetett tudományos következtetéssel szemben. A gorillás filmet vagy valami hasonlót minden esküdtszéknek be kellene mutatni, mielőtt visszavonulnának az ítélet megvitatására. És minden bírónak is.

Belátható, hogy a következtetésnek végső soron az érzékszerveinkkel végzett megfigyelésen kell alapulnia. A szemünket használjuk például a DNS-szekvenáló műszer vagy a Large Hadron Collider (Nagy Hadronütköztető) képeinek leolvasására. Viszont – minden intuíció ellenére – egy feltételezett esemény (például gyilkosság) közvetlen megfigyelése nem feltétlenül megbízhatóbb, mint a következményeinek (DNS-vagy vérminta) egy jól megkonstruált következtetőgépbe táplált közvetett vizsgálata. Közvetlen szemtanúk vallomásai alapján sokkal gyakoribb a személyek hibás azonosítása, mint a DNS-mintával végzett közvetett azonosításnál. Ha már itt tartunk: elszomorítóan hosszú azoknak a listája, akiket tévesen ítéltek el a szemtanúk vallomásai alapján, majd később felmentették őket – néha több év után – a DNS-vizsgálatokból származó új bizonyítékok alapján. Csak Texasban harmincöt elítéltet mentettek fel azóta, amióta a DNS-vizsgálat eredményét bizonyítékként fogadják el a bíróságok, és ők csak azok, akik még élnek. Tekintettel arra, hogy Texasban milyen különös előszeretettel élnek a halálbüntetés lehetőségével (hatévnyi kormányzósága alatt George W. Bush átlagosan kéthetente írt alá halálos ítéletet), kénytelenek vagyunk feltételezni, hogy jelentős számú kivégzettet mentettek volna fel, ha abban az időben is lehetőség lett volna DNS-vizsgálatra.

Ez a könyv komolyan veszi a következtetést – nem a puszta következtetést, hanem a helyes tudományos következtetést –, és megmutatom majd, hogy a következtetésnek milyen megdönthetetlen ereje van annak bizonyításában, hogy az evolúció tény. Az evolúciós változások mérhetetlen sokasága nyilvánvalóan láthatatlan a közvetlen szemtanú számára. A legtöbb azelőtt zajlott le, hogy megszülettünk, és bármelyik példát ragadjuk is ki, túl lassan ment végbe ahhoz, hogy beleférjen az egyén életidejébe. Ugyanez igaz Afrika és Dél-Amerika megállíthatatlan távolodására, amely, mint majd a 9. fejezetben látjuk, sokkal lassabb annál, hogy érzékelhetnénk. A kontinensek vándorlásához hasonlóan az evolúció esetében is egyedül az esemény utáni következtetés marad számunkra, abból a nyilvánvaló okból, hogy mi magunk nem léteztünk az esemény pillanatában. Ám egyetlen nanoszekundumig se becsüljük alá a hasonló következtetések erejét! Afrika és Dél-Amerika lassú távolodása a „tény” köznyelvi értelmezésének megfelelő elfogadott tény, és ugyanilyen elfogadott az is, hogy közösek az őseink a tarajos süllel és a gránátalmával.

Olyanok vagyunk, mint azok a nyomozók, akik a bűntény elkövetése után érkeznek meg a helyszínre. A gyilkos akció részletei a múltba vesznek. A nyomozónak reménye sincs rá, hogy a saját szemével legyen tanúja magának a bűnténynek. Ráadásul a gorillaruhás és hasonló kísérletek már megtanítottak rá, hogy a saját szemünkben se bízzunk. A nyomozó azonban azt teszi, hogy begyűjti azokat a visszamaradt nyomokat, amelyekben jó okkal megbízhat. Vannak lábnyomok, ujjlenyomatok (manapság már DNS-nyomok is), vérfoltok, levelek, naplók. A világ pedig olyan a jelenben, amilyennek lennie kell, ha ez meg ez történt, és nem olyan, mintha az és az történt volna.

Mint számos történelmi példából láthatjuk, az „elmélet” két szótári jelentése közötti különbségtétel nem képez áthidalhatatlan szakadékot. A tudomány történetében a teórumok „puszta” hipotézisekként jöttek létre. A kontinensek vándorlásának elméletéhez hasonlóan pályafutásának elején egy ötlet köznevetség tárgya lehet, mielőtt fájdalmas lépésekkel felkapaszkodik a teórum vagy a vitathatatlan tény szintjére. Filozófiai szempontból ez egyáltalán nem bonyolult. Azért, mert néhány szélesen elterjedt múltbéli hiedelem végül hibásnak bizonyult, még nem kell attól tartanunk, hogy a jövő bizonyítékai mindig megmutatják majd mostani meggyőződéseinkről, hogy hibásak. Jelenlegi meggyőződéseink sebezhetősége sok más mellett attól is függ, milyen szilárdak a bizonyítékok. Régen azt hitték, hogy a Nap kisebb, mint a Föld, mert nem a megfelelő bizonyítékok álltak rendelkezésre. Most olyan bizonyítékaink vannak, amelyek korábban nem voltak elérhetőek, és meggyőzően bizonyítják, hogy a Nap sokkal nagyobb, emellett teljesen nyugodtak lehetünk afelől, hogy ezek a bizonyítékok megdönthetetlenek. Ez már nem egy ideiglenes hipotézis, amely mindeddig ellenállt a cáfolatoknak. Lehet, hogy sok dologban számos jelenlegi meggyőződésünk megcáfolható, ugyanakkor tökéletes nyugalommal elkönyvelhetünk bizonyos tényeket, amelyeket sohasem fognak megcáfolni. Az evolúció és a heliocentrikus elmélet nem mindig fért fel a listára, de most már ott van.

A biológusok gyakran különböztetik meg az evolúció tényét (minden élőlény egy másik unokatestvére) és a mögötte álló elméletet (ezalatt általában a természetes kiválasztást értik, amelyet szembeállíthatnak olyan rivális nézetekkel, mint például Lamarck „hasznos és haszontalan”, illetve „szerzett tulajdonságok öröklődése” elméletei). Maga Darwin azonban még mindkettőre puhatolózó, hipotetikus, feltételes elméletként tekintett. Ennek az volt az oka, hogy az abban az időben elérhető bizonyítékok még kevésbé voltak meggyőzőek, ezért közmegbecsülésnek örvendő tudósok az evolúciót és a természetes kiválasztást is megkérdőjelezhették. Napjainkban már nem kérdőjelezhető meg magának az evolúciónak a ténye – hiszen teórummá vagy nyilvánvalóan elfogadott ténnyé érlelődött –, de abban még (vagy már csak abban) lehet kételkedni, hogy a természetes kiválasztás az evolúció hajtóereje.

Darwin leírta az önéletrajzában, hogy „micsoda gyönyörűséggel” olvasta 1838-ban Malthus Tanulmány a népesedés törvényéről című művét (Matt Ridley sejtése szerint bátyja, Erasmus Alvey Darwin kivételesen intelligens barátja, Harriet Martineau sugallatára), és hogy merített belőle inspirációt elméletének megalkotásához. „Tehát végre megvolt a teóriám, amelynek alapján tovább dolgozhattam.”[5] Darwin számára a természetes kiválasztás olyan hipotézis volt, amely még helyes vagy helytelen is lehetett. Ugyanezt gondolta magáról az evolúcióról is. Amit ma az evolúció tényének tartunk, az 1838-ban olyan feltevés volt, amelynek igazolására még bizonyítékokat kellett gyűjteni. Mire 1859-ben Darwin kiadta A fajok eredetét, elegendő bizonyítékot halmozott fel ahhoz, hogy az evolúciót elindíthassa a ténystátuszhoz vezető hosszú úton, de a természetes kiválasztást még nem. Darwin nagy művének legnagyobb része valójában éppen arról szól, hogy az evolúciót elkezdi felemelni a hipotézis szintjéről a tény magasságába. E felemelkedés egészen addig folytatódott, hogy ma már egyetlen komoly elmében sem merül fel a kétely, és a tudósok is, legalábbis félhivatalosan, az evolúció tényéről beszélnek. Minden elismert biológus egyetért abban, hogy az evolúciónak a természetes kiválasztás az egyik legfontosabb mozgatóereje, habár – mint néhány biológus többé-kevésbé véli – nem az egyetlen. De még ha nem is az egyetlen, akkor sem találkoztam egyetlen komoly biológussal sem, aki meg tudta volna mondani, milyen hajtóerő lehet a természetes kiválasztás alternatívája az adaptív – a pozitív változások felé tartó – evolúcióban.

Könyvem további részében demonstrálom, hogy az evolúció megkerülhetetlen tény; bemutatom lenyűgöző hatalmát, egyszerűségét és szépségét. Az evolúció bennünk van, körülöttünk, közöttünk, és műve bele van ágyazva a múlt eónjainak szikláiba. Mivel a legtöbb esetben nem élünk elég hosszú ideig ahhoz, hogy folyamatát a saját szemünkkel figyelhessük meg,[6] ezért többször is felidézzük majd azt a hasonlatot, amelyben a nyomozó megjelenik a bűntett után a helyszínen, hogy következtessen a történtekre. A tudósoknak sokkalta több, meggyőzőbb, megcáfolhatatlanabb olyan segédeszköz áll rendelkezésükre, amelyek elvezetnek az evolúció tényéhez, mint bármelyik tanúvallomás, amelyet az évszázadok során a bűnösség vagy az ártatlanság megállapítására bármelyik bíróságon felhasználtak. Hogy meggyőzik-e a bizonyítékok az ésszerűen kételkedőket? Ésszerű kételkedés? Minden idők kedvenc mellébeszélése. És, mint majd látni fogjuk, minden idők nagyon is elterjedt mellébeszélése.

2. KUTYÁK, TEHENEK ÉS KÁPOSZTÁK

MIÉRT tartott olyan sokáig, hogy Darwin megjelenjen a színen? Mi késleltette az emberiséget, hogy befogadja azt a ragyogóan egyszerű elképzelést, amely első ránézésre sokkal könnyebben megérthetőnek látszik, mint azok a matematikai fogalmak, amelyeket két évszázaddal korábban Newtontól kaptunk – vagy akár két évezreddel korábban, Arkhimédésztől? A kérdést sokan próbálták megválaszolni. Lehet, hogy senki nem tudta felfogni a hatalmas időt – azt az aránytalanságot, amely a végtelenbe vesző geológiai idő, valamint ama személy élettartama és befogadóképessége között fennáll, aki ezt az időtartamot megpróbálja felfogni. Lehet, hogy vallásos indoktrinációk tartottak minket vissza. Vagy az is lehet, hogy az élő szerv, mint mondjuk az emberi szem, ijesztő bonyolultsága volt nyomasztó számunkra a maga félelmetességében, hiszen az a szédítő illúzió fűződik hozzá, hogy egy felsőbbrendű tervező műve. Ám Ernst Mayr, a neodarwinista szintézis nagy öregje, aki 2005-ben, százéves korában halt meg, újra és újra hangot adott egy másfajta sejtésnek. Szerinte egy ókori filozófiai doktrína, mai nevén az esszencializmus a vétkes. Az evolúció felfedezését Platón halott keze hátráltatta.[7]

Platón halott keze

Platón szerint az, amiről azt hisszük, hogy a valóságot látjuk, nem más, mint egy tábortűz remegő lángjának barlangunk falára vetülő árnyéka. Más klasszikus görög gondolkodókhoz hasonlóan szíve mélyén Platón is a geometria embere volt. A homokba rajzolt minden egyes háromszög csak a háromszög valódi esszenciájának tökéletlen árnyéka. Az esszenciális háromszög vonalai tiszta euklidészi vonalak, csak hosszúságuk van, szélességük nincs, definíciójuk szerint végtelen a vékonyságuk, és sohasem találkoznak, ha párhuzamosak. A háromszög szögeinek összege pontosan két derékszöget tesz ki, egyetlen milliomodnyi ívmásodperccel sem többet vagy kevesebbet. Ez nem igaz a homokba rajzolt háromszögre; Platón számára a homokba rajzolt háromszög csak az ideális, esszenciális háromszög bizonytalan árnya.

Mayr szerint a biológiát saját esszencializmus változata fertőzte meg. A biológiai esszencializmus úgy kezeli a tapírt és a nyulat, a tobzoskát és a dromedárt, mintha háromszögek, rombuszok, parabolák vagy dodekaéderek lennének. Az általunk látott nyulak csak halvány árnyékai a tökéletes nyúl „ideájának”, az ideális esszenciális plátói nyúlnak, amely odakint lóg valahol a fogalmi űrben, az összes geometriai alakzattal egyetemben. A hús-vér nyulak sokfélék lehetnek, de variációikat mindig az ideális nyúlesszencia tökéletlen elfajzásainak kell tekinteni.

Milyen kétségbeejtően evolúcióellenes kép ez! A platonisták a nyulak bármilyen eltérését gyalázatos eltávolodásnak tekintik az esszenciális nyúltól, és a változás mindig az ellenállásukba fog ütközni – mintha az összes valódi nyulat láthatatlan rugalmas kötelék pányvázná oda az égi Esszenciális Nyúlhoz. Az élet evolúciós szemlélete ezzel szöges ellentétben áll. A leszármazottak végtelenül távol kerülhetnek az ősi formától, és minden távoli utód a majdani változatok potenciális ősévé válik. Alfred Russel Wallace, aki Darwintól függetlenül fedezte fel a természetes kiválasztással zajló evolúciót, nem véletlenül adta azt a címet írásának: „A változatok ama tendenciájáról, hogy korlátlanul eltérhetnek az eredeti típustól.”

Ha létezik „szabványnyúl”, akkor e megtisztelő elnevezés a valódi futkosó, szökdécselő nyusziváltozatok haranggörbe-eloszlásának közepét illeti. Az eloszlás az idővel változik. Az egymást követő generációkban fokozatosan kialakulhat egy pontosan meg nem határozott állapot, amelyben az általunk nyúlnak nevezett norma már olyan messzire került az eredetitől, hogy új nevet érdemel. Nincs folyamatos „nyúlság”, nincs égben lógó nyúlesszencia, csak populációk vannak olyan szőrös, hosszú fülű, koprofág, bajuszmozgató egyedekkel, amelyek mérete, alakja, színe és viselkedése adott statisztikai eloszlást mutat. Egy eloszlás hosszú fülű szélsőértékéhez tartozó egyed a későbbi geológiai időben az új eloszlás közepén találhatja magát. Megfelelően nagyszámú generáció esetén eltűnhet az ősi és a leszármazotti eloszlások közötti átfedés; az ősök között a leghosszabb fülek is rövidebbek lehetnek, mint az utódok közt a legrövidebbek. Minden képlékeny, vagy ahogyan egy másik görög filozófus, Hérakleitosz mondta: semmi sem állandó, csak a változás maga. Százmillió év múlva esetleg nehéz lesz elhinni, hogy az utódállatok ősei valaha nyulak voltak. Mindeközben az evolúciós folyamatban egyetlen generáció meghatározó típusa sem esett messze a megelőző vagy a következő generáció modális típusától. Ezt a gondolkodásmódot nevezte el Mayr populációs gondolkodásnak. Számára a populációs gondolkodás volt az esszencializmus antitézise. Mayr szerint az ok, amiért ilyen elképesztően hosszú ideig tartott, hogy Darwin megjelenjen a színen, az volt, hogy – akár görög hatásra, akár más okból – mindannyiunk mentális DNS-ébe bele van égetve az esszencializmus.

A platonista szemellenzősök elméjébe beskatulyázott nyúl egyszerűen nyúl. Az ő esetükben belső tabukat látszik megsérteni az a felvetés, hogy a nyúlság egy átlagokból álló, változó, statisztikai felhőféleség, vagy a mai tipikus nyúl különbözhet az egymillió évvel ezelőtti vagy egymillió évvel ezutáni tipikus nyúltól. És valóban, a nyelv kialakulását tanulmányozó pszichológusok szerint a gyermekek született esszencialisták. Talán annak is kell lenniük, hogy épelméjűek maradjanak, miközben fejlődő elméjük egyedi nevekkel felcímkézett, diszkrét kategóriákba sorolja a dolgokat. Nem csoda, ha a Teremtés könyve szerint Ádám első feladata is az volt, hogy nevet adjon az állatoknak.

És az sem csoda, hogy Mayr nézete szerint nekünk, embereknek sokáig, egészen a 19. századig kellett várnunk saját Darwinunkra. Ha dramatizálni akarjuk, mennyire antiesszencialista az evolúció, gondoljuk át a következőket. A „populációs gondolkodás” evolúciós szemléletében minden állat kapcsolatban áll minden más állattal; mondjuk, a nyúltól egy köztes egyedekből álló lánc vezet a leopárdig, és a lánc szomszédos egyedei annyira hasonlóak egymáshoz, hogy egymással párosodva elvileg képesek lennének termékeny utódokat létrehozni. És ez nem a puszta képzeletre korlátozódó bizonytalan gondolatkísérlet. Evolucionista szemszögből nézve ténylegesen létezik olyan köztes állatokból álló sorozat, amely kapcsolatot teremt a nyúl és a leopárd között. Minden köztes egyed élt és lélegzett, és mindegyikük besorolható lett volna pontosan ugyanabba a fajba, mint a hosszú folytonosságban helyet foglaló kétoldali közvetlen szomszédja. Sőt, a sorozat minden tagja gyermeke volt az egyik oldali szomszédjának, a másik oldalinak pedig a szülője. Jóllehet a sorozat egésze folyamatos hidat képez a nyúl és a leopárd között, mint később majd meglátjuk, sohasem létezett a „nyúlpárd”. Hasonló hidak vezetnek a nyúltól a vombathoz, a leopárdtól a homárhoz, illetve minden más állattól és növénytől az összes többihez. Az olvasó talán már átgondolta, miért következik az evolúciós világnézetből szükségszerűen ez a meglepő eredmény, de szeretném világosabban is kifejteni. Gondolatkísérletemet a hajtűről neveztem el.

Vegyünk egy nyulat, bármilyen nőstény nyulat (a kényelem okán önkényesen ragaszkodunk a nőstényekhez, de érvelésünkben ez nem játszik szerepet). Helyezzük mellé az anyját. Most tegyük az anyja mellé a nagyanyját és így tovább visszafelé az időben, vissza, vissza és vissza évmilliókon át, a nőstény nyulak látszólag végtelen vonala mentén, amelynek minden tagja be van szorítva a lánya és az anyja közé. Induljunk el a lánc mellett vissza az időben, és alaposan vizsgáljuk meg a nyulakat, mint egy seregszemlét tartó tábornok. Ahogy haladunk visszafelé, nyilván észrevesszük majd, hogy az ősi nyulak kicsit különböznek az általunk megszokott mai nyulaktól. Ám a változás olyan lassú, hogy a tendenciát két generáció között ugyanúgy nem tudjuk megfigyelni, ahogyan az óra mutatóinak mozgását sem látjuk – és ahogyan nem észleljük azt sem, ahogy egy gyermek felnő, csak később, amikor kamaszodik, vagy még később, amikor már felnőtté válik. A nyulak egymás közti generációinak változását ráadásul azért sem vesszük észre, mert egy tetszőleges évszázadban, adott populáción belül normálisan is nagyobb lehet az eltérés, mint az anyák és lányaik között. Ha az „óramutató járását” az anyák és a lányok, vagy még inkább a nagyanyák és az unokák összehasonlításával próbáljuk észlelni, azt láthatjuk, hogy a finom változásokat elfedik a környező réteken ugráló nyúlbarátok és nyúlrokonság tagjainak különbségei.

Mindazonáltal, még ha folyamatos és alig észrevehető is a változás, amint haladunk visszafelé az időben, elérjük azokat az ősöket, amelyek egyre kevésbé látszanak nyúlnak, viszont egyre hasonlatosabbak a cickányhoz (de nagyon nem hasonlítanak egyikhez sem). E teremtmények egyikét nevezem a hajtű hajlatának, olyan okból, amely hamarosan nyilvánvalóvá válik. Ez az állat a nyulak és a leopárdok legközelebbi közös őse (a nőstények vonalán, de ez most nem fontos). Pontosan nem tudjuk, miként nézhetett ki, de az evolúció nézőpontjából következően bizonyosan léteznie kellett. Mint minden állat, ugyanahhoz a fajhoz tartozott, mint a lánya és az anyja. Folytassuk a sétát, de a hajtű hajlatában forduljunk meg, és az időben előre menjünk tovább a leopárdok felé (a hajtűhajlat sok és különböző leszármazottjának megfelelően folyamatosan találunk elágazásokat a vonalon, de mi következetesen a leopárdok felé vezető ágakat válasszuk). Sétánkon most minden cickányszerű állatot a lánya követ. A cickányszerű állatok lassan, érzékelhetetlen fokozatokban változnak meg, olyan köztes egyedeken keresztül, amelyek talán nem is hasonlítanak egyetlen mai állatra sem, egymásra viszont nagyon is. Majd lehet, hogy elhaladunk a távolról hermelinekre emlékeztető közbülső egyedek mellett, míg végül, anélkül hogy bármilyen hirtelen változást észrevettünk volna, megérkezünk a leopárdhoz.

E gondolatkísérlet alapján több dolgot is le kell szögeznünk.

Először is: mi történetesen a nyúltól a leopárdhoz vezető sétát választottuk, de ismétlem, választhattuk volna a tarajos sültől a delfinhez, a törpekengurutól a zsiráfhoz vagy az embertől a foltos tőkehalhoz vezető utat is. A lényeg az, hogy minden tetszőleges két állat esetében léteznie kell egy olyan hajtű alakú elérési útnak, amely azon egyszerű oknál fogva köti össze őket, hogy minden fajnak minden más fajjal létezik közös őse. Nem kell mást tennünk, mint elindulni az egyik fajtól visszafelé ehhez a közös őshöz, majd a hajtűkanyarban visszafordulva az időben előre kell sétálnunk a másik fajhoz.

Másodszor: vegyük figyelembe, hogy egy olyan állatlánc felderítéséről beszélünk, amely egy mai állatot egy másik mai állattal köt össze. A leghatározottabban nem a nyúlból evolválunk leopárdot. Önök most azt mondhatnák, hogy deevolválunk vissza a hajtűkanyarig, majd onnan előreevolválunk a leopárdig. Mint egy későbbi fejezetben majd látjuk, sajnos fontos újra és újra elmagyarázni, hogy mai faj nem evolválódik másik ma létező fajba, csak az őseik közösek, ők maguk pedig unokatestvérek. Ez a tény, mint majd látjuk, választ ad arra az aggasztóan általános ellenvetésre is, hogy „ha az emberek a csimpánzokból fejlődtek ki, miért léteznek még mindig a csimpánzok is?”.

Harmadszor: a hajtűkanyar állatától előre tartó menetelésünk során önkényesen a leopárdhoz vezető utat választottuk. Ez az út ténylegesen létezik az evolúció történetében, de ismételten fontos felidéznünk, hogy szándékosan nem vettünk tudomást több olyan elágazási pontról, amelyekből számtalan más végponthoz követhettük volna az evolúciót – a hajtűkanyar állata nemcsak a nyulak és a leopárdok, hanem a mai emlősök tekintélyes hányadának is egykori őse.

A negyedik lényeges megállapítás, amelyet már korábban kiemeltem: bármilyen gyökeres és nagymértékű a változás a hajtű két vége – mondjuk a nyúl és a leopárd – között, az őket összekötő lánc szemeinek eltérése nagyon-nagyon kicsi. A lánc minden egyede pontosan annyira hasonlít láncbeli szomszédaihoz, amennyire az az anyáktól és lányaiktól elvárható. Emellett az egyedek sokkal jobban hasonlítanak láncbeli szomszédaikhoz – ahogy már említettem –, mint a környező populáció tipikus képviselőihez.

Láthatják, hogy az iménti gondolatkísérlet miként vezeti át a lovas kocsit a plátói ideális formák elegáns görög templomán. És azt is láthatják, ha Mayrnak igaza van abban, hogy az emberiség mélyen át van itatva esszencialista prekoncepciókkal, akkor jócskán igaza lehet abban is, hogy történetileg miért olyan nehéz számunkra az evolúciót megemészteni.

Az „esszencializmus” szót csak 1945-ben alkották meg, ezért Darwin még nem használhatta. Ezzel szemben nagyon is ismerős volt számára annak biológiai változata a „fajok állandósága” kifejezés formájában, és maga is nagy energiát fordított az ebben az elnevezésben megtestesülő esszencializmus elleni küzdelemre. Darwin több művének – nem annyira A fajok eredetének, mint inkább a többinek csak akkor érthető meg tökéletesen a mondanivalója, ha félretesszük az evolúcióval kapcsolatos mai előfeltevéseinket, és figyelembe vesszük, hogy Darwin hallgatóságának nagy része valószínűleg olyan esszencialistákból állt, akik sohasem kételkedtek a fajok állandóságában. A változatlanságba vetett hit elleni érvelésben a domesztikáció volt Darwin egyik leghatékonyabb fegyvere, és e fejezet további részében mi is a háziasítással foglalkozunk.

A génkészlet átformálása

Darwin bőséges ismerettel rendelkezett az állattenyésztésről és a növénytermesztésről. Beszélgetett galambtenyésztőkkel és növénynemesítőkkel, és szerette a kutyákat.[8] Nemcsak A fajok eredetének teljes első fejezete foglalkozik állatok és növények háziasított változataival, hanem egy egész könyvet is szentelt e témának. Az állatok és növények megváltozása a háziasítás állapotában című művének fejezetei kutyákról, macskákról, lovakról és sertésekről, szarvasmarhákról, birkákról, kecskékről, valamint nyulakról, galambokról (két fejezet is; Darwin különösen kedvelte a galambokat), csirkékről és más madarakról, továbbá növényekről, például a csodálatos káposztákról szólnak.

A káposzta léte döntő növényi csapás az esszencializmusra és a fajok változatlanságára. A vadkáposzta, a Brassica oleracea oleracea szinte észrevehetetlen növény, mely egy kicsit a gazos háziasított káposztára hasonlít. A növénynemesítők a fajnemesítő eszköztár finomabb és durvább vésőit forgatva mindössze néhány évszázad alatt olyan zöldségeket faragtak ki ebből a jellegtelen növényből, amelyek élesen különböznek egymástól és a vadon termő ősnövénytől. Gondoljunk csak a brokkolira, a karfiolra, a karalábéra, a takarmánykáposztára, a kelbimbóra, a kelkáposztára, a pagodakarfiolra és a többi olyan növényre, amelyeket közkeletűen káposztaféléknek nevezünk.

Egy másik ismerős példa a farkasból, a Canis lupusból megformált kutya, a Canis familiaris és nagyjából kétszáz fajtája, amelyeket a brit ebtenyésztő egyesület egymástól különbözőként tart számon, és amelyek a pedigré szerinti tenyésztés apartheidszerű szabályai miatt genetikailag nagyrészt izoláltak egymástól.

Közbevetőleg megjegyezzük, hogy úgy tűnik, minden háziasított kutya vad őse valóban a farkas és kizárólag a farkas volt (jóllehet domesztikációja a világ más-más helyein egymástól függetlenül mehetett végbe). Az evolucionisták nem mindig gondolták így. Sok kortársával egyetemben Darwin is úgy vélte, hogy számos más vadon élő kutyaszerű állat, köztük több farkas-és sakálfaj is szerepelt háziasított kutyáink felmenői között. Ugyanezen a nézeten volt a Nobel-díjas osztrák etológus, Konrad Lorenz is. 1949-ben megjelent Ember és kutya című könyvében leszögezi, hogy a háziasított kutyafajták két fő csoportra oszthatók: azokra, amelyek a sakáltól (a többség), és azokra, amelyek a farkastól (Lorenz kedvencei, köztük a csaucsau) származnak. Lorenznek láthatóan semmi más bizonyítéka nincs erre a felosztásra, mint azok a különbségek, amelyeket a különböző fajták személyiségjegyeiben és tulajdonságaiban vélt megfigyelni. E témát végül a molekuláris genetika zárta le egyszer és mindenkorra, amikor bebizonyította, hogy a domesztikált kutya ősei között egyáltalán nem szerepelnek sakálok. Minden kutyafajta módosított farkas; sehol egy sakál, prérifarkas vagy róka.

A háziasítás fő ismérve egyrészt az, hogy megdöbbentő mértékben képes megváltoztatni a vadállatok megjelenését és viselkedését, másrészt, hogy ezt elképesztően gyorsan teszi. A tenyésztők majdnem olyanok, mint a végtelenül képlékeny anyaggal dolgozó szobrászok vagy művészek, akik vésőiket forgatva szeszélyeiknek megfelelő kutyákat, lovakat, teheneket vagy káposztákat faragnak ki. Rövidesen visszatérek ehhez a képhez. A természetes evolúcióhoz hasonlóan a domesztikációban ugyanez történik, noha a szelekciós tényező az ember és nem a természet. Darwin A fajok eredetének elején ezért szentelt ekkora figyelmet a háziasításnak. A mesterséges kiválasztás segítségével bárki megértheti az evolúció alapelvét. A természetes kiválasztás ugyanígy működik, csak egy jelentéktelen részmozzanatában tér el.

A tenyésztő/szobrász tulajdonképpen nem a kutya vagy a káposzta testét formálja át, hanem a fajta vagy a faj génkészletét. A génkészlet fogalma központi szerepet játszik a „neodarwinista szintézis” néven emlegetett ismeretanyagban és elméletben. Maga Darwin még semmit sem tudott róla. Intellektuális közege számára ugyanúgy ismeretlen volt, ahogyan ismeretlenek voltak a gének is. Természetesen tudatában volt annak, hogy a tulajdonságok családokon belül öröklődnek; tudta, hogy az utódok hajlamosak szüleikre és testvéreikre hasonlítani; tudta, hogy a kutyák és a galambok sajátos karakterjegyei is jellemzőek a fajra. Az öröklődés volt Darwin természetes kiválasztásra vonatkozó elméletének központi pillére. A génkészlet azonban valami más. A génkészlet koncepciójának csak Mendel harmadik törvényének fényében van értelme, amely kimondja, hogy a különböző tulajdonságok egymástól függetlenül öröklődnek. Darwin sohasem hallott Mendel törvényeiről, pedig Gregor Mendel osztrák szerzetes, a genetika atyja Darwin kortársa volt, csak éppen egy olyan német lapban publikálta felfedezéseit, amelyet Darwin sohasem látott.

A mendeli génkészlet „minden vagy semmi” entitás. A fogantatás során az apától kapott tulajdonságok nem úgy keverednek össze az anyai tulajdonságokkal, mint amikor kék és piros festéket elegyítünk, hogy lilát kapjunk. Ha az öröklődés így működne (ahogyan Darwin idejében nagyjából hitték), akkor valamennyien középátlagok lennénk, félúton a szüleink között. Ebben az esetben a variációk gyorsan eltűnnének a populációkból (bármilyen szorgalmasan öntöznénk össze a lila festéket a lila festékkel, sohasem lehetne visszaállítani az eredeti piros vagy kék színt). Ezzel szemben mindenki láthatja a tulajdon szemével, hogy a populációkban nincs ilyen belső tendencia a variációk csökkentésére. Mendel kimutatta, hogy ez azért van így, mert amikor az apai és az anyai gének összekeverednek a gyermekekben (nem a „gén” szót használta, mert azt csak 1909-ben alkották meg), az nem ugyanaz, mint a festékek elegyítése, hanem sokkal inkább egy kártyacsomag többszöri összekeverésének felel meg. Ma már tudjuk, hogy a gének olyan DNS-kódsorozatok, amelyek nincsenek fizikailag elkülönítve egymástól, mint a kártyalapok, de az alapelv ettől még ugyanúgy érvényes marad. A gének nem elegyednek vagy összeolvadnak, hanem keverednek. Mondhatjuk azt, hogy rosszul keverednek, hiszen számos keverésgeneráción át több kártyalap is összeragadhat egymással, mielőtt végül esély kínálkozik szétválásukra.

A nők bármelyik petesejtje (vagy a férfiak spermiuma) egy adott gén vagy az apától, vagy az anyától örökölt változatát hordozza, és nem a kettő elegyét. Ugyanez a gén a négy nagyszülő közül az egyiktől, és csakis az egyiktől származik, és a nyolc dédszülő közül is csak egyetlenegytől.[9]

Utólag könnyű azt mondani, hogy ennek már rég nyilvánvalónak kellene lennie. Egy férfi és egy nő egyesüléséből fiú-vagy lányutódot várunk, nem hermafroditát.[10] Utólag könnyű azt mondani, hogy egy karosszékben üldögélve bárki általánosíthatja a minden vagy semmi elvet minden egyes tulajdonság öröklődésére. Érdekes módon magát Darwint is csak egy hajszál választotta el ettől a felismeréstől, de megállt röviddel azelőtt, hogy felfedezte volna a kapcsolatot. 1866-ban ezt írta egy levélben Alfred Wallace-nak:

Kedves Wallace Barátom,

Nem hiszem, hogy pontosan érti, mire gondoltam bizonyos változatok nem-elegyedésének említésekor. Nem a termékenységre utaltam. Egy példával megmagyarázom. Kereszteztem egymással a Painted Lady és a Purple borsófajtákat, amelyek egymástól meglehetősen eltérő színváltozatok, és eredményként még ugyanabban az ágyásban is pontosan ugyanezeket a színváltozatokat kaptam, és semmilyen köztes színt. Azt kell gondolnom, hogy először valami hasonlónak kell történnie az Ön pillangóival is… Jóllehet ezek az esetek látszatra lenyűgözőek, nem tudom, többet jelentenek-e annál, mint hogy a világ minden nősténye képes egymástól különböző hím és nőstény utódok létrehozására.

Darwin nagyon közel került annak a mendeli törvénynek a felfedezéséhez, amely szerint a (mai elnevezéssel) gének nem elegyednek vagy olvadnak össze.[11] Az eset analóg azzal a több bosszankodó apologéta által is hangoztatott állítással, mely szerint más viktoriánus tudósok, például Patrick Matthew és Edward Blyth már Darwin előtt felfedezték a természetes kiválasztást. Ez abban az értelemben igaz, ahogy azt Darwin el is ismerte, de szerintem a bizonyítékok arra utalnak, hogy nem jöttek rá a jelentőségére. Darwinnal és Wallace-szal ellentétben nem általános, egyetemes jelentőséggel bíró jelenségnek tekintették – nem olyan erőnek, amely képes minden élőlény evolúcióját a pozitív változások felé vezetni. Hozzájuk hasonlóan Darwin is fájdalmasan közel került ahhoz a ponthoz, hogy felismerje a tulajdonságok öröklődésének nem-összeolvadó jellegét. Ám ő sem vette észre általános érvényét, mi több, nem fedezte fel, hogy ez a válasz arra a kérdésre: a variációk miért nem tűnnek el automatikusan a populációkból. Ez már a 20. századi tudósokra maradt, akik Mendel korát megelőző felfedezéséből indultak ki.[12]

Ezen a ponton kezd értelmet nyerni a génkészlet fogalma. Egy olyan, szexuálisan reproduktív populációban, mint mondjuk az Atlanti-óceán távoli, déli részén elszigetelt Ascensión-sziget patkányai, az összes gén folyamatosan keveredik. Egyik generációnak sincs rá különösebb belső hajlama, hogy kevésbé legyen változatos, mint a megelőző nemzedék, és arra sincs hajlandósága, hogy egyre unalmasabban szürke és átlagos egyedeket hozzon létre. A gének változatlanok maradnak, miközben a generációk során egyedről egyedre keverednek, de nem olvadnak össze egymással, és sohasem szennyezik be egymást. Bármelyik időpontot választjuk ki, a gének ott ücsörögnek a patkányegyedek testében, vagy éppen más patkánytestekbe költöznek át a spermiumokkal. Ám, ha egy hosszabb megfigyelés során több generációt vizsgálunk, akkor azt tapasztaljuk, hogy a sziget patkányainak összes génje úgy összekeveredett, mint a lapok egyetlen jól megkevert kártyapakliban, azaz az egyetlen génkészletben.

Azt hiszem, hogy egy olyan kicsi és elszigetelt terület, mint az Ascensión-sziget patkánygén-készlete abban az értelemben is zárt és nagyon jól megkevert, hogy bármelyik patkány közvetlen elődje bárhol élhetett a szigeten, de valószínűleg csakis a szigeten, leszámítva egy-egy hajón érkező potyautast. Egy akkora földtömegen azonban, mint például Eurázsia, a patkányok génállománya sokkal bonyolultabb lesz. Egy Madridban élő patkány legtöbb génje inkább az eurázsiai kontinens génjeinek nyugati részén élő őseitől származik, és nem mondjuk Mongóliából vagy Szibériából. Ez nem azért van, mert meghatározott tényezők akadályozzák a gének áramlását (bár ilyenek is léteznek), hanem egyszerűen a nagy távolság miatt. Időbe telik, míg egy gén a szexuális keveredés révén átküszködi magát a kontinens egyik oldaláról a másikra. Még ha nincsenek is olyan akadályok, mint például folyók vagy hegyvonulatok, egy ilyen nagy területen a génáramlás elég lassú ahhoz, hogy a génkészlet kiérdemelje a „viszkózus” jelzőt. Egy vlagyivosztoki patkány legtöbb génje keleti ősei felé követhető vissza. Az eurázsiai génállomány az Ascensión-szigetihez hasonlóan kevert lesz, de a távolság miatt a keveredés kevésbé egyenletes. Mivel mindemellett a homogén keveredést tovább nehezítik az olyan részleges akadályok, mint a hegyvonulatok, a nagy folyók és a sivatagok, ezért a génállomány még strukturáltabb és komplikáltabb lesz. Ezek a bonyodalmak nem devalválják a génkészlet fogalmát. A tökéletesen megkevert génállomány ugyanolyan hasznos elvonatkoztatás, mint a matematikusok absztrakciója a tökéletes egyenesre. Még az olyan kicsinyke szigeten is, mint Ascensión, a valós génkészletek csak a teljesen megkevert állapot tökéletlen közelítései, hiszen a keveredés részleges. Minél kisebb és kevésbé tagolt a sziget, annál jobban megközelíthető a tökéletesen megkevert génállomány elvont ideálja.

Ha tovább folytatjuk a génkészletről szóló gondolatmenetet, akkor megállapíthatjuk, hogy egy populáció minden egyedi állata a saját idejére (pontosabban a szülei idejére) jellemző génállományból vett minta. A génkészleteknek nincs olyan belső hajlamuk, hogy bizonyos gének előfordulási gyakoriságát növeljék vagy csökkentsék. Azonban abban az esetben, amikor a génkészlet egy bizonyos génjére vonatkozóan van valamilyen szisztematikus gyakoriságnövekedés vagy -csökkenés, akkor éppen és pontosan az evolúcióról beszélünk. Ebből az a kérdés következik, hogy miért növekedne vagy csökkenne szisztematikusan egy gén gyakorisága? A dolog ezen a ponton válik izgalmassá, ezért mi is visszatérünk majd e problémára.

A domesztikált kutyák génállományával különös dolog történik. A pekingi palotapincsi-és dalmatatenyésztők régóta komoly erőfeszítéseket tesznek annak érdekében, hogy a gének génkészletek közti átvitelét megakadályozzák. Generációkra visszamenően őrizgetik a tenyésznaplókat, és éberen őrködnek, hogy elkerüljék bennük a fajtakeveredés rémálmát jelentő bejegyzéseket. Olyan ez, mintha minden kutyafajtát elzárnának a saját kis Ascensión-szigetére, hogy távol tartsák az összes többi fajtától. Ebben az esetben azonban nem az óceán kék vize a kereszteződés gátja, hanem az emberi szabályok. A fajták földrajzilag egymást átfedő területeken léteznek, de akár izolált szigeteken is élhetnének, hiszen a tulajdonosok szabályozzák párzási lehetőségeiket. Persze a szabályok időről időre felborulnak. Ahogyan néha az Ascensión-szigetre is elvetődik egy-egy potyautas patkány, úgy, mondjuk, egy szalonagárszuka is elszakíthatja a pórázt, és párosodhat egy spániellel. A gond csak az, hogy bármilyen szeretni valók is az e frigyből származó keverék kutyakölykök, valójában mindannyian a Fajtatiszta Szalonagár nevű sziget kitaszítottjai, maga a sziget pedig csakis a szalonagarak szigete marad. A többi fajtatiszta egyed biztosítja, hogy a szalonagárról elnevezett virtuális sziget génállománya ne szennyeződjön be. Több száz ember alkotta „sziget” létezik – minden kutyafajtának egy-egy. Abban az értelemben mindegyik virtuális sziget, hogy nincsenek földrajzilag elhatárolva. A világ számos különböző pontján találunk fajtatiszta agarakat és pomerániaiakat. Az egyik földrajzi helyről a másikra autókkal, hajókkal és repülőkkel szállítják a géneket. A pekingi génkészlet virtuális szigete földrajzilag más génkészletek szigeteit is átfedheti, de genetikailag nem fedi át sem a bokszer, sem a bernáthegyi génállomány virtuális szigetét (kivéve persze, ha egy szuka megszökik).

Térjünk vissza ahhoz a megjegyzéshez, amellyel a génkészletről szóló fejtegetésemet elindítottam. Azt mondtam, hogy ha az emberi fajtanemesítőket szobrászoknak tekintjük, akkor vésőikkel valójában nem a kutya testét faragják, hanem génállományát. Megjelenésében persze a kutya testét, mert egy tenyésztő bejelentheti, hogy mondjuk a bokszerek eljövendő generációinak rövidebb pofát szándékozik létrehozni, és a szándék végterméke valóban egy olyan rövidebb pofa lehet, amelyet látszatra vésővel faragtak ki az előd arcából. Ám, mint láttuk, egy generáció tipikus bokszere a kortárs génállományból vett minta. A tenyésztő a génkészletet fúrta-faragta éveken át. A hosszú pofa génjeit kivésték a génállományból, és helyére a rövid pofa génjei kerültek. A tacskótól a dalmatáig, a bokszertől az orosz agárig, az uszkártól a pekingiig, a dogtól a csivaváig minden kutyafajtát fúrtak-faragtak, gyúrtak és alakítottak, de nem szó szerint a húsukat és a csontjukat, hanem a génkészletüket.

Persze nem kellett mindent kifaragni. Sok gyakori kutyafajta eredetileg más fajták keresztezéséből vagy hibridizációjából alakult ki, többnyire nem is túl régen, jellemzően a 19. században. A keresztezés természetesen a virtuális szigetek génállomány-elszigetelésének szándékos megsértése. A hibridizációs sémák némelyikét úgy alakították ki, hogy a tenyésztők megsértődnének, ha munkájuk eredményére valaki azt mondaná, hogy keverék vagy korcs (ahogy Obama elnök előszeretettel jellemzi magát). A „labrauszkár” a szabvány uszkár és a labrador retriever hibridje, és egy olyan gondosan kivitelezett folyamat eredménye, amelynek az volt a célja, hogy a két eredeti fajta legjobb tulajdonságait egyesítsék. A labrauszkár-tulajdonosok ugyanolyan társaságokat és szövetségeket alapítottak, mint más fajtatiszta kutyák tenyésztői. A labrauszkár-kedvelők és más hibridtenyésztők között is két irányzat dívik. Az egyik irányzat tagjai a labrauszkárokat az uszkárok és a retrieverek pároztatásával hozzák létre. A másik iskolában olyan új labrauszkár-génállományt próbálnak kialakítani, amelynek létrehozásában csak a labrauszkárok egymás közötti pároztatásából származó egyedek vesznek részt. Jelenleg a második generációs labrauszkár-gének olyan furcsán keverednek, hogy az új fajtán belül sokkal nagyobbak az eltérések, mint amekkorát a szabványok megengednek. Sok mai „tiszta” fajta ugyanígy kezdte: átmentek egy sok variációval járó köztes állapoton, majd az idők folyamán a gondos tenyésztésnek köszönhetően eltűntek a vadhajtásaik.

A kutyafajták néha úgy is kialakulhatnak, hogy elfogadottá válik egyetlen nagyobb mutáció. A mutációk azok a véletlen génváltozások, amelyek a nem-véletlenszerű szelekcióval zajló evolúció alapját képezik. A természetben a nagy mutációk ritkán életképesek, de a genetikusok örülnek nekik, mert jól tanulmányozhatók laboratóriumi körülmények között. A rövidlábú kutyafajták – ilyen a basset hound és a tacskó – egyetlen lépésben alakultak ki az akondroplázia (a csöves csontok végeinek a csontnövekedés elmaradásával járó porcképződési zavara) nevű genetikai mutáció következtében. Ez egy olyan mutáció klasszikus példája, amely a természetben nem maradt volna fenn. Ugyanilyen mutáció felel az emberi törpenövés leggyakoribb típusáért: a törzs közel normális méretű, de a lábak és a karok rövidek. Más mutációk olyan miniatűr fajtákat eredményezhetnek, amelyekben megmaradhatnak az eredeti fajta testarányai. A kutyatenyésztők úgy érik el a méret-és alakváltozást, hogy kiválasztják néhány – az akondropláziához hasonló – nagyobb és rengeteg kisebb mutáció kombinációját. A hatékony változtatásokhoz még csak ismerniük sem kell a genetikát. Nem kell érteni semmihez, csak ki kell választani, ki párosodjon kivel, és mindenféle tulajdonságot ki lehet tenyészteni. A kutya-és állattenyésztők, valamint növénynemesítők erre már évszázadokkal azelőtt képesek voltak anélkül, hogy bárki bármit is tudott volna a genetikáról. A természet esetében a természetes kiválasztás ugyanígy nem ismeri a genetikát, és egyáltalán nem is foglalkozik vele.

Raymond Coppinger amerikai zoológus mutatott rá, hogy a különböző kutyafajták kölykei sokkal jobban hasonlítanak egymásra, mint a kifejlett kutyák. A kiskutyák nem engedhetik meg maguknak, hogy másfélék legyenek, mert a legfőbb dolguk az, hogy szopjanak,[13] és a szopás ugyanazokat a kihívásokat támasztja minden fajta elé. A szopás sikere szempontjából különösen hátrányos lenne, ha a kiskutyának olyan hosszú lenne a pofácskája, mint az orosz agárnak vagy a retrievernek. Ezért néz ki minden kiskutya úgy, mint a mopsz. Önök azt mondhatnák, hogy a felnőtt mopsz olyan kiskutya, amelynek nem fejlődött ki rendesen a pofája. Az elválasztás után a legtöbb kutyának viszonylag hosszabb lesz az orra. A mopszé, a buldogé és a pekingié nem; nekik más részeik nőnek meg, miközben pofájuk megőrzi kölyökkori arányait. Ezt a jelenséget nevezzük szakszóval neoténiának, és a 7. fejezetben, az emberi evolúció tárgyalásakor találkozunk vele ismét.

Ha egy állat minden testrésze egyforma ütemben nő, és a felnőtt az újszülött egyenletesen felfújt mása, akkor beszélünk izometrikus növekedésről. Az izometrikus növekedés nagyon ritka. Az ennek ellenkezőjét jelentő allometrikus növekedésnél a különböző testrészek eltérő sebességgel nőnek. Egy állat különböző testrészeinek eltérő növekedési aránya gyakran áll valamilyen matematikai viszonyban egymással; e jelenséget különösen Sir Julian Huxley tanulmányozta behatóan az 1930-as években. A különböző kutyafajták különböző alakja azon géneknek tulajdonítható, amelyek a különböző testrészek allometrikus növekedésének viszonyait változtatják meg. A buldogok Churchill-szerű megjelenése például annak a genetikai hajlamnak köszönhető, amely miatt lassabban nőnek az orrukat alkotó csontok. A jelenség közvetlenül hat a környező csontok, sőt az összes környező szövet növekedésére. Az egyik ilyen közvetlen hatás az, hogy a szájpadlás meglehetősen alkalmatlan helyzetbe húzódik fel, ezért a kutya fogai kilógnak a szájából, és az állat hajlamos lesz a nyálcsorgatásra. A buldogoknak ráadásul a pekingiekkel együtt légzési nehézségeik is vannak, sőt a buldogok esetében a szülés is problémás az aránytalanul nagy fej miatt. Napjainkban a legtöbb, de lehet, hogy az összes buldog császármetszéssel jön a világra.

Az ellenkező végletet az orosz agarak jelentik. Nekik különösen hosszú a pofájuk. Valójában náluk már az is szokatlan, hogy a pofa megnyúlása már a szülés előtt elkezdődik, emiatt az orosz agarak kölykei valószínűleg kevésbé sikeresek a szopásban, mint más fajták. Coppinger véleménye szerint a hosszú pofájú orosz agarak kitenyésztése iránti emberi vágy ezzel elérte azt a határvonalat, amelyet a szopni próbáló kölyökkutyák túlélőképessége húzott meg.

Melyek a kutya háziasításának tanulságai? Először is, a különböző kutyafajták nagyfokú változatossága a dogtól a yorkie-ig, a skót terriertől a nagy drótszőrű terrierig, az oroszlánkutyától a tacskóig, a szalonagártól a bernáthegyiig azt mutatja, hogy milyen könnyű a gének nem-véletlenszerű szelekciójával – a génállomány „fúrás-faragásával” – drámai mértékű anatómiai és viselkedésbeli változásokat létrehozni, és mindezt meglehetősen gyorsan. A folyamatban meglepően kevés gén érintett, de a változások olyan nagyok – a kutyafajták közötti különbségek olyan drámaiak –, hogy azt hihetnénk, évmilliókig tartott az evolúciójuk, és nem csak néhány száz évig. Ha ekkora evolúciós változást lehet elérni mindössze néhány évszázad vagy akár csak néhány évtized alatt, akkor gondoljunk bele, mi érhető el tíz-vagy százmillió év során.

Ha évszázadokon át követjük e folyamatot, akkor kiderül, hogy a tenyésztők nem puszta divathóbortból nyomták össze, húzták szét és gyúrták át többé-kevésbé óhajaiknak megfelelően a kutyák húsát az agyaghoz hasonlóan. Természetesen, mint arra már korábban is rámutattam, valójában nem a kutyák húsát, hanem a génkészletüket gyúrták át, és a „faragás” szó jobban kifejezi a lényeget, mint a „gyúrás”. Néhány szobrász úgy dolgozik, hogy fog egy agyagkupacot, és gyúrással megformálja. Mások kő-vagy fadarabot vesznek elő, és vésővel faragják ki úgy, hogy kis darabokat vesznek el belőle. A kutyakedvelők nyilván nem úgy alakítják ki a kutyák formáját, hogy darabokat vesznek el a húsukból, hanem a faragáshoz nagyon hasonló módon vesznek ki valamit a génállományukból, és ez sokkal bonyolultabb, mint valaminek az egyszerű eltávolítása. Michelangelo egyetlen márványtömbből távolított el márványdarabokat, hogy feltárja a benne rejlő Dávidot. Semmit nem adott hozzá. A génkészletek ezzel szemben folyamatosan bővülnek – például mutációval –, miközben ugyanezen idő alatt nem-véletlenszerű módon eltávolítódnak belőlük a holt részletek. A szobrászattal felállított analógia ezen a ponton véget is ér, ezért nem érdemes hozzá kitartóan ragaszkodni, mint azt majd a 8. fejezetben is láthatjuk.

A szobrászat gondolata a testépítők túlizmosított alkatát és nemhumán megfelelőiket, például a kék-belga szarvasmarhát idézi az eszünkbe. Ez a négy lábon járó húsgyár egy különleges génmódosítás, a „dupla izmosítás” eredményeként jött létre. Az izmok növekedését egy miosztatin nevű vegyület gátolja. Ha a miosztatin termelődéséért felelős gént kiiktatják, akkor az izmok a szokásosnál nagyobbra nőnek. Gyakori eset, hogy egy adott gén többféleképpen is mutálódhat ahhoz, hogy a végkimenetel ugyanaz legyen, és arra is több lehetőség van, hogy kiiktassuk a miosztatin termeléséért felelős gént. Egy másik példa a Black Exotic fajtájú sertés, és a különböző kutyafajtáknál is szép számmal akadnak olyan egyedek, amelyek ugyanilyen okból ugyanilyen túlfejlett izomzattal rendelkeznek. Az emberi testépítők ugyanazt a fizikumot extrém mennyiségű testgyakorlással, és gyakran anabolikus szteroidok használatával érik el; ezek olyan környezeti manipulációk, amelyek a kék-belga és a Black Exotic génjeinek hatását utánozzák. A végeredmény ugyanaz, és ez már önmagában is tanulságos. A genetikai és környezeti változásoknak megegyező lehet a következményük. Ha valaki ki akarna tenyészteni egy olyan gyermeket, akivel testépítő versenyeket akar nyeretni, és az illetőnek néhány évszázad is a rendelkezésére áll, akkor kezdhetné a genetikai manipulációval, és kialakíthatná ugyanazt a torz gént, amely a kék-belga szarvasmarhára és a Black Exotic sertésfajtára jellemző. Egyébként tudunk is olyan emberekről, akiknél törlődött a miosztatin génje, és ezek az emberek valóban abnormálisan izmosak. Ha egy ilyen mutáns gyermekkel kezdenénk, és még jól meg is súlyzóztatnánk (a szarvasmarhát és a sertést erre feltehetően aligha lehetne rávenni), akkor valószínűleg még Mr. Univerzumnál is groteszkebbül nézne ki a végeredmény.

Politikai okokból az a csaknem teljesen hamis tévképzet terjedt el, hogy emberi fajnemesítés lehetetlen. Nemcsak azért, mert – mint azt gyakran halljuk – erkölcstelen, hanem mert nem is működne. Ám, ha valami morálisan helytelen vagy politikailag nemkívánatos, attól sajnos még igenis működhet. Meg vagyok róla győződve, hogy ha valaki erre adná a fejét, emellett lenne rá elég ideje és politikai hatalma, akkor világklasszis testépítőket, magasugrókat, súlylökőket, gyöngyhalászokat, szumóbirkózókat és rövidtávfutókat vagy (gyanítom, bár kevesebb meggyőződéssel, hiszen ilyesmire nincsenek állati precedensek) zseniális zenészeket, költőket, matematikusokat és borkóstolókat tenyészthetne ki. Azért vagyok meggyőződve a sportképességek szelektív nemesíthetőségéről, mert a szükséges kvalitások nagyon hasonlatosak azokhoz, amelyek látványosan működnek a verseny-és munkalovak vagy az agarak és a szánhúzó kutyák esetében. A mentálisan vagy más módon egyedi képességekkel bíró emberi tulajdonságok szelektív javításának gyakorlati (erkölcsi vagy politikai szempontból persze nemkívánatos) megvalósíthatóságában is meglehetősen biztos vagyok, mert csak nagyon kevés példát láttunk rá, hogy az állatok szelektív tenyésztése ne sikerült volna, és ez a legmeghökkentőbb tulajdonságokra is igaz. Ki gondolta volna valaha, hogy például a kutyákban tenyésztéssel nyájterelő, vadat jelző vagy bikaviadori képességeket lehet kialakítani?

Magas tejhozamot és sokszorosan több tejet várunk a tehenektől, mint amennyi valaha is kellett a borjúk felneveléséhez? Szelektív tenyésztéssel elintézhető. A teheneket át lehet úgy alakítani, hogy idomtalanul nagy tőgyet növesszenek, amelyben még jóval a borjú elválasztása után is végtelenül és bőségesen termelődik a tej. Magas tejhozamú lovakat történetesen nem tenyésztettünk ki, de bármibe lefogadnám, hogy meg tudnánk tenni, ha akarnánk. Természetesen ugyanez igaz lehetne az emberekre is, ha valaki ki akarná próbálni. Nagyon sok nő rögeszmésen hisz abban a mítoszban, hogy a dinnyényi keblek vonzóak, és szép summát hagynak a sebészeknél olyan szilikonimplantátumokért, amelyek (az én értékítéletem szerint) egyenesen taszítóak. Kétség sem férhet hozzá, hogy megfelelő számú generációt feltételezve ugyanezt a deformitást szelektív tenyésztéssel is el lehetne érni a holstein-fríz tehenekhez hasonló módon.

Úgy huszonöt évvel ezelőtt készítettem egy számítógépes szimulációt a mesterséges szelekció hatékonyságának bemutatására. Ez egy olyan számítógépes játékszerűség volt, amely a mai rózsa-, kutya-vagy macskafelnevelős játékokhoz hasonlított. A játékos egy kilenc alakzatból álló csoportot lát a képernyőn – „számítógépes biomorfokat” –, amelyek közül a középső a körülötte elhelyezkedő nyolc másiknak a „szülője”. Minden alakzat kialakításában tucatnyi „gén” vesz részt, melyeket egyszerűen a szülőktől az utódokba kerülő számok jelölnek úgy, hogy az átkerüléskor lehetséges olyan kis „mutációk” kialakulása is, amelyeket a szülői gén számértékének kismértékű emelkedése vagy csökkenése jelez. Minden alakzat egy bizonyos számkészletnek megfelelően alakul ki; a számok a tucatnyi génhez tartozó számértékek. A játékos megtekinti a képernyőn elhelyezkedő kilenc formát, de nem géneket lát, hanem kiválaszt egy olyan „testformát”, amellyel el akarja kezdeni a tenyésztést. A többi nyolc biomorf eltűnik a képernyőről, a kiválasztott alakzat középre siklik, és „világra hoz” nyolc mutáns „gyermeket”. A folyamat annyi generáción át ismétlődik, amennyi idő a játékos rendelkezésére áll, és a képernyőn az „organizmusok” átlagos formája a generációk során fokozatos „evolúción” megy át. Csak a gének kerülnek át egyik generációból a másikba, ezért a szemmértékkel történő biomorf-kiválasztás során a játékos mintegy véletlenül a géneket választja ki. Pontosan ugyanez történik akkor is, amikor a tenyésztők kiválasztják a nemesíteni kívánt rózsát vagy kutyát.

Ez eddig genetika, de a játék akkor lesz igazán érdekes, ha figyelembe vesszük az „embriológiát” is. A képernyőn a biomorf embriológiája az a folyamat, amelyben a „génjei” – azok számértékeinek – hatására kialakul a formája. Sokféle, egymástól nagyon különböző embriológiát lehet elképzelni, de én ezek közül csak nagyon keveset próbáltam ki. Első, „Vak órásmester” nevű programom faágszerűen elágazó embriológiát használ. A főtörzsből két ág nő ki, majd mindkét ágból kihajt további két ág és így tovább. Az ágak száma és hossza, illetve az elágazás szöge teljes egészében genetikai kontroll alatt áll, melyet a gének számértéke határoz meg. A faágszerűen elágazó embriológia fontos tulajdonsága, hogy rekurzív. Ezt a fogalmat most nem részletezem, de azt jelenti, hogy egy egyszeri mutáció hatása a teljes továbbiakban kinövő fán érvényesül, nem csak a mutáció elágazásában.

A Vak órásmester nevű programmal létrehozott biomorfok

Noha a Vak órásmester csak egy egyszerű elágazó fával indul, gyorsan átlépi a kibontakozó formák csodaországába vezető küszöböt. Az alakok közül soknak idegen a szépsége, mások pedig – a játékos szándékaitól függően – olyan ismerős lényekre kezdenek hasonlítani, mint mondjuk a rovarok, a pókok vagy a tengericsillag. A túloldalon lévő képen egy olyan lényekkel benépesített „szafariparkot” láthatunk, amelyet a játékkal egyetlen játékos (én) talált e furcsa számítógépes csodaország kitérőiben és rejtett zugaiban. A program egyik későbbi változatában úgy terjesztettem ki az embriológia képességeit, hogy a gének a fa „ágainak” alakját és színét is meghatározták.

Az „Artromorfok” egy kifinomultabb program, amelyet Ted Kaehlerrel írtunk közösen, aki akkoriban az Apple-nél dolgozott. Ez a szoftver olyan érdekes biológiai tulajdonságokkal felruházott „embriológiát” használ, amely kimondottan „rovarok”, „pókok”, „százlábúak” és más, ízeltlábúakra emlékeztető lények kitenyésztésére alkalmas. Az Artromorfokat a Biomorfokkal, a „Konkomorfok”-kal (számítógépes puhatestűek) és más, ebbe a tárgykörbe tartozó programokkal együtt részletesen leírtam A valószínűtlenség hegyének meghódítása, avagy az értelem megkísértése című könyvemben.

Történetesen a kagylók embriológiájának matematikáját már jól feltérképezték, ezért a „Konkomorfok” nevű szoftveremmel a mesterséges kiválasztás segítségével rendkívül életszerű formákat lehet létrehozni. Az utolsó fejezetben teljesen más okból ismételten hivatkozom majd ezekre a programokra. Itt azért említem meg őket, hogy érzékeltessem: még egy végletekig leegyszerűsített számítógépes környezetben is milyen sok mindenre képes a mesterséges kiválasztás. A mezőgazdaság és kertművelés, a galambkedvelők és kutyatenyésztők valós világában mesterséges kiválasztással ennél sokkal többet is el lehet érni. A biomorfok, az artromorfok és a konkomorfok ahhoz hasonló módon szemléltetik a mesterséges kiválasztás alapelvét, ahogy maga a mesterséges kiválasztás szemlélteti a természetes kiválasztás működését – de erről majd a következő fejezetben.

Darwin közvetlen tapasztalatokkal rendelkezett a mesterséges kiválasztás képességeiről, és ismereteit nagyszerűen használta fel A fajok eredete első fejezetében. Ezzel készítette elő olvasóit nagyszerű elmélete, a természetes kiválasztás gondolata befogadására. Ha az emberi fajnemesítők mindössze néhány évszázad alatt pekingivé tudják átalakítani a farkast, vagy kelvirággá a káposztát, akkor miért ne tudná elérni ugyanezt több millió év alatt a vadállatok nem-véletlenszerű túlélése? A következő fejezet erről szól, de előbb stratégiai okokból előkészítem a terepet, hogy könnyebb legyen az átmenet a természetes kiválasztás megértése felé.

Konkomorfok: számítógéppel generált, mesterséges kiválasztással formált csiga-és kagylóhéjak

3. VIRÁGÖSVÉNY A MAKROEVOLÚCIÓHOZ

A MÁSODIK fejezet bemutatta, hogy az ember – a több generáción át tartó szelektív tenyésztéssel, a kutyatest átformálásával, átgyúrásával – milyen elképesztően sokféle formát, színt, méretet és viselkedésmintát alakított ki. Mi, emberek azonban már hozzászoktunk a szándékos, megtervezett választási lehetőségekhez. Vannak-e olyan állatok, amelyek ugyanazt teszik, mint az emberi fajnemesítők, ha nem is megfontoltan vagy szándékosan, de hasonló eredménnyel? Igen, vannak, és az ő segítségükkel folytatjuk következetes előkészítő programunkat. Ebben a fejezetben nekilátunk, hogy lépésről lépésre behálózzuk az elmét, hogy a kutyatenyésztés és a mesterséges kiválasztás ismerős területeiről néhány színpompás közbülső állomáson át eljussunk Darwin zseniális felfedezéséig, a természetes kiválasztásig. A csábítás ösvényén (talán nem túlzás, ha virágösvénynek nevezem) az első ilyen közbülső állomás a virágok káprázatos világa.

A vadrózsa kedves kis virág. Elég szép is, de egyébként eléggé jellegtelen, ezért nem halmozhatjuk el olyan kifejezésekkel, mint mondjuk „béke”, „bájos hölgy” vagy „Ofélia”. A vadrózsa szaga kellemes és összetéveszthetetlen, de nem olyan bódító, mint az „Emléknap”, az „Elizabeth Harkness” vagy az „Illatos Felhő” illata. Az emberi szem és orr komoly munkát végzett a vadrózsával; megnövelték, átformálták, megkettőzték a szirmait, átszínezték, finomítottak a virágán, a természetes illatokat kábítóvá fokozták, igazítottak a növekedési szokásain; végül kifinomult hibridizációs programokba vonták be, így a több évtizedes hozzáértő szelektív tenyésztésnek köszönhetően ma már díjnyertes változatok százai léteznek, amelyek mindegyikének valakire emlékeztető vagy valamilyen emléket felidéző neve van. Melyik hölgy ne örülne, ha rózsát neveznének el róla?

Az első háziasítók a rovarok voltak

A rózsák ugyanazt a történetet mesélik el, mint a kutyák, de van egy különbség, amely felkészítő programunk szempontjából is fontos. A rózsa virága puszta létét köszönheti az emberi szem és orr miatti genetikai mesterkedés előtt évmilliókkal lezajlott nagyon hasonló szobrászkodásnak, és ezt a munkát a rovarok szeme és orra végezte (na jó, csápjai, hiszen a rovarok a csápjaikkal szagolnak). Ugyanez igaz a kertjeinket díszítő összes virágra.

A napraforgó (Helianthus annuus) észak-amerikai növény, melynek vad formája úgy néz ki, mint az őszirózsa vagy egy nagyobbacska százszorszép. Kultúrnövényként a napraforgót addig háziasították, amíg virágának mérete el nem érte egy lapostányérét.[14] Az eredetileg Oroszországban kitenyésztett „mamutnapraforgók” 4-5 méter magasak, a fejátmérőjük majdnem harminc centiméter, azaz a vadnapraforgó korongjának több mint tízszerese. E növényeknek már általában csak egy fejük van, szemben a vadnövény számos, sokkal kisebb virágával. Az oroszok egyébként vallási okokból kezdték el az amerikai virág nemesítését. Az Orosz Ortodox Egyház előírásai miatt nagyböjt és advent idején tilos volt olajjal főzni. A napraforgó nemcsak kéznél volt, hanem egy általam kideríthetetlen oknál fogva – mivel járatlan vagyok a teológia mélységeiben – kivételnek számított a tiltás alól.[15] Ez egyike volt azon gazdasági kényszereknek, amelyek a napraforgó új keletű szelektív nemesítéséhez vezettek. Mindazonáltal a bennszülött amerikaiak már jóval a modern kor előtt is termesztették ezt a tápláló és impozáns megjelenésű virágot – étkezési és dekorációs céllal, valamint színezőanyaga miatt –, és olyan eredményeket értek el, amelyek átmenetet képeztek a vadnapraforgó és a modern kultúrnövény-változatok extravagáns szélsőségei között. Ám mint minden ragyogóan színes növényre, úgy a napraforgóra is igaz, hogy már puszta létét is a rovarok szelektív nemesítő tevékenységének köszönheti.

Ugyanez áll a legtöbb általunk ismert virágra – és valószínűleg az összes olyan növényre, amelynek virága nem zöld, és amelynek illata jellegzetesebb az egyszerű növényszagnál. Nem a rovarok végeztek minden munkát – néhány növény esetében a beporzást végző első nemesítők kolibrik, denevérek, sőt békák voltak –, de a lényeg mindenütt ugyanaz. A kerti virágokat mi fejlesztettük tovább, de a kezdeti vadvirágok csak azért keltették fel a figyelmünket, mert a rovarok és más szelekciós tényezők már előttünk is jelen voltak. Az ősi virágok generációit ősi rovarok, kolibrik és más természetes beporzók nemzedékei szelektálták ki. Az ő tevékenységük is a szelektív nemesítés tökéletes példája, azzal a kis különbséggel, hogy a nemesítők rovarok és kolibrik voltak, nem emberek. Jómagam legalábbis úgy vélem, hogy kicsi a különbség. Önök még vélekedhetnek másként, ezért folytatnom kell előkészítő munkálataimat.

Mi késztetett bennünket arra, hogy a különbséget jelentősnek tartsuk? Először is az, hogy az emberek tudatosan látnak neki a lehető legsötétebb, leginkább feketébe hajló bordó színű rózsa létrehozásának, és ezt vagy azért teszik, hogy esztétikai hóbortjaikat kielégítsék, vagy azért, mert mások pénzt adnak érte. A rovaroknak nem esztétikai okaik vannak, hanem… nos, ezen a ponton meg kell állnunk, hogy megvizsgáljuk a virágok és beporzóik közötti viszonyt. Először lássuk a hátteret. Olyan okból, amelybe most nem megyek bele, a szexuális reprodukció lényege az, hogy nem termékenyíthetjük meg önmagunkat. Ha megtehetnénk, akkor tulajdonképpen nem sok értelme lenne a szexuális reprodukcióval vesződni. A virágport valahogyan át kell vinni az egyik növényről a másikra. Azok a kétnemű növények, amelyek egyetlen virágjában hím-és nőivarú szervek is vannak, gyakran bonyolult mesterkedésekkel próbálják megakadályozni, hogy a hímivarú virágrész megtermékenyítse a nőivarú virágrészt. Már maga Darwin is tanulmányozta azt a leleményes módszert, amelyet a kankalin fejlesztett ki.

Az idegen megtermékenyítést vagy keresztbeporzást mint alapvető szükségletet tekintve hogyan érik el a növények azt a bravúrt, hogy pollenjük mozgatásával áthidalják azt a fizikai távolságot, amely ugyanannak a fajnak a virágait szigeteli el egymástól? A szél kézenfekvő módszer, és rengeteg növény él vele. A pollen finom és könnyű por. Ha egy szellős napon elég sokat bocsátunk ki belőle, akkor egy vagy két szemcse lehet olyan szerencsés, hogy a megfelelő faj virágjának megfelelő pontján landol. A széllel történő megporzás azonban veszteséges. Óriási virágporfelesleget kell előállítani, mint azt a szénanáthások pontosan tudják. A pollenszemcsék elsöprő többsége nem oda kerül, ahová kellene, ezért sok energia és drága matériel megy veszendőbe. A virágport sokkal irányítottabban is célba lehet juttatni.

Miért nem teszik a növények ugyanazt, amit az állatok, hiszen csak körbe kellene sétálni, kinézni ugyanabból a fajból egy másik növényt, majd közösülni vele? A kérdést sokkal nehezebb megválaszolni, mint gondolnánk. Könnyű lenne elintézni azzal, hogy kijelentjük: a növények nem járnak, és attól tartok, egyelőre kénytelenek vagyunk ezt tenni.[16] Tény, hogy a növények nem járnak, az állatok viszont igen. Sőt, az állatok repülnek, és olyan idegrendszerük van, amely a felkeresendő formák és színek segítségével képes őket bizonyos célpontok felé irányítani. Tehát ha létezne olyan módszer, amellyel rá lehetne venni az állatot, hogy hintse be magát virágporral, majd menjen, de ha lehet, inkább repüljön oda a megfelelő faj másik növényéhez…

Nos, nem titok: pontosan ez történik. Néhány esetben a történet meglehetősen bonyolult, de minden esetben elbűvölő. Számos növény élelmet, rendszerint nektárt használ megvesztegetésre. Lehet, hogy a megvesztegetés túl erős kifejezés. Önnek talán jobban tetszhet a „fizetség az igénybe vett szolgáltatásért”. Nekem egészen addig mindkettő megfelel, amíg nem értjük őket félre. A nektár cukros szirup, amelyet a virágok kizárólag azért termelnek, hogy kifizessék és üzemanyaggal lássák el a méheket, pillangókat, kolibriket, denevéreket és más bérszállítmányozóikat. Drága az előállítása, hiszen tekintélyes mennyiségű napfényt kell csapdába ejteni a levelekkel, a növény napelemeivel. A méhek és a kolibrik szempontjából a nektár nagy energiatartalmú repülő-üzemanyag. A nektárban levő cukorba zárt energia máshol is használható lenne a növény gazdaságában: elkelne a gyökerek növesztésénél; vagy azokat a föld alatti raktárakat is fel lehetne velük tölteni, amelyeket gumónak, hagymának vagy gümőnek nevezünk; emellett segítségével hatalmas mennyiségű pollent is elő lehetne állítani, hadd vigye szét a szél. Nyilvánvalóan számos növény számára kifizetődik bérbe venni a rovarok és madarak szárnyát, és üzemanyaggal ellátni repülőizmaikat. Ugyanakkor az előny nem mindent elsöprő, hiszen néhány növény a széllel történő beporzást használja – feltehetően azért, mert gazdasági viszonyaik így jobban egyensúlyban vannak. A növényeknek van energia-háztartásuk, és mint minden más gazdasági területen, úgy különböző körülmények között a kompromisszumok ezen a téren is különböző lehetőségeknek kedvezhetnek. Egyébiránt ez is az evolúció egyik fontos tanulsága. A különböző fajok eltérő módon végzik el ugyanazokat a dolgokat, és gyakran nem értjük meg a különbségeket addig, amíg meg nem vizsgáljuk a faj gazdasági rendszerének egészét.

Ha a széllel történő beporzás áll a keresztbeporzási technikák folytonossági skálájának egyik végén – mondhatni, pazarló végén –, milyen „üdvözítő” módszer lehet a másikon? Nagyon kevés rovar megbízható abban a tekintetben, hogy áldást hozó angyalként felszedi a virágport, majd egyenesen átrepül pontosan ugyanannak a fajnak egy másik virágára. Néhány rovar minden halovány virághoz elrepül, vagy esetleg minden megfelelő színűhöz, és csak a szerencsén múlik, hogy az történetesen ugyanahhoz a fajhoz tartozik-e, amelynek virága már korábban nektárral fizetett. Ezzel együtt is számos nagyszerű példa létezik olyan növényekkel, amelyek a folytonossági skála üdvözítő végének közelében helyezkednek el. A listán előkelő helyet foglalnak el az orchideák, ezért nem csoda, ha Darwin egy egész könyvet szentelt nekik.

Darwin és a természetes kiválasztás társfelfedezője, Wallace is nagy figyelmet szentelt egy tüneményes madagaszkári orchideafajnak, az Angraecum sesquipedalének (lásd a színes 4. és 5. oldalt), és mindketten ugyanazt a figyelemre méltó dolgot jósolták meg, amely később fényesen be is igazolódott. Ez az orchidea olyan csöves nektártokokkal rendelkezik, amelyek Darwin saját mérései szerint közel 30 centiméter mélyen nyúlnak le. Egy rokon faj, az Angraecum longicalcar nektártartó kocsánya még ennél is hosszabb, akár 40 centiméteres is lehet. Darwin 1862-es orchideakönyvében pusztán az A. sesquipedale madagaszkári létezése alapján megjósolta, hogy „létezniük kell olyan lepkeféléknek, amelyek 25-30 centiméterre is leérnek”. Öt évvel később Wallace (tisztázatlan, hogy olvasta-e Darwin könyvét) több olyan lepkefajt is említ, amelyek szívószerve csaknem megfelelő hosszúságú.

Pontosan megmértem a British Museum dél-amerikai gyűjteményében található Macrosila cluentius példány szívószervének hosszát, amely 23,5 centiméternek bizonyult! Egy másik trópusi afrikai faj (Macrosila morganii) szívószerve 19 centiméteres. Egy olyan faj, amelynek szívószerve öt vagy nyolc centiméterrel hosszabb, már az Angraecum sesquipedale legnagyobb virágaiban is elérhetné a nektárt, hiszen ezek nektártartóinak hossza 25 és 35 centiméter között változik. Nyugodtan meg lehet jósolni, hogy Madagaszkáron létezik ilyen lepkefaj, és a szigetet felkereső természetbúvárok ugyanolyan biztosak lehetnek a fellelésében, amilyen magabiztosan a Neptunuszt kereső csillagászok kutakodnak, hiszen ugyanolyan sikeresek lesznek.

1903-ban aztán, már Darwin halála után, de jóval Wallace hosszú életén belül, egy mindaddig ismeretlen lepkét fedeztek fel, amely a Darwin-Wallace-jóslat beteljesülésének bizonyult, és annak rendje és módja szerint a praedicta alfajnevet kapta. Azonban még a Xanthopan morgani praedicta, „Darwin szenderlepkéje” sem elég jól felszerelt ahhoz, hogy elvégezze az A. longicalcar beporzását, és a virág létezése feljogosít minket arra, hogy egy még hosszabb nyelvű pillangófaj létezésében ugyanolyan biztosak legyünk, amilyen magabiztosan Wallace is példaként hozta fel a Neptunusz bolygó előre megjósolt felfedezését. Amúgy ez a kis példa ismételt cáfolata annak az állításnak, amely szerint az evolúciós tudomány nem lehet prediktív, mert a múlt történetével foglalkozik. A Darwin-Wallace-jóslat még akkor is érvényes, ha a praedicta pillangó már az elhangzása előtt létezett. Azt jósolták meg, hogy a jövőben valamikor valaki felfedez majd egy olyan lepkét, amelynek nyelve elég hosszú ahhoz, hogy elérje az A. sesquipedale nektárját.

A rovarok színlátása jó, ám teljes színtartományuk a vöröstől távolodó tartományba van eltolva, az ultraibolya felé. Hozzánk hasonlóan érzékelik a sárga, a zöld, a kék és a lila színeket, velünk ellentétben azonban jól belátnak az ultraibolya tartományba, viszont a spektrumban a „mi” oldalunkon nem érzékelik a pirosat. Ha valakinek van egy vörös színű csöves virága a kertjében, akkor jó eséllyel lehet rá fogadni, noha biztosan kijelenteni persze nem lehet, hogy a vadonban a virág beporzását nem rovarok, hanem madarak végzik, amelyek a spektrum vörös végén is jól látnak – ha újvilági növényről van szó, akkor valószínűleg kolibrik, ha a növény óvilági, akkor mézmadarak. Számunkra egyszerűnek látszó virágok pompázatos pöttyökkel vagy sávokkal tarkítottak lehetnek a rovarok számára; ezt a díszítést mi nem látjuk, mert az ultraibolya tartományban vakok vagyunk. Sok növény a virágján levő ultraibolya pigmentek olyan kis irányjeleivel vezeti leszállópályára a méheket, amelyeket az emberi szem nem érzékel.

A ligetszépe nevű virág (Oenothera) nekünk sárgának látszik, de ultraibolya-szűrővel lefényképezve feltűnik a méheknek szóló mintázata, amelyet normális látással nem érzékelünk (lásd a színes képek 5. oldalát). A fényképen vörösnek látszik, de ez „hamis szín”, melyet a fényképészeti feldolgozás során tetszőlegesen választottunk ki, és nem jelenti azt, hogy a méhek is vörösnek látják. Senki nem tudja, hogy az ultraibolya (vagy a sárga és más szín) milyen látvány a méhek számára (egy szakállas filozófiai élcelődés szerint én sem tudom, milyennek látja Ön a vöröst).

Egy virágokkal teli rét a természet Times Square-e vagy Piccadilly Circusa. Ahogy a különböző növények virágzásának eljön az ideje, úgy a lelassított fényreklámok is hétről hétre változnak. A változás jelét megadhatja például a napok hosszának változása, mely arra készteti a növényeket, hogy szinkronban virágozzanak fajtársaikkal. A rét zöld vásznán tomboló virágfényjátékot az állati szemek – a méhszemek, a pillangószemek és a zengőlegyek szeme – múltbéli választásai színezték ki és alakították át, nagyították fel és cicomázták ki. Az újvilági erdőkben a listára fel kell vennünk a kolibrit, Afrika erdeiben pedig a mézmadarat.

Egyébiránt a kolibrik és a mézmadarak nincsenek különösebben közeli rokonságban. Azért néznek ki és viselkednek egymáshoz hasonlóan, mert tulajdonságaik az ugyanolyan életmód miatt konvergáltak egymáshoz, hiszen nagyrészt a virágok és a nektár körül keringenek (jóllehet nemcsak nektárt fogyasztanak, hanem rovarokat is esznek). Hosszú csőrrel és még hosszabb nyelvvel rendelkeznek a nektártok megszondázásához. A mézmadarak nem akkora légi akrobaták, mint a kolibrik: utóbbiak még hátrafelé is tudnak repülni, akár a helikopter. Hozzájuk hasonló, de az állati királyság jóval távolabbi sarkából induló konvergenciát mutatnak a szenderekhez tartozó kolibrilepkék, melyek ugyancsak kiváló repülők, és bámulatosan hosszú a nyelvük is (ezek a nektárrajongók a színes képek 5. oldalán láthatók).

A konvergens evolúcióhoz még visszatérünk, de előbb tökéletesen meg kell értenünk a természetes kiválasztást. E fejezetben engedünk a virágok csábításának, és hagyjuk, hogy lépésről lépésre elvigyenek minket a megértésig. A kolibriszemek, szenderszemek, lepkeszemek, zengőlégyszemek és méhszemek generációról generációra kritikusan válogatják, formálják, színezik, növelik, mintázzák és pettyezik a vadvirágokat. Csaknem pontosan ugyanúgy, ahogyan később az emberi szem is ugyanezt tette a kerti változataikkal, továbbá a kutyával, a tehénnel, a káposztával és a kukoricával.

A virág számára a rovarok által történő beporzás óriási gazdasági előnyt jelent a széllel történő beporzás veszteséges pergőtüzével szemben. Még ha a méh válogatás nélkül is száll rá a virágokra, és csapodár módon ide-oda repked a boglárka és a búzavirág vagy a mák és a fecskefű között, a szőrös potrohára ragadt pollenszemeknek akkor is sokkal jobb esélyük van a megfelelő helyen – ugyanannak a fajnak egy másik virágán – érjenek célba, mint akkor, ha szétszóródtak volna a szélben. Kicsit még ennél is jobb lenne, ha egy méh egy adott színt, mondjuk, a kéket részesítené előnyben. Vagy az is jobb lenne, ha az a méh, amelyik hosszú távon nem részesíti előnyben az egyes színeket, hajlamos lenne színek szerinti szokások kialakítására, hogy képes legyen színsorozatokat kiválasztani. Még jobb lenne egy olyan rovar, amelyik csak egyetlen faj virágait keresné fel. Aztán vannak olyan fajok, köztük a Darwin-Wallace-jóslatot inspiráló madagaszkári orchideák, amelyek nektárja csak bizonyos rovarok számára hozzáférhető. Ezek a rovarok az adott virágra szakosodnak, és ki is használják kizárólagos helyzetüket. A madagaszkári pillangók a végső üdvözítők.

A lepkék szempontjából a megbízható nektártermelő virágok az engedelmes és termelékeny fejősteheneknek felelnek meg. A virágok felől nézve a pollenjüket ugyanannak a fajnak a másik virágára megbízhatóan továbbító pillangók olyanok, mint a jól fizetett csomagküldő szolgálat vagy a jól idomított postagalamb. Mindkét oldalról elmondható, hogy háziasították egymást, és szelektív tenyésztéssel elérték, hogy a másik jobb munkát végezzen, mint korábban. A díjnyertes rózsákat nemesítő emberek majdnem pontosan ugyanazt érték el a virágokkal, amit a rovarok: egy kicsit láthatóbbá fejlesztették bizonyos tulajdonságaikat. A kertészek élénkebb, mutatósabb rózsákat neveltek ki, a rovarok pedig kellemesen illatozóvá tették őket. Mi is besegítettünk a rovaroknak, és ettől a rózsák még illatosabbak lettek. Mellesleg szerencsés egybeesésként könyvelhetjük el, hogy történetesen minket is elvarázsolnak azok az illatok, amelyeket a méhek és a pillangók előnyben részesítenek. Az angol nyelvterületen „büdösbenjáminnak” is nevezett hármasszirom (Trillium erectum) vagy a „tetemvirág” néven is emlegetett titánbuzogány (Amorphophallus titanum) a húslegyeket és a temetőbogarakat használja beporzáshoz azzal, hogy a rothadó hús szagát utánozza. E virágok szagát nyilván nem az emberi nemesítők fejlesztették ki.

Természetesen a rovarok és a virágok közti viszony utcája kétirányú, ezért kötelességünk mindkét oldalt megvizsgálni. A rovarok szebbé „nemesíthetik” a virágokat, de nem azért, mert örömüket lelik a szépségükben.[17] Inkább arról van szó, hogy a virágok számára is előnyös, ha vonzóbbak a rovarok számára. Azok a rovarok, amelyek a legszebb virágokat keresik fel, véletlenül a virágok szépségét fokozó „célzott nemesítést” hajtják végre, ugyanakkor a virágok a rovarok beporzó-képességét fokozzák. Ebbe az is beleértendő, hogy a rovarok ugyanúgy a jobb nektárhozamért munkálkodnak, ahogyan a tehenészek a gigantikus tőggyel rendelkező holstein-fríz tehenek nagyobb tejhozamáért. Ám a növényeknek érdekük, hogy kiporciózzák a nektárjukat. Ha túlzottan jóllakatják a rovarokat, azzal nem serkentik őket további virágok felkeresésére – az elsőként meglátogatott virág számára amúgy is rossz, hogy az ő szempontjából csak a második, a tulajdonképpeni beporzó látogatásnak lenne értelme. A virágoknak el kell találniuk a túl sok nektár (ekkor a rovar nem keres fel másik virágot) és a túl kevés nektár (a rovarnak már az első virágra sincs kedve rászállni) közötti törékeny egyensúlyt.

A rovarok lefejték a virágok nektárját, és úgy tenyésztették őket, hogy azoknak nőjön a nektárhozamuk – mint láttuk, akár a virágok „hozzájárulása” nélkül. Vajon tenyésztettek-e már méhészek (vagy a méhészek érdekében munkálkodó növénynemesítők) úgy virágokat, hogy még több nektárt adjanak? Kíváncsi lennék a válaszra, de az mindenesetre biztos, hogy a szép és illatos virágok nemesítését végző kertészek, méhek, lepkék, kolibrik és mézmadarak tevékenysége között szoros a párhuzam.

Te vagy az én természetes kiválasztottam

Ismerünk-e más példát a nem-emberi szelektív tenyésztésre? Hát persze! Gondoljanak csak az unalmas rejtőszínt viselő fácántyúk és a fényesen pompázó fácánkakas közti különbségre. Nem lehet kétséges, hogy ha a kakasnak csak a túlélés lenne fontos, akkor szívesebben „nézne ki” úgy, mint a tyúk, vagy felnőtt változatában is inkább a saját csirkekori állapotára hasonlítana. A tyúk és a csibék nagyszerű természetes rejtőszínnel rendelkeznek, és ha a túlélés lenne az elsődleges szempont, akkor a kakas is ugyanilyen lenne. Ugyanez igaz más fácánfajok, például a Lady Amherst és a gyakori örvösfácán esetében is. A színpompás kakasok veszélyesen vonzóak a ragadozók számára, pedig minden faj élesen elüt egymástól. A tyúkok viszont egymáshoz nagyon hasonló, jellegtelen rejtőszínnel rendelkeznek. Mi történik itt?

Csirkeváltozatok: az illusztrációk Darwin 1868-as, Az állatok és növények megváltozása a háziasítás állapotában című könyvéből származnak

Az egyik magyarázatot a darwini „szexuális szelekció” adja. Egy másik magyarázat – és ez jobban illik a virágösvényemhez is – a „hímek nőstények által végzett szelektív tenyésztése”. A rikító színek nemcsak a ragadozók figyelmét keltik fel, hanem a fácántyúkokét is. A tyúkgenerációk szívesebben párzanak a fényes és színpompás kakasokkal, mint a jellegtelenül barna teremtményekkel, pedig a nőstények szelektív tenyésztése nélkül a kakasok is inkább ilyenek maradtak volna. Ugyanígy szelektíven tenyésztették ki a pávakakasokat a pávatyúkok, vagy a paradicsommadár hímjeit a nőstények. Számos más madár-, emlős-, hal-, kétéltű-, hüllő-és rovarfaj esetében látunk példát arra, hogy a nőstények (általában inkább a nőstények, mint a hímek – ennek az okát inkább ne firtassuk) válogatnak az egymással versengő hímek között. A kerti virágokhoz hasonlóan az emberi fácánnemesítők például az aranyfácán esetében is jelentősen túlszárnyalták a fácántyúkok által végzett szelekciós munkát, ám az emberek ezt inkább egy-két nagyobb mutáció kiválasztásával érték el, ahelyett hogy a madarakat fokozatosan, nemzedékeken át alakították volna. Az emberi szelektív tenyésztésnek köszönhető néhány bámulatos galamb- (mint azt Darwin közvetlen tapasztalatból tudta) és házityúk-változat kialakulása is (lásd képeinket). A háziasított csirke őse egy távol-keleti, vörös színű, dzsungelekben élő madár, a Gallus gallus volt.

Ez a fejezet főként a látáson alapuló szelekcióról szól, azonban ugyanezt más érzékek segítségével is el lehet érni. A kanári nemesítésében a madarak megjelenése mellett hangjuk szépsége is szerepet játszott. A vadon élő kanári egy nem különösebben látványos sárgásbarna pintyféle. Az emberi szelektív tenyésztők véletlen genetikai variációk segítségével kiszélesítették a színpalettát, és létrehoztak egy olyan színt, amely eléggé megkülönböztető ahhoz, hogy magáról a madárról nevezzék el: a kanárisárgát. Csak megjegyzem, hogy a madarat a szigetről nevezték el[18] a Galápagos-szigetekkel ellentétben, amelyek a spanyol teknőc szó után kapták a nevüket. A kanári mindenesetre a dala miatt a legismertebb, és a tenyésztők ezen is sokat javítottak és finomítottak. Számos különféle énekesfajtát tenyésztettek ki, köztük a Rollerst, amely zárt csőrrel énekel, a Waterslagerst, amelynek a csobogó vízéhez hasonlít a hangja, a Timbradost, amely fémes, csengőhangszerű dalt produkál olyan kasztanyettaszerű csattogás kíséretében, amely méltó a madár spanyol gyökereihez. A háziasított kanári hosszabb és hangosabb dalokat ad elő, ráadásul gyakrabban, mint az őse. Ezek a nagy becsben tartott dalok olyan elemekre épülnek, amelyek a vadon élő kanárinál is megtalálhatók ugyanúgy, ahogyan a változatos kutyafajták szokásai is megtalálhatók a farkas viselkedési repertoárjában.[19]

Ismételten hangsúlyozom, hogy az emberek csak a nőstény madarak korábbi szelekciós fáradozásaira építkeztek rá. A generációk során a vad nősténykanárik már akaratlanul is kitenyésztették a fejlett énektudással rendelkező hímeket azzal, hogy a számukra legvonzóbb hangú hímet választották a párzáshoz. A kanári esete abból a szempontból is különleges, hogy még ennél is kicsit többet tudunk róluk. A kanári (és a berber galamb) a hormonokra és a reprodukciós viselkedésre vonatkozó kutatások kedvenc alanya. Mindkét fajról tudjuk, hogy a hím felzendülő hangjától (még magnószalagról lejátszva is) megduzzad a nőstény madár petefészke, és olyan hormonok kezdenek benne termelődni, amelyek a nőstényt reproduktív állapotba hozzák, és készségesebbé teszik a párzásra. A hímek mintegy az énekükkel manipulálják a nőstényeket, és ez majdnem felér azzal, mintha hormoninjekciót adnának be nekik. Ugyanakkor kijelenthetjük, hogy a nőstények szelektíven tenyésztik a hímeket az egyre szebb énekhang érdekében. Esetünkben a nőstények és a hímek látásmódja jelenti az érme két oldalát. Más madárfajok esetében egyébként a helyzetet bonyolítja, hogy a hímek dala nemcsak a nőstények számára vonzó, hanem egyszersmind a versenytársak elrettentésére is szolgál – de ezt egyelőre ne bolygassuk.

A gondolatmenet folytatásához vegyük szemügyre a következő képeket. Az elsőn egy olyan fából faragott japán kabuki maszk látható, amely egy szamuráj harcost jelképez. A második a Heikea japonica nevű rák képe. A faj Heikea elnevezése a japán Heike-klántól ered, akiket 1185-ben, a Dannouránál lezajlott tengeri ütközetben legyőztek a rivális Genji-klán harcosai. A legenda szerint a vízbe fúlt Heike-harcosok szellemei a tengerfeneket benépesítő rákok – a Heikea japonicák – testében élnek tovább. A hiedelem malmára hajtotta a vizet, hogy a rák hátának mintázata emlékeztet a szamurájok vad grimaszára. A híres zoológusra, Sir Julian Huxley-ra olyan mély benyomást tett ez a hasonlóság, hogy ezt írta: „a Dorippe ádáz japán harcosokkal mutatott hasonlatossága túlzottan pontos és kimunkált ahhoz, hogy a véletlen műve legyen… Az ok az, hogy a japán harcosok arcára jobban emlékeztető rákokat kevésbé szívesen ették meg, mint a többieket.” (1952-ben, Huxley sorainak leírásakor még Dorippe volt a rák neve. A Heikea nevet 1990-ben kapta, pontosabban kapta vissza, mert ekkor jött rá valaki, hogy már 1824-ben így nevezték el – ilyenek a zoológiai nómenklatúra szigorú elsőbbségi szabályai.)

Japán szamuráj kabuki maszkja

A Heikea japonica rák

A teória, amely szerint a babonás halászok generációi dobják vissza a tengerbe az emberi arcra emlékeztető mintázattal bíró rákokat, új támogatóra lelt, amikor 1980-ban Carl Sagan is foglalkozott az esettel, nagyszerű, Kozmosz című dokumentumfilm-sorozatában. Szavai szerint:

Tegyük fel, hogy e rák távoli ősei között egyszer véletlenül felbukkant egy olyan példány, amely – még ha csak halványan is – egy emberi arcra emlékeztetett. Elképzelhető, hogy egy ilyen rákot már a Dannouránál lezajlott csata előtt sem szívesen ettek meg a halászok. Visszadobták a tengerbe, és ezzel mozgásba hozták az evolúciós folyamatot… A rákok és a halászok egymást követő generációi során főként a szamurájokra legjobban hasonlító rákok maradtak fenn, míg végül aztán nem egyszerűen csak emberi arcra, sőt nem egyszerűen csak a japánok arcára emlékeztető mintázatuk alakult ki, hanem egyenesen egy ádázul vicsorgó szamuráj képe.

Tetszetős teória, amely túl jó ahhoz, hogy feledésbe merüljön, ezért gyorsan el is terjedt. Még egy olyan internetes honlapot is találtam, ahol ezekre a kérdésekre szavazhatnak a látogatók: megállja-e a helyét a magyarázat (az 1331 szavazó 31 százaléka szerint igen); hamisak-e a fényképek (15 százalék); lehetséges-e, hogy az arcot a japán halászok vésik rá a rákok páncéljára (6 százalék); a hasonlóság csak véletlen egybeesés (38 százalék); a rákok valóban a vízbe fulladt szamuráj harcosok megtestesülései (megdöbbentő 10 százalék). A tudományos igazságokat természetesen nem népszavazás dönti el, és én is csak azért voksoltam, mert különben nem láttam volna a fenti eredményeket. Attól tartok, hogy szavazataimmal az ünneprontókat támogattam. Szerintem ugyanis a hasonlóság valószínűleg csak a véletlen műve. És nem is azért alakult ki, mert – mint ahogy arra az egyik erélyes, szkeptikus hozzászóló rámutatott – a rák hátpáncéljának kiemelkedései és árkai az alattuk tapadó izmoknak megfelelő mintázatot mutatnak. Ha a Huxley-Sagan-elméletből indulunk ki, akkor a babonás halászok esetleg először észrevehettek valami emberi arcra halványan emlékeztető mintát, és az izomtapadások szimmetrikus rajza pontosan alkalmas arra, hogy létrehozza ezt a kezdeti hasonlatosságot. Számomra sokkal meggyőzőbben hangzott ugyanennek a szkeptikus hozzászólónak egy másik megfigyelése, amely szerint ezek a rákok sokkal kisebbek annál, hogy érdemes legyen bíbelődni a megevésükkel. Szerinte az ekkora rákokat mindenképpen visszadobálják, akár emberi arcra emlékeztet a hátukon levő minta, akár nem. Ugyanakkor azt is el kell mesélnem, hogy ezt a szkeptikus véleményt jókora csapás érte, amikor Tokióban jártam, és elvittek egy étterembe, ahol vendéglátónk az egész társaságnak rákot rendelt. A felszolgált állatok sokkal nagyobbak voltak, mint a Heikea, testüket pedig vastag és erős elmeszesedett páncél borította. Mindez cseppet sem zavarta házigazdánkat, aki úgy fogyasztotta el a rákokat egyesével, mint mások az almát. A harapdálást olyan üvegcserépszerűen csikorgó hang kísérte, amely a gyomorvérzés baljós képét vetítette előre. Egy ilyen gasztronómiai bajnok számára semmilyen gondot nem okozna egy olyan kicsinyke rák, mint a Heikea. Szemrebbenés nélkül lenyelné egészben.

A Huxley-Sagan-féle elképzeléssel kapcsolatos kételkedésemnek az a legfőbb oka, hogy az emberi agy előszeretettel és látványosan gyakran fedez fel arcokat véletlenszerű mintázatokban. Erre tudományos bizonyítékok is vannak a számtalan legenda mellett, amelyek pirítósszeleten, pizzán vagy a falon levő nedvességfoltban megjelenő Jézus-, Szűz Mária-vagy Teréz anya-arcokról szólnak. Ez a hajlam hangsúlyosabb, ha a mintázat szimmetrikus, vagy más módon eltér a véletlenszerűtől, márpedig (a remeterákot kivéve) minden rák szimmetrikus felépítésű. Nem szívesen foglalok állást, de sejtésem szerint a Heikea szamuráj harcosra emlékeztető mintázata ugyanúgy csupán a véletlen műve, mint amennyire hitem szerint a természetes kiválasztás is közrejátszhatott e hasonlóság kihangsúlyozásában.

Egyébként sem számít. Bőven akad még olyan példa, amely nem kötődik az emberekhez, és amelyekben az állati „halászok” úgyszólván „visszadobták” (vagy egyszerűen észre sem vették) a reménybeli táplálékot, mert valamilyen baljóslatú dologra hasonlított; ráadásul ezekben az esetekben a hasonlóság biztosan nem is a véletlen műve. Ha Ön madár lenne, és az erdőben hernyóra vadászna, mit tenne, ha hirtelen szembetalálná magát egy kígyóval? Szerintem ijedten meghátrálna, és nagy ívben elkerülné. Pedig valóban létezik olyan hernyó – egészen pontosan a hernyó hátsó fertálya amely összetéveszthetetlenül egy kígyóra hasonlít. Ha valaki fél a kígyóktól, akkor igencsak megrázó élményben lehet része – márpedig én férfiasan bevallom, hogy félek. És azt is bevallom, hogy ezt az állatot is csak félve fognám meg, pedig tökéletesen bizonyos vagyok benne, hogy csak egy ártalmatlan hernyó. (Ez a rendkívüli teremtmény megtekinthető a 7. színes oldalon.) Ugyanezzel a problémával szembesülök, amikor meg kell fognom egy darazsat vagy méhecskét utánzó zengőlegyet, pedig – mivel csak egy pár szárnyuk van – pontosan tudom, hogy fullánk nélküli legyek. Ezek az állatok sok másikkal együtt ama hatalmas csoport tagjai, amelyek úgy védekeznek, hogy valami másnak látszanak: néha valamilyen ehetetlen dolognak, mint például a kavics, a tengeri hínár ága vagy levele, máskor egyenesen ijesztőnek, mint például a kígyó, a darázs vagy egy esetleges ragadozó bámuló szeme.

Felmerül a kérdés, hogy ezek a rovarok vajon a madarak tenyésztő tevékenysége miatt váltak-e kellemetlen vagy mérgező dolgokhoz hasonlatossá? A válasz határozott igen. A következő kérdés viszont az, hogy ez a tevékenység miben különbözik attól, ahogyan a pávatyúk gyönyörű pávakakast, vagy az ember különféle kutyákat és rózsákat tenyészt ki? Elsősorban abban, hogy a pávatyúk pozitív irányba tenyészt valamilyen vonzó tulajdonság elérése érdekében, ugyanakkor a hernyóra vadászó madár negatív irányba tenyészt egy olyan taszító állapot felé, amelyet inkább elkerül. A következő példában pozitív tenyésztésről esik szó, amelyben a kiválasztást végző állatnak nemhogy nem származik előnye a tevékenységéből, hanem éppen ellenkezőleg.

A mélytengeri horgászhal a tenger fenekén ücsörögve türelmesen vár az áldozatára.[20] A mi normáink szerint más mélytengeri halakhoz hasonlóan a horgászhal is impozánsan ronda teremtmény. Lehet, hogy a halak mércéje szerint is, bár ez valószínűleg nem számít, hiszen abban a mélységben, ahol él, olyan sötét van, hogy amúgy sem igen lehet látni. Sok más mélytenger-lakó mintájára a nőstény horgászhal is képes fény előállítására – pontosabban rendelkezik olyan tartályokkal, amelyekben fénykeltő baktériumoknak ad szállást. Ezek „biolumineszcenciája” nem elég, hogy bármit is megvilágítsanak, de ahhoz már igen, hogy más halakat odacsaljanak. A horgászhal egyik tüskéje – amely normál halaknál csak egy uszonymerevítő – hosszabbra és merevebbre nőtt a többinél; ez tölti be a horgászbot szerepét. Némelyik fajnál a „bot” olyan hosszú és hajlékony, hogy inkább zsinegnek nevezhetjük. A horgászbot vagy horgászzsineg végén pedig ott lengedezik – vajon mi? – a kukac vagy a csali, melynek megjelenése fajról fajra változik, de mindig valamilyen ehető dologra emlékeztet: féregre, kis halra vagy egy meghatározhatatlan formájú, de ígéretesnek látszó billegő falatra. Gyakran maga a csali is fénylik – újabb természetes neonreklám, amely ebben az esetben a „gyere és kapjál be” üzenetet közvetíti. Akármi legyen is a csali, a kis halak kísértésbe esnek, és egészen közel mennek hozzá. Ez azonban életük utolsó cselekedete, mert a horgászhal abban a pillanatban hirtelen kitágítja óriási gyomrát, és a beáramló víz beszippantja a zsákmányt.

Gondolnánk-e, hogy a kis hal egyre vonzóbb és figyelemfelkeltőbb csalikat „tenyészt ki”, ahogy a pávatyúk is kitenyészti a szebb pávakakasokat, vagy a növénynemesítő a pompásabb rózsákat? Pedig éppen erről van szó. A rózsák esetében a kertész szándékosan a legszebb virágúakat választja ki a további nemesítésre. Nagyjából ugyanez a helyzet a pávatyúkok által kiválasztott pávakakasokkal is. Persze a rózsanemesítőkkel ellentétben a pávatyúkok ezt nyilván nem tudatosan végzik, de az adott körülmények között ez nem tűnik fontos különbségnek. A horgászhal példája és a másik két eset azonban valamelyest már más. A zsákmányhalak ténylegesen a „legvonzóbb” horgász-halakat választják ki továbbtenyésztésre, hiszen az általuk felkínált csali kiválasztásával javítják a túlélési esélyeiket azzal, hogy etetik őket! A kevésbé hívogató csalival rendelkező horgászhalak nagyobb valószínűséggel maradnak éhen, ezért annak is kisebb a valószínűsége, hogy szaporodjanak. A kis zsákmányhalak viszont ebben az esetben tényleg „választanak”, méghozzá az életükkel! Ezzel el is érkeztünk a tényleges természetes kiválasztáshoz, egyszersmind elértük a végét annak a progresszív előkészítő folyamatnak, amelynek célja az elménk behálózása volt.

A következő állomásokon át jutottunk el idáig: 1. Az emberek szándékosan a vonzó rózsát, napraforgót stb. választják ki tenyésztésre, és ezzel azokat a géneket tartják meg, amelyek az előnyös tulajdonságokért felelősek. Ezt a mesterséges szelekciónak nevezett folyamatot az emberiség már jóval Darwin előtt ismerte, és mindenki tisztában van azzal, hogy hatékonysága miatt alkalmas a farkasokból csivavák előállítására, vagy arra, hogy a 3-4 centiméteres kukoricacsövet 30-35 centiméteresre növelje.

2. A pávatyúk (nem tudni, hogy tudatosan és szándékosan teszi-e, de ebbe ne menjünk bele) a neki tetsző pávakakast választja ki párzásra, és ezzel ugyancsak a vonzó tulajdonságokért felelős gének megőrzéséről gondoskodik. Ezt nevezzük szexuális szelekciónak, amelyet Darwin fedezett fel, de legalábbis felismerte és el is nevezte.

3. A kis zsákmányhalak (határozottan nem szándékosan) szintén a számukra legérdekesebb horgászhalak túlélését segítik azzal, hogy őket választják ki. A saját testükkel etetik őket, és így szándékolatlanul ugyan, de segítik szaporodásukat és fajuk fennmaradását. Ezzel a folyamattal a zsákmányhalak ugyancsak a számukra leginkább vonzó hatásokért felelős gének továbbviteléről gondoskodnak. Ezt nevezzük – igen, végre ide is elértünk – természetes kiválasztásnak, és ez volt Darwin legnagyobb felfedezése.

Rendkívüli géniuszának köszönhetően Darwin felismerte, hogy a természet is betöltheti a szelekciós ágens szerepét. Mindenki tudja, hogy mi az a mesterséges szelekció,[21] vagy legalábbis mindenkinek van valamilyen növénytermesztéssel, kertészkedéssel, kutyakiállítással vagy galambtartással kapcsolatos tapasztalata. Arra azonban Darwin mutatott rá először, hogy nem feltétlenül van szükség kiválasztó ágensre. A túlélés – vagy éppen a túlélés sikertelensége – miatt a választás lehet automatikus is. Darwin felismerte, hogy csak a fennmaradás számít, mert csak a túlélők szaporodnak és adják tovább azokat a génjeiket (ezt a szót Darwin még nem használta), amelyeknek a fennmaradásukat köszönhetik.

Azért a horgászhal esetét választottam, mert példája azt szemlélteti, hogy az ágens a szemével dönti el, melyik egyed maradjon fenn. Ezzel azonban egy olyan ponthoz értünk el gondolatmenetünkben – Darwin pontjához amelyen túl már egyáltalán nem kell kiválasztó ágensről beszélnünk. A horgászhal helyett vegyük, mondjuk, a tonhalat vagy a tarpont, amelyek aktív üldözéssel szerzik meg zsákmányukat. A nyelv vagy a képzeletünk megerőszakolása nélkül nem igazán jelenthetjük ki, hogy a zsákmány „választja ki”, melyik tarpon maradjon fenn, azzal, hogy megeteti magát vele. Azt azonban igenis mondhatjuk, hogy a zsákmány elfogásához jobb adottságokkal – gyors úszóizmokkal, éles szemmel stb. – rendelkező tarponok maradnak fenn, ezért ezek a példányok szaporodnak és adják tovább azokat a géneket, amelyek sikeressé tették őket. Egyszerűen azzal „választódnak ki”, hogy életben maradnak, ellenben azok a tarponok elpusztulnak, amelyek bármilyen okból kevésbé jó képességekkel rendelkeznek. Ezek után egy negyedik ponttal is kibővíthetjük a fenti listát: 4. A „kiválasztott” egyedek kiválasztó ágens jelenléte nélkül, pusztán azon tény alapján kerülnek kiválasztásra, hogy történetesen jobb adottságokkal rendelkeznek a fennmaradáshoz; ezért legvalószínűbben ezek szaporodnak, ennélfogva ezek adják tovább azokat a géneket, amelyek a jobb képességek kialakulásáért felelősek. Ennek következtében minden faj minden génállományára érvényes az a tendencia, hogy feltöltődik a túléléshez és a szaporodáshoz szükséges legjobb adottságokért felelős génekkel.

Vegyük észre, hogy a természetes kiválasztás mindenütt jelen van. Az általam említett többi példa, az 1., 2., 3. lépés és sok más eset mindegyike egy általános jelenség egyedi megnyilvánulásaként a természetes szelekció tárgykörébe tartozik. Darwin egy olyan folyamat legáltalánosabb esetét dolgozta ki, amelynek korlátozott formáját az emberek már ismerték, hiszen Darwin előtt csak a mesterséges kiválasztás speciális formájáról tudtak. Az általános eset a véletlenszerűen változó öröklött adottságok nem-véletlenszerű fennmaradása. Lényegtelen, hogy a nem-véletlenszerű fennmaradás miként megy végbe. Lehet eltervezett, lehet egy ágens kifejezetten szándékos választásának következménye (ahogy az emberek választják ki a fajtatiszta agarakat továbbtenyésztésre). Lehet egy ágens szándékolatlan, nem kifejezetten erre irányuló döntésének eredménye (ahogy a pávatyúkok választják ki a szaporodásra a pávakakast). Lehet olyan szándékolatlan választás, amelyet kiválasztója – aki nem rendelkezik azzal az utólagos éleslátó képességgel, amely csak nekünk adatott meg – inkább nem tett volna meg (ahogy a zsákmányhal megközelíti a horgászhal csaliját). Vagy lehet olyan dolog is, amelyet nem is ismernénk fel választási lehetőségként – erre példa a tarpon, amely annak a mélyen az izmaiban megbúvó biomechanikai előnynek köszönheti fennmaradását, amellyel többletsebességre tehet szert a préda üldözésekor. Darwin mindezt remekül fogalmazta meg A fajok eredetében:

Azt mondhatjuk, hogy a természetes kiválasztás az egész világon minden nap minden órájában ellenőrzi még a legcsekélyebb változásokat is. A rosszakat elveti, a jókat megőrzi és felhalmozza. Csendben és észrevétlenül működik minden élőlény javításán, annak szerves és szervetlen életfeltételeihez képest, ahol és amikor csak alkalom kínálkozik. Mindaddig, amíg a múltba vissza nem tekintünk, semmit sem látunk ezekből a lassú, folyamatban lévő változásokból. A rég elmúlt geológiai korokba azonban csak olyan tökéletlenül pillanthatunk be, hogy mindössze annyit állapíthatunk meg: az élet formái most mások, mint azelőtt voltak.[22]

A fenti idézet az általam használt általános gyakorlat szerint Darwin mesterművének első kiadásából származik. A későbbi kiadásokban egy érdekes beszúrás bukkant fel: „Képletesen szólva azt mondhatjuk, hogy a természetes kiválasztás az egész világon minden nap minden órájában…” (a dőlt betűs kiemelés tőlem származik). Azt hihetnénk, hogy már az „Azt mondhatjuk…” megfogalmazás is eléggé elővigyázatos volt, de 1866-ban Darwin egy olyan levelet kapott Wallace-tól, a természetes kiválasztás társfelfedezőjétől, amelyben Wallace felveti, hogy még ennél is magasabb kerítést kell emelni a sajnálatos módon elkerülhetetlen félreértések kirekesztésére.

Kedves Darwin Barátom,

Többszörösen rádöbbentem, hogy számos intelligens személy tökéletesen alkalmatlan a természetes kiválasztásnak vagy az önműködő és szükségszerű hatásainak befogadására. Arra a következtetésre jutottam, hogy maga a kifejezés és az Ön módszere ennek bemutatására, legyen bármily világos és remekbe szabott sokunk számára, ebben a formában nem a legalkalmasabb arra, hogy mély benyomást tegyen az általános természetbúvár publikumra.

Wallace itt egy Janet nevű francia szerzőtől idézett, aki Wallace-szal és Darwinnal ellentétben nyilvánvalóan meglehetősen zavaros személyiséggel rendelkezhetett, majd így folytatta:

Úgy látom, azt tartja az Ön gyenge pontjának, hogy Ön szerint nem igaz az az állítás, amely szerint a „gondolkodás és a vezérlés szükségszerű a természetes kiválasztás működéséhez”. Ugyanez a kifogás többször is elhangzott az Ön legnagyobb ellenlábasainak részéről, és gyakran hallom elhangzani saját vitáim során is. Mármost én úgy vélem, hogy ez csaknem teljesen az Ön által használt természetes kiválasztás elnevezésből ered, és állhatatosan hasonlítják össze hatásait az emberi kiválasztás hatásaival, valamint sokszor hozzák fel az Ön természetet megszemélyesítő „kiválaszt”, „előnyben részesít” és más kifejezéseit érvként. Csak kevesekről mondható el, hogy számukra világos mint a nap, és rájuk ugyan csodálatos erővel hat, de sokak számára leküzdhetetlen akadály. Ennélfogva azt szeretném javasolni Önnek, hogy számolja fel a félreértések e forrását nagyszerű művében csakúgy, mint A fajok eredete eljövendő kiadásaiban. Véleményem szerint ez nehézségek nélkül, ugyanakkor hatékonyan megtehető Spencer szavainak használatával… „a legalkalmasabbak fennmaradása”. Ez a kifejezés egyszerűen fejezi ki a tényt; a „természetes kiválasztás” pedig képletesen.

Wallace a lényegre tapintott. Sajnos azonban Spencer „a legalkalmasabbak fennmaradása” kifejezésének is megvannak azok a problémái, amelyeket Wallace nem láthatott előre, de ebbe most nem mennék bele. Wallace figyelmeztetése ellenére szívesebben ragaszkodom Darwin stratégiájához, azaz a természetes kiválasztásnak a domesztikáción és a mesterséges kiválasztáson keresztül történő bemutatásához. Szeretném hinni, hogy eddigi fejtegetéseim nyomán már Monsieur Janet is kapiskálná a dolgot, de van rá egy másik, méghozzá meglehetősen jó okom is, hogy Darwint kövessem. Egy tudományos hipotézis próbájának alapvető eszköze a kísérlet. A kísérletezés konkrétan azt jelenti, hogy nem passzívan várjuk, amíg a természet tesz valamit, hogy azt megfigyelhessük, és megnézzük, mivel hozható összefüggésbe. Odamegyünk, és mi magunk teszünk valamit. Manipulálunk. Valamit megváltoztatunk vagy összehasonlítunk más változásokkal.

A kísérleti beavatkozásnak óriási a szerepe, mert nélküle sohasem bizonyosodhatnánk meg arról, hogy az általunk megfigyelt összefüggésnek van-e bármilyen oksági jelentősége. Jó példa erre az úgynevezett „toronyórás szofizma”. Két szomszédos templom toronyórái minden órában harangoznak, de Szent A templom harangja egy kicsivel előbb szólal meg, mint Szent B-é. Egy idelátogató marslakó azt hiheti, hogy Szent B harangja Szent A hangjától szólal meg. Mi pontosan tudjuk, hogy nem így van, de a marslakó feltételezésének egyetlen bizonyítási lehetősége akkor is csak az lehet, ha nem óránként egyszer, hanem véletlenszerűen szólaltatjuk meg Szent A harangját. A marslakó várakozása szerint (amely ebben az esetben természetesen nem igazolódik be) Szent B harangja azonnal megszólalna Szent A harangja után. A példa mindössze egy olyan kísérleti manipulációról szól, amellyel meghatározható, hogy tényleges ok-okozati viszonyt jelez-e a megfigyelt összefüggés.

Ha az a feltevésünk, hogy egy véletlenszerű genetikai változás nem-véletlenszerű fennmaradása fontos evolúciós következményekkel bír, akkor a hipotézis kísérleti próbája a tervszerű emberi beavatkozás. Közbe kell lépni és manipulálni kell, hogy melyik variáns maradjon fenn és melyik ne. Egy tenyésztőhöz hasonlóan ki kell választani, hogy melyik egyed szaporodjon és melyik ne. Ez természetesen mesterséges kiválasztás. A mesterséges kiválasztás nem csupán a természetes kiválasztás analógiája. A mesterséges kiválasztás – a megfigyelésen alapulóval szemben – valódi kísérleti próbája annak a feltevésnek, amely szerint a szelekció evolúciós változást okoz.

Alacsony és magas olajtartalmú kukoricatenyészvonalak

A mesterséges kiválasztás legtöbb ismert példája – például a különböző kutyafajtákat előállító nagyüzemek – a történetiség ismerete miatt inkább az utólagos megfigyelés esetei, és nem bizonyos várakozások beteljesülésének tervszerű, kísérletileg ellenőrzött viszonyok között végrehajtott próbái. Végeztek azonban szabályosan végrehajtott kísérleteket is, és az eredmények mindig ugyanolyanok voltak, mint a kutyák, a káposzták és a napraforgók sokkal inkább anekdotákba illő tenyésztésének és termesztésének eredményei. Íme egy tipikus példa, amely különösen kapóra jön, mert az Illinois Experimental Station mezőgazdászai meglehetősen régen, már 1896-ban elkezdték (A grafikon első generációja). Az előző oldalon látható diagram két különböző, mesterségesen kiválasztott tenyészvonalú kukorica szemeinek olajtartalmát ábrázolja. Az egyikkel magas, a másikkal alacsony olajhozamot akartak elérni. Valódi kísérletről van szó, mert két tervszerű manipuláció vagy beavatkozás eredményeit hasonlítjuk össze. A különbség szemmel láthatóan drámai, és idővel egyre nő. Valószínűnek tűnik, hogy mind a felfelé, mind a lefelé irányuló tendencia végül vízszintesbe megy majd át, hiszen nem lehet zéró olajtartalom alá menni, és hasonló okból a nagy hozamot ábrázoló vonalnak is el kell majd simulnia.

A mesterséges kiválasztás egy másik laboratóriumi demonstrációja más miatt tanulságos. Tizenhét olyan patkánygenerációt mutatunk be, amelyeknél mesterséges kiválasztással növelni szándékoztak a fogszuvasodással szembeni ellenálló képességet. Az ábrából az olvasható le, hogy a patkányok hány napig voltak mentesek a szuvasodástól. A kísérlet kezdetén ennek tipikus értéke 100 nap volt, majd a mindössze nagyjából tucatnyi, a fogszuvasodás elleni védekezőképesség szempontjából szisztematikusan kiválasztott generáció elteltével a szuvasodásmentes periódus már a négyszeresnél is jobban meghaladta a kezdeti időszak hosszát. Ebben a kísérletben is kiválasztottak egy másik tenyészvonalat, amellyel az ellenkező eredményt kívánták elérni; azaz esetünkben a fogszuvasodás iránti fogékonyságot kívánták fokozni.

A fogszuvasodásnak nagymértékben és kevéssé ellenálló patkányok tenyészete

A példa jó lehetőség rá, hogy próbára tegyük természetes szelekciós gondolkodásunkat. A patkányfogas kísérlet megvitatása lesz az első abból a három kirándulásból, melyet a tényleges mesterséges kiválasztás területére teszünk, és amelyekhez már megfelelő ismeretekkel rendelkezünk. A másik két túra során a patkányokhoz hasonlóan ismét szemügyre vesszük azokat a teremtményeket, amelyekkel már találkoztunk a háziasítás „virágösvényén”, nevezetesen a kutyákat és a virágokat.

A patkányfog

Ha a mesterséges kiválasztással ennyire könnyű a patkány fogainak megjavítása, akkor a természet miért végzett korábban látszólag silány munkát? A fogszuvasodásból bizonyosan nem származik semmilyen előny. Ha a mesterséges kiválasztás képes javítani a helyzeten, akkor miért nem tette meg ugyanezt a természet? Két magyarázat kínálkozik, mindkettő tanulságos.

Az első, hogy az emberi kiválasztók által nyersanyagként használt eredeti populáció nem vadon élő, hanem laboratóriumi körülmények között tenyésztett, domesztikált patkányokból állt. Ezek az állatok a modern emberekhez hasonlóan elkényeztetett egyedek, amelyek védettek a természetes kiválasztás nyesőkésétől. A vadon élő állatoknál a fogszuvasodásra való hajlam jelentősen rontja a reprodukciós kilátásokat, de a laboratóriumi kolóniában ez nem különösebben számít, mert ott könnyű az élet, és az emberek döntik el, hogy ki kivel szaporodjon, nem pedig a túlélési szempontok.

A második válasz sokkal érdekesebb, mert mind a természetes, mind a mesterséges kiválasztással kapcsolatban jelentőséggel bír. Egy olyasféle ár-érték feladványról van szó, amilyennel már találkoztunk a növények beporzási stratégiáinak tárgyalásakor. Semmi nincs ingyen, mindenen ott van az árcédula. Nyilvánvalónak látszik, hogy a fogszuvasodást mindenáron el kell kerülni, hiszen nem kétlem, hogy ez a probléma jelentősen csökkenti a patkányok életkorát. Azonban álljunk meg egy pillanatra, és gondoljunk bele, mi mindennek kell végbemennie ahhoz, hogy növekedjen a patkányok fogszuvasodással szembeni rezisztenciája. A részleteket ugyan nem ismerem, de meg vagyok róla győződve, hogy a dolog költséges, és ennyi elég is alapfeltevésnek. Tegyük fel, hogy az ellenállás növekedését a fog falának megvastagításával érték el. Ehhez kalciumtöbbletre van szükség. A többletkalcium előállítása ugyan nem lehetetlen, de valahonnan elő kell teremteni, és ennek ára van. A kalcium (vagy bármilyen korlátozó erőforrás) nem lebeg a környező levegőben. A szervezetbe mindenképpen a táplálékkal kell bejutnia, és potenciálisan szükségük van rá más szerveknek is, nem csak a fogaknak. A szervezet rendelkezik egy olyan mechanizmussal, amelyet kalciumháztartásnak nevezünk. A kalciumra a csontokban és a tejképzésben is szükség van. (Hangsúlyozom, hogy a kalciumról beszélünk, de ha nem a kalciumról lenne szó, akkor azzal a másik anyaggal kapcsolatban is léteznie kell valamilyen drága, korlátozó erőforrásnak, amely bármi legyen is, gondolatmenetünkhöz ugyanilyen jól illene. Okfejtésem kedvéért a kalciummal folytatom.) Ha egyébként minden más szervük állapota egyforma, akkor az erősebb fogakkal rendelkező patkányegyed jóval hajlamosabb lehet a hosszabb életre, mint az az állat, amelynek rosszak a fogai. Itt viszont nem egyforma, mert a fogak megerősítéséhez szükséges kalciumot el kell venni valahonnan, mondjuk a csontokból. A rivális patkányegyed génjei nem teszik rá képessé az állatot, hogy csontrendszeréből kalciumot vonjon ki, következésképpen tovább élhet, mert a rosszabb fogai ellenére jobbak a csontjai. A vadon élő patkány abban a vonatkozásban is előnyben lehet, hogy jobban tudja táplálni a kölykeit, mert a tejében is több a kalcium. A Robert Heinleint előszeretettel idéző közgazdászok szerint nem létezik ingyenebéd. Patkánypéldám ugyan hipotetikus, de gazdasági megfontolások alapján biztonsággal kijelenthetjük, hogy a laboratóriumban léteznie kell olyan patkánynak, amelynek már túlságosan tökéletes a fogazata. Az áruház egyik osztályán vásárolt tökéletességért áldozatot kell hoznunk egy másik osztályon.

A lecke minden élő teremtményre igaz. Lehet, hogy egy szervezet nagyszerű túlélőképességekkel rendelkezik, ám ez nem jelenti azt, hogy minden vonatkozásában tökéletesnek kellene lennie. Ha az antilop lába hosszabb lenne, akkor gyorsabban futhatna, és könnyebben egérutat nyerhetne a leopárd elől. Ugyanakkor lehet, hogy egy hosszú lábú antilop adottságai jobbak a meneküléshez, de teste gazdasági rendszerének egy másik részében ezért fizetnie kell. A csont-és izomtöbblet nyersanyagát valahonnan el kell venni, ezért a hosszabb lábú egyedek valószínűleg nem zsákmányként végzik, hanem más ok miatt pusztulnak el gyakrabban. Ennél is valószínűbb, hogy mégiscsak gyakrabban esnek ragadozók áldozatául, mert igaz ugyan, hogy gyorsabbak, de gyakrabban sérülnek meg, és akkor már egyáltalán nem tudnak futni. A szervezet kompromisszumokból lett összetákolva. Ehhez a ponthoz még visszatérek a fegyverkezési versenyt tárgyaló fejezetben.

A háziasítás során az állatokat mesterségesen vértezik fel számos olyan kockázat ellen, amelyek a vadon élő állatok életét megrövidítik. Egy törzskönyvezett tejhasznú tehén elképesztő mennyiségű tejet adhat, de ormótlanul lelógó tőgye lehetetlenné teszi, hogy elfusson az oroszlán elől. A telivér lovak nagyszerű futók és ugrók, de a lábuk hajlamosabb a sportsérülésekre, különösen a nagy ugrásoknál. Ebből sejthető, hogy a mesterséges kiválasztás átbillentette őket egy olyan határon, amelyet a természetes kiválasztás már nem tolerált volna. Ráadásul dús étrenden élnek, amelyet az emberek állítanak elő. Az őshonos brit póni például vidáman megél a legelőkön, miközben a versenylovak csak a sokkal gazdagabb, adalékanyagokkal kiegészített gabonamag-étrenden boldogulnak – amelyet a természetben nem is találnának meg. Ehhez a témához is a fegyverkezési versenynél térek majd vissza.

Ismét kutyák

Most, hogy végre elértünk a természetes kiválasztás témájához, más fontos okból újfent elővesszük a kutyákat. Említettem, hogy háziasított farkasok, de állításom a kutya lenyűgöző evolúciójának fényében pontosításra szorul. Ismét egy olyan dologról van szó, amelyet legvilágosabban Raymond Coppinger fogalmazott meg. Az ő elgondolása szerint a kutya fejlődése nemcsak a mesterséges kiválasztás érdeme, hanem legalább annyira közrejátszott benne az a tény is, hogy a farkas természetes kiválasztással alkalmazkodott az emberhez. A kutya kezdeti domesztikációja nagyrészt olyan öndomesztikáció volt, amelynek mediátora nem a mesterséges, hanem a természetes kiválasztás. A természetes kiválasztás mindenféle emberi beavatkozás nélkül már jóval azelőtt öndomesztikált „falusi kutyákká” faragta át a farkasokat, mielőtt mi kezünkbe vettük a mesterséges szelekciós szerszámosláda vésőit. Az ember csak később fogadta be ezeket a falusi kutyákat, és alakította át a világ egymástól elkülönült zugaiban a szivárvány teljes spektrumát lefedő fajtákká, mint például a mai kecses (ha a kecses a megfelelő szó) agarakká és hasonló, látványosan szépséges (ha a szépséges a megfelelő szó) kutyákká.

Coppinger rámutatott, hogy amikor a háziasított állat kiszabadul és generációk során át elvadul, akkor nagyjából olyan állattá alakul vissza, amilyen az eredeti vad őse volt. Ezen az alapon azt várnánk, hogy az elvadult kutyák is farkasszerűek lesznek, ám nem ez történik: a mindenütt jelen levő „falusikutya”-állapothoz térnek vissza, azaz a világ összes emberi települése körül fellelhető „kóbor kutyák” lesznek belőlük. E jelenségből Coppinger arra következtetett, hogy az emberi kutyatenyésztés akkor kezdődött el, amikor a kutyák már nem voltak farkasok. Az állatok addigra már kutyákká – falusi és kóbor kutyákká, talán dingókká – változtatták magukat.

Az igazi farkasok falkában vadászó állatok. A falusi kutyák „kukáznak”; gyakran a szeméttelepeken kutatnak élelem után. A farkasok is megeszik a hulladékot, de nagy „menekülési távolságuk” miatt az emberi hulladék guberálása nem igazán egyeztethető össze vérmérsékletükkel. Ön is bizonyára látott már táplálkozás közben megzavart, menekülő állatot, és meg tudja becsülni, mekkora a menekülési távolsága, azaz az a távolság, amilyen közel lehet hozzá menni anélkül, hogy elinalna. Minden egyes fajnál minden egyes szituációban létezik egy meghatározott optimális menekülési távolság, de a vakmerőbbeknél ez néha már-már kockázatosan rövid, a veszélyre érzékenyebb fajoknál pedig indokolatlanul nagy lehet. Ugyanannak a fenyegetésnek nagyobb valószínűséggel esik áldozatul az a madár, amelyik túl későn kap szárnyra. Noha elsőre nem nyilvánvaló, a túl korai menekülés sem előnyös. A túl hamar elszelelő egyedek sohasem tudják tisztességesen teleenni magukat, mert a láthatáron felbukkanó veszély első jelére elfutnak. A túlzott kockázatérzékenység veszélyeit hajlamosak vagyunk alábecsülni. Nem értjük, amikor az antilopok és a zebrák nyugodtan legelésznek az oroszlánok orra előtt, és alig vetnek rájuk egy-két bizalmatlan pillantást. Nem értjük, mert saját veszélyérzetünk (vagy a szafari vezetőjéé) miatt ki nem lehetne mozdítani minket a terepjáróból, pedig semmi nem utal arra, hogy több kilométeres körön belül akár csak egyetlen oroszlán is lenne. Ez azért van, mert nem tudjuk, mennyire kell félnünk. Inkább gyorsan visszamegyünk a szafariház biztonságába, hogy tisztességesen teleegyük magunkat. Vad őseink több megértést tanúsítanának a veszélyt vállaló zebrák iránt. A patásokhoz hasonlóan nekik is ki kellett egyensúlyozniuk a kockázatot aközött, hogy ők esznek, vagy hogy őket eszik meg. Természetesen az oroszlán támadhat, de minél nagyobb a csorda mérete, annál nagyobb rá az esély, hogy egy másik egyedet kapjon el. Viszont ha az állat sohasem mer odamenni a legelőre vagy az itatóhoz, akkor éhen vagy szomjan pusztul. Ugyanolyan gazdasági viszonyokról szóló leckéről van szó, mint amilyennel már két ízben találkoztunk.[23]

A lényeg abban foglalható össze, hogy minden más állathoz hasonlóan a farkasnál is kialakul egy optimális menekülési távolság, amely pontosan – és lehetőség szerint rugalmasan – megfelel a túlzott óvatosság és a túlzott vakmerőség közötti egyensúlyi helyzetnek. Ha az evolúció során megváltoznak a viszonyok, akkor a természetes kiválasztás az egyik vagy másik irányba változtat a menekülési távolságon a kontinuumban. Amikor falusi szemét formájában hirtelen bőséges táplálékforrás jelenik meg a farkasok világában, akkor a kontinuum optimális pontja a rövidebb vég felé mozdul el, ami azt jelenti, hogy a farkasnak kevésbé lesz kedve elmenekülni, amikor a pompás ingyenlakomát habzsolja.

Könnyű elképzelni a falusi szemétdombon kutakodó farkasokat. A legtöbbjük a köveket és lándzsákat dobáló emberektől tartva nagy menekülési távolsággal rendelkezik. Amint az emberek megjelennek a távolban, azonnal berohannak az erdő biztonságába. A genetikai véletlen miatt azonban néhány egyednek az átlagosnál kicsit kisebb a menekülési távolsága. Nagyobb kockázatvállaló hajlandóságuk – azt mondhatjuk, hogy bátrak, de nem vakmerőek – több élelemhez juttatja őket, mint kockázatkerülőbb riválisaikat. A generációk váltakozásával a természetes kiválasztás egészen addig a pontig egyre jobban és jobban kedvez a mind rövidebb menekülési távolságnak, amelynél a farkasokat már tényleg veszélyeztetnék a köveket hajigáló emberek. Az új élelemforrás megváltoztatta az optimális menekülési távolságot.

Coppinger nézete szerint a menekülési távolság evolúciós rövidüléséhez hasonló dolog volt a kutya háziasításának első lépése, és ezt nem a mesterséges, hanem a természetes kiválasztás tette meg. A csökkenő menekülési távolság ama dolog magatartásbeli fokmérője, amelyet növekvő szelídségnek nevezhetünk. A folyamat ezen állomásánál az emberek még nem választották ki a legszelídebb egyedeket a tervszerű továbbtenyésztésre. Ebben a korai stádiumban az emberek és a majdani kutyák között még kizárólag ellenséges kölcsönhatások érvényesültek. Ha a farkasok háziasodtak, akkor az öndomesztikációval történt, nem tervszerű emberi háziasítással. Arra csak később került sor.

Hogy a szelídség vagy bármi más hogyan alakítható ki – természetesen vagy mesterségesen –, arról úgy nyerhetünk fogalmat, ha megvizsgáljuk azt a modern kori kísérletet, amelyben az orosz ezüstrókát háziasították a szőrmebemutatókra. A történet kétszeresen is érdekes. Egyrészt azért, amiért Darwin ismereteinél többet mutat meg nekünk a háziasítás folyamatáról és a szelektív tenyésztés „mellékhatásairól”, másrészt – és ezt Darwin is jól tudta – a mesterséges és a természetes kiválasztás közti hasonlóság miatt.

A szőrméje színe miatt nagyra értékelt ezüstróka a közönséges vörös róka, a Vulpes vulpes színváltozata. Az 1950-es években Dimitrij Beljajev orosz genetikusra bízták egy prémfarm vezetését. Később leváltották, mert genetikatudományi nézetei ellentétben álltak Liszenko tudományellenes ideológiájával. Liszenko sarlatán biológus volt, aki nagy befolyásra tett szert Sztálinnál, majd körülbelül húsz év alatt uralma alá vonta és nagyrészt le is rombolta a szovjet genetikát és mezőgazdaságot. Beljajev megőrizte rókák iránti szeretetét, illetve Liszenkótól mentes genetikai nézeteit, és később mindkét tárgykörben folytatni tudta munkáját a Szibériai Genetikai Intézet igazgatójaként.

A vadon élő rókák nagyon nehezen kezelhetők, de Beljajev elhatározta, hogy gondos tenyésztéssel szelídebbé teszi őket. Más növényés állattenyésztő kortársaihoz hasonlóan az ő módszere is a természetes változatok kiaknázására épült (akkoriban még nem voltak genetikai mérnökök). Azokat a hímeket és nőstényeket szelektálta ki továbbtenyésztésre, amelyek az általa keresett mintához a legközelebb álltak. A szelídség felé vezető szelekcióban azokat a kanokat és szukákat választotta ki, amelyek a legjobban próbáltak neki kedveskedni, vagy a legkedvesebben néztek fel rá. Ennek alapján biztosan számítani lehetett arra, hogy a jövendő generációkban eléri a kívánt szelídséget. Ám Beljajev ennél módszeresebb volt, mert egy olyan fokmérőt is használt, amely meglehetősen közel áll ahhoz a „menekülési távolsághoz”, amelyről a farkasoknál beszéltem, de ebben az esetben a rókakölyköknél alkalmazták. Beljajev és kollégái (valamint halála után kísérleti munkásságának továbbvivői) egy olyan szabványos próbának vetették alá a rókakölyköket, amelyben a kísérletező kézzel kínálta oda az állatnak az élelmet, miközben megpróbálta megsimogatni vagy megdögönyözni. A kölyköket három kategóriába sorolták. A III. kategóriába azok kerültek, amelyek elmenekültek vagy megharapták a kísérletezőt. A II. csoportba tartoztak azok a kölykök, amelyek hagyták, hogy hozzájuk érjenek, de nem mutattak rokonszenvet a kísérletező iránt. Az I., mind között a legszelídebb csoportba azokat sorolták, amelyek határozottan odamentek a kísérletezőkhöz, csóválták a farkukat és kedvesen vinnyogtak. Amikor a kölykök felnőttek, módszeresen csak ezt a legszelídebb csoportot tenyésztették tovább.

Beljajev egyre szelídebb – és kutyaszerűbb – rókáival

Csupán hat generáció telt el a szelídség irányába végzett szelektív tenyésztéssel, és a rókák annyira megváltoztak, hogy a kísérletezők kötelességüknek érezték egy új kategória, a „háziasított elit” nevű osztály felállítását, amelynek tagjai „lelkesen keresték az emberrel való kapcsolatot, nyüszítve próbálták felkelteni a figyelmet, valamint úgy szimatolták és nyalogatták a kísérletezőket, mint a kutyák”. A kísérlet kezdetén egyetlen róka sem fért bele az elitosztályba. Tíz generáció után az állatok 18 százaléka volt „elit”; húsz generáció után 35 százalék; majd a harmincötödik generáció után már az egyedek 70-80 százaléka alkotta a „háziasított elitet”.

Az eredmények talán nem túlzottan meglepőek, de a mennyiség és a változás gyorsasága igen, hiszen a geológiai időskálán 35 generációt észre sem vennénk. Mindemellett a szelídség irányába végzett szelektív tenyésztés váratlan mellékhatásai még ennél is érdekesebbek, mert igazán lenyűgözőek és teljességgel váratlanok. Még Darwin, a kutyák szerelmese is extázisba jönne tőlük. A szelíd rókák nemcsak úgy viselkedtek, mint a háziasított kutyák, hanem úgy is néztek ki. Elvesztették egyszínű szőrüket, és olyan fekete-fehérek lettek, mint a walesi juhászkutyák. Hegyes rókafül helyett lelógó kutyafülük nőtt. Farkuk vége a kutyákéhoz hasonlóan felkunkorodott a rókák vízszintes bozontja helyett. A nőstények hathavonta tüzeltek, mint a kutyák szukái, pedig a nőstény rókák csak évente egyszer szoktak. Beljajev szerint még a hangjuk is olyan volt, mint a kutyáké.

A kutyaszerű tulajdonságok mellékhatások voltak, hiszen Beljajev és csoportja nem ilyenné, hanem csak szelíddé akarta változtatni a rókákat. A kutyajelleg láthatóan a szelídség génjeinek függeléke. A genetikusoknak ez nem szokatlan, ők a „pleiotrópia” széles körben elterjedt jelenségére ismertek benne. A szó azt jelenti, hogy egy génnek több, látszólag egymástól független hatása is van. A hangsúly a „látszólag” szón van. Az embrionális fejlődés bonyolult dolog, ám mivel egyre több részletet ismerünk meg vele kapcsolatban, ezért a „látszólag egymástól független” kifejezés átalakul az „olyan kapcsolatban álló, amelyet már értünk, de korábban nem értettünk” kifejezéssé. A lógó fül és a tarka bunda a kutyák és a rókák esetében is nyilván pleiotropikusan kötődik a szelídségért felelős génekhez. A jelenség az evolúció egyik általános jelentőségű ismérvét szemlélteti. Ha valaki észreveszi egy állat valamely tulajdonságát, és azt a kérdést teszi fel, hogy ennek a tulajdonságnak milyen szerepe van a darwini fennmaradásban, akkor az illető valószínűleg rosszul kérdez, ugyanis elképzelhető, hogy nem a kiválasztott tulajdonság az, amelyik számít. Lehet, hogy az evolúció csak „potyautasként” hurcolta magával néhány más olyan jellegzetességgel, amelyekhez pleiotropikusan kötődik.

Ha Coppingernek igaza van, akkor a kutya evolúciója nemcsak a mesterséges kiválasztásnak köszönhető, hanem a természetes kiválasztás (amely a domesztikáció korai szakaszában volt elsődleges) és a mesterséges kiválasztás (amely csak mostanában került előtérbe) bonyolult keverékének. Az átmenet teljesen folyamatos lehet, és ez a tény – mint azt Darwin is felismerte – ismételten hangsúlyozza a mesterséges és a természetes kiválasztás közötti hasonlóságot.

Ismét virágok

A természetes kiválasztás területére vezető harmadik kalandunk során térjünk vissza a virágokhoz és beporzóikhoz. Megint képet kapunk arról, mekkora ereje van az evolúcióban a természetes kiválasztásnak. A beporzás biológiája néhány egészen elképesztő tényt tár fel számunkra, és ezek közül is az egyik legbámulatosabb az orchideák példája. Nem csoda, ha maga Darwin is rajongott értük. És az sem csoda, hogy a korábban már említett, Az orchideák rovarok által végzett megtermékenyítésének változatos módozatairól című könyvet megírta róluk. Néhány orchideafaj, például azok a madagaszkári növények, amelyekről korábban már volt szó, nektárt termelnek, de más fajok kitalálták, hogyan lehet kibújni a fizetési kötelezettség alól, és ahelyett, hogy táplálnák a beporzóikat, inkább becsapják őket. Olyan orchideák is léteznek, amelyek eléggé hasonlítanak a nőstény méhecskére (és darázsra vagy légyre), ezért képesek rászedni a rovarhímeket, hogy azok megpróbáljanak velük kopulálni. A hasonlóság olyan nagymértékű lehet egy adott faj nőstényeivel, hogy ugyanannak a fajnak a hímjei üdvözítő angyalokként virágról virágra szállnak, de csak ennek az orchideafajnak az egyedei között. Az orchidea még akkor is bolonddá teheti a méhek hímjeit, ha akár csak bármilyen „méhszerűségre” hasonlít, és nem csak egyetlen méhfajra. Ha szemügyre vesszük a méhorchideát vagy a légyorchideát, akkor láthatjuk, hogy nem valódi rovar, de ha csak a szemünk sarkából vetünk rájuk egy véletlen pillantást, akkor mi is bedőlnénk a trükknek. Ha felülről nézünk rá, akkor is inkább néznénk poszméh-orchideának, mint háziméhre emlékeztető virágnak. A rovarok összetett szeme nem olyan éles, mint a mi kameraszemünk, és a hímek rászedéséhez bőven elég a rovart utánzó orchidea formája és színe, amelyhez esetleg a nőstényrovaréra emlékeztető illat is társulhat. Mellékesen az is elképzelhető, hogy az utánzat tökéletesebb abban az ultraibolya színtartományban, amelybe mi nem látunk bele.

Az úgynevezett pókorchidea, a Brassia (4. és 5. színes oldal) másféle megtévesztést használ a beporzáshoz. A magányos redősszárnyú darazsak (azért „magányosak”, mert nem élnek csoportokban, mint a nagy fészkeket kialakító, Amerikában „sárgakabátosoknak” is nevezett, ősszel néha valóságos természeti csapással felérő veszélyes társaik) pókokat ejtenek rabul, fullánkjukkal megbénítják őket, majd beléjük rakják a petéiket, hogy eleven tápanyagraktárként szolgáljanak lárváik számára. A pókorchideák eléggé hasonlítanak a pókokra ahhoz, hogy a nősténydarazsakat megtévesszék, és azok megkíséreljék beléjük döfni a fullánkjukat, majd a folyamat során a darazsak felszedjék magukra a virágport, amelyet az orchideák tömegesen állítanak elő. Amikor átszállnak egy másik virágra, hogy azt is megszúrják, átviszik a virágport is. Ha már itt tartunk, nem tudom megállni, hogy meg ne említsem az Epicadus heterogaster nevű pókfaj esetét, amely az említettnek tökéletes ellentéte. Ez az ízeltlábú ugyanis orchideát utánoz, és amikor más rovarok nektárt keresve rászállnak mint „virágra”, azonnal felfalja őket.

A leírt csábítási trükköt gyakorló orchideák néhány legelképesztőbb faja Nyugat-Ausztráliában található. A Drakaea nemzetség több tagját kalapácsorchideaként ismerjük. Minden fajuk különleges viszonyban van egy sajátságos, az álhangyák családjába tartozó darázsfajjal. A növény virágának egyik része a rovar durva hasonmása, hogy a rászedett hím megpróbáljon párosodni vele. Eddigi leírásomban a Drakaea még nem tér el drámaian a más rovarokat utánzó orchideáktól, de egy figyelemre méltó további szokatlan trükköt is tartogat a tarsolyában. A hamis „darázs” végén ugyanis van egy hajlékony „könyökkel” mozgó „kar”, amely világosan látszik a képen is (5. színes oldal képe). Az áldarázshoz tapadó valódi darázs rezgő mozgásától a „könyök” meghajlik, és a darazsat kalapácsszerűen hozzáverdesi a virág átellenben lévő falához – amelyet nevezzünk üllőnek –, ahol a növény szaporítószervei is helyet foglalnak. Innen a virágporszemcsék rátapadnak a darázsra, amely végül kiszabadul és elrepül. Nyilván szomorú lett, de okosabb biztosan nem, mert ugyanezt eljátssza a következő kalapácsorchideán is, ahol magát és a testére tapadt virágport annak rendje és módja szerint ismét nekicsapkodja az üllőnek, és így a szállítmánya is célba ér a növény nőstény ivarszervein. E lenyűgöző jelenségről készített film a „Royal Institution Christmas Lectures for Children” filmsorozat „The Ultraviolet Garden” című epizódjában látható.

Ugyanebben az epizódban mutattam be a dél-amerikai „vödörorchideát”, amely hasonlóan figyelemfelkeltő, mégis teljesen más módon éri el a beporzást. Ezek is egyedi beporzókra specializálódtak, de nem darazsakra, hanem a fémdongókhoz tartozó kicsinyke méhfajokra. Ismételten megjegyzem, hogy ezek az orchideák sem adnak nektárt, viszont nem is próbálják rávenni a rovarokat, hogy párosodjanak velük. Ehelyett valami olyan elengedhetetlenül fontos dologgal látják el a hím méheket, amely nélkül azok képtelenek lennének vonzerőt gyakorolni az igazi nőstényekre.

Ezeknek a kizárólag Dél-Amerikában élő méheknek van egy furcsa szokásuk. Hihetetlen távolságokra képesek elrepülni, hogy illatos vagy érdekes szagú anyagokat gyűjtsenek össze, amelyeket a megnagyobbodott hátsó lábukon elhelyezkedő speciális tartálykákban tárolnak. Sok fajnál ezek a szubsztanciák virágoktól származnak, másoknál korhadó fákról, sőt némelyeknél akár ürülékből is. Úgy tűnik, hogy ezen illatozó anyagok segítségével vonzzák magukhoz a nőstényeket. Sok rovar használ bizonyos szagokat arra, hogy magához édesgesse ellenkező nemű fajtársait, és a legtöbbjük különleges illatmirigyekkel állítja elő a parfümöt. A selyemmoly nősténye például megdöbbentően messziről képes odavonzani a hímeket azzal, hogy olyan illatokat állít elő, amelyeket a hímek több kilométernyi messzeségből is képesek érzékelni az antennájukkal. A mi kis fémdongóink esetében az illatokat a hímek alkalmazzák. A selyemmolyokkal ellentétben nem maguk szintetizálják az illatanyagokat, hanem azokat használják, amelyeket begyűjtöttek. Emellett nem tiszta szubsztanciákkal próbálkoznak, hanem azok gondosan kiméricskélt és szakértő illatszerészek módjára összekotyvasztott keverékével. Minden faj változatos forrásokból származó jellegzetes illatanyagokat használ, és a fémdongók néhány fajának a rá jellemző illatú parfüm elkészítéséhez feltétlenül szüksége van olyan anyagokra, amelyeket csak a Coryanthes nemzetséghez tartozó orchideák állítanak elő. Az említett fémdongófajokat orchideaméheknek nevezzük.

Milyen szövevényes kölcsönös függőségi viszonyok! Az orchideáknak a szokásos üdvözítő okból szükségük van a fémdongókra, és ezeknek is szükségük van az orchideákra, de egy kicsit furcsább indok miatt. Nem tudják magukhoz vonzani a nőstényeket olyan anyagok nélkül, amelyeket lehetetlen vagy legalábbis nagyon nehéz máshonnan beszerezni, mint a vödörorchideák hivatalában. A beporzás azonban még ennél is furcsább, és első ránézésre ebben a folyamatban a méh inkább látszik áldozatnak, mint együttműködő partnernek.

A hím fémdongót az orchideához vonzza annak az anyagnak az illata, amelyre szüksége lenne a szexuális parfüm elkészítéséhez. A rovar leszáll a vödör karimájára, és elkezdi bekaparni a viaszos állagú illatszert a lábán levő illattartályokba. A vödör karimájának alsó része azonban nagyon síkos, és ennek oka van. A méh belecsúszik a folyadékkal teli vödörbe. A rovar ugyan tud úszni, de nem tud felkapaszkodni a vödör síkos falán. Egyetlen egérút létezik csak, egy pontosan akkora lyuk formájában, amekkorán át a méh kifér a vödör oldalán (ez a lyuk nem látható a 4. színes oldalon). A rovar egy „lépcsősoron” jut el a lyukhoz, és megpróbál kimászni. A nyílás szűk, és csak még szűkebb lesz, ahogy a körülötte levő „állkapcsok” (jól látszanak a képeken, amelyeken olyanok, mint egy eszterga vagy villanyfúró tokmánya) elkezdenek bezárulni, és a rovar csapdába esik. A csapdában az állkapcsok két virágporpettyet ragasztanak a méh hátára. A ragasztónak kell egy kis idő, hogy megkössön, majd az állkapcsok ismét lazulni kezdenek, elengedik a rovart, az pedig felszáll a virágporral a hátán. Mivel még mindig szüksége van az értékes parfümalapanyagra, ezért leszáll egy újabb vödörorchideára, és a folyamat kezdődik elölről. Ezúttal azonban, miközben a rovar szenved a lyukban, a virágpor ledörzsölődik a hátáról, és megtermékenyíti a második orchidea termőjét.

A virágok és beporzóik közti bensőséges viszony remek példa az úgynevezett koevolúcióra, azaz az együttes fejlődésre. A koevolúció általában olyan organizmusok között fordul elő, amelyek kölcsönösen hasznot húznak egymásból, vagy olyan partneri viszonyokban, amelyekben mindkét fél segítheti a másikat, és mindkét fél jól jár ezzel a kooperációval.

Erre újabb szép példa az a viszonyrendszer, amely a világ különböző helyein egymástól függetlenül alakult ki a nagyobb halak és a takarítóhalak között a korallzátonyok körül. A takarítók több különböző fajhoz tartoznak, és némelyikük még csak nem is hal, hanem – és ez újabb remek példa a konvergens evolúcióra – rák. A korallzátony halai között a takarítás ugyanolyan megalapozott életforma, mint az emlősök körében a vadászat, a legelészés vagy a hangyászás. A takarítók úgy szerzik meg a betevőjüket, hogy nagyobb méretű „klienseikről” lecsipegetik a parazitákat. Az ügyfelek jól járnak, és ezt fényesen igazolta az a kísérlet, amelyben minden takarítót eltávolítottak egy zátony kísérleti területéről, és ennek következtében számos halfaj egészségi állapota romlani kezdett. A takarítóhalakról másutt már részletesen megemlékeztem, ezért itt többet nem foglalkozom velük.

A koevolúció olyan fajok között is előfordul, amelyeknek nem jelent olyan előnyt a másik jelenléte, mint a ragadozók és a zsákmány vagy a paraziták és a gazdaállat esetében. Ezt a koevolúció-típust nevezzük fegyverkezési versenynek, és tárgyalását a 12. fejezetre halasztom.

A természet mint szelekciós ágens

Engedjék meg, hogy ebből és a megelőző fejezetből levonjak egy fontos következtetést. A kiválasztás – az emberi tenyésztők által végzett mesterséges formában – néhány évszázad alatt pekingivé tudja változtatni a kóbor kutyát, vagy karfiollá a vadkáposztát. Két kutyafajta különbözőségéből már durván fogalmunk lehet róla, hogy nem egészen egy évezred alatt milyen mértékű evolúciós változást lehet elérni. A következő kérdés az, hogy hány évezredet kellene átlátnunk ahhoz, hogy meg tudjuk magyarázni az élet teljes történetét. Ha csak a kóbor ebeket és a pincsiket elválasztó különbség puszta mértékét képzeljük el, amelynek kialakulásához mindössze néhány évszázadnyi evolúció kellett, akkor mennyivel hosszabb időszak választ el minket az evolúció kezdeteitől, vagy mondjuk, az emlősök kialakulásától? Vagy attól az időponttól, amikor a halak kiléptek a szárazföldre? A válasz: az élet nemcsak néhány évszázada létezik, hanem több tízmillió évszázad óta. Bolygónk becsült életkora körülbelül 4,6 milliárd év, azaz 46 millió évszázad. Az összes jelenlegi emlős közös ősének földi megjelenése óta nagyjából kétmillió évszázad telt el, és nekünk már egy évszázad is elég hosszú időnek tűnik. El tud Ön képzelni kétmillió egymást követő évszázadot? Körülbelül 3,5 millió évszázad telt el azóta, hogy halőseink kimásztak a szárazföldre, vagyis húszezerszer akkora időtartam, amennyi idő alatt a közös ősből kialakultak a különböző – nagyon is különböző – kutyafajták.

Most próbáljuk meg elképzelni, mennyi különbség van a pincsi és a kóbor ebek között. Nem pontos mérésekről beszélek, ugyanígy megteszi, ha bármely tetszőleges két kutyafajta közötti különbségre gondolunk, viszont ebben az esetben köztük a mesterséges szelekció által előidézett különbség átlagosan a kétszerese annak, amennyire az egyes fajták a közös őstől különböznek.

Az evolúciós változások sorrendiségét figyelembe véve próbáljuk meg átgondolni, hogy mi történhetett a múltban húszezerszer ekkora időtartam alatt. Könnyű belátni, hogy ennyi idő alatt az evolúció képes volt előidézni annyi változtatást, amennyivel emberekké tudta alakítani a halakat.

Mindez azonban azt feltételezi, hogy ismerjük a Föld életkorát és a kövületekhez köthető különböző mérföldköveket. Ez a könyv a bizonyításról szól, ezért nem említhetek meg úgy dátumokat, hogy ne igazolnám azokat. Honnan tudjuk egy adott szikla életkorát? Honnan tudjuk, hány éves egy kövület? Honnan tudjuk, mikor keletkezett a Föld? Ha már itt tartunk, honnan tudjuk, milyen régi a világegyetem? Időmérőkre van szükségünk, ezért a következő fejezetben mi is az órákkal foglalkozunk.

4. CSEND ÉS LASSÚ IDŐ

HA AZ EVOLÚCIÓ tényében kételkedő történelemtagadók járatlanok a biológiában, akkor azok, akik szerint a világ alig tízezer évvel ezelőtt kezdődött, még rosszabbak, mint a tudatlanok, mert olyan mértékben hagyták magukat becsapni, hogy az már a romlottság határát súrolja. Nemcsak a biológia, hanem a fizika, a kozmológia, a régészet, a történelem és a kémia tényeit is elutasítják. Ez a fejezet arról szól, honnan tudjuk a sziklák és a sziklákba ágyazott kövületek életkorát, és bebizonyítja, hogy nem évezredekben, hanem évmilliárdokban mérhető az az időtartam, amióta az élet jelen van bolygónkon.

Említettem már, hogy az evolúcióval foglalkozó tudós olyan, mint az a nyomozó, aki csak a bűntett elkövetése után érkezik a tetthelyre. Az események időpontjának meghatározásában időfüggő folyamatok nyomaira – tágabb értelemben vett órákra – kell hagyatkoznunk. Gyilkossági ügyekben a nyomozó egyik első dolga, hogy megkérdezi az orvost vagy a kórboncnokot, hogy becslése szerint mikor állt be a halál. Ebből az információból sok minden következik, és a nyomozó csaknem misztikus módon tiszteletben tartja a patológus becslését. A „halál beálltának ideje” alapvető tény: olyan szilárd sarokpont, amely körül a nyomozó többé-kevésbé messzire vezető gondolatai keringenek. A becslés persze lehet hibás, de megadható a hibahatára, amely néha egészen nagy lehet. A kórboncnok különböző időfüggő folyamatokat használ, hogy kiderítse a halál időpontját: jellemző értékek a holttest kihűlésének sebessége, a hullamerevség beállta és így tovább. Ezek azok a meglehetősen durva eredményt adó „órák”, amelyek a gyilkossági nyomozó rendelkezésére állnak. Az evolúcióval foglalkozó tudósok rendelkezésére álló órák elvileg sokkal pontosabbak – természetesen ezt nem úgy kell érteni, hogy órára pontosak, hanem a mérendő időtartamhoz viszonyítva precízebbek. A geológus kezében tartott jurakori szikla mindenesetre közelebb áll a precíziós órához, mint a patológus által vizsgált kihűlő tetem.

Az ember készítette órák az evolúciós léptékekhez képest nagyon rövid időtartamokkal – órákkal, percekkel, másodpercekkel – dolgoznak, és az általuk használt időfüggő folyamatok is gyorsak; gondoljunk csak az inga lengésére, a hajszálrugó forgására, a kristály rezgésére, a gyertyaórában a gyertya leégésére, a vízórában a víz csorgására, a homokórára vagy a Föld (napórával mért) forgására. Minden óra egy olyan folyamatot használ ki, amely állandó és ismert sebességgel zajlik. Az inga nagyon pontosan állandó ütemben leng; a lengési idő függ az inga hosszától, de nem függ (legalábbis elméletben) a lengés amplitúdójától és az ingalencse – az inga végén levő súly – tömegétől. Nagyapáink óráiban az inga egy gátszerkezethez csatlakozik, amely az inga minden lengésére egy fokkal elmozdít egy fogaskereket, majd ennek forgását további áttételek a kis-, nagy-és másodpercmutatók sebességére lassítják. A hajszálrugós órák ugyanígy működnek. A digitális karórák az inga egyik elektronikus megfelelőjét, azaz bizonyos kristályok rezgését használják ki, amely az elemből származó áram hatására keletkezik. A vízórák és a gyertyaórák sokkal kevésbé pontosak, de az eseményszámláló órák feltalálása előtt ezek is nagyon hasznosak voltak. Nem dolgokat számlálnak, mint az ingaóra vagy a digitális időmérők, hanem valamekkora mennyiséget mérnek. A napóra az időmérés pontatlan eszköze,[24] ám ez a Föld időfüggő forgásán alapuló időmérés már pontos lehet olyan lassúbb órák időbeosztásán, amelyeket naptárnak hívunk. Ezen az időskálán ugyanis már nem mérőóraként működik (ahogyan a napóra méri a napfény folyamatosan változó szögét), hanem számlálóóraként (amely az éjszakák és nappalok váltakozásának ciklusait számolja).

Az evolúció mérhetetlenül lassú folyamatához számláló-és mérőórák is a rendelkezésünkre állnak. A nyomozáshoz azonban nem csak olyan órára van szükségünk, amely a mostani időt mutatja, mint például a napóra vagy a karóra. Egy olyasmi is kell, mint a stopper, amelyet visszaállíthatunk. Evolúciós óránkat egy bizonyos ponton le kell nulláznunk, hogy ki tudjuk számolni egy adott kezdő időponttól eltelt időt, és megkapjuk valamilyen tárgy, mondjuk egy szikla abszolút életkorát. Az izzó (vulkanikus) sziklák korának meghatározására kiválóan megfelelnek a radioaktív órák, ugyanis ezek akkor nullázódnak le, amikor a folyékony láva megszilárdulásával létrejön a szikla.

Szerencsére változatos a lenullázható természetes órák kínálata. A változatosság azért jó, mert a többféle órával ellenőrizhetjük más órák pontosságát. Még ennél is nagyobb szerencse, hogy megdöbbentően sokféle időbeosztás érzékeny mérésére alkalmasak, és erre szükségünk is van, mert az evolúciós időskálák néha hét vagy nyolc nagyságrendet is átfognak. Itt érdemes megállni egy rövid magyarázat erejéig. A nagyságrend szó valamilyen precíz dolgot jelent. Egyetlen nagyságrendi változás alatt egyszeri tízzel történő szorzást (vagy osztást) értünk. Mivel tízes számrendszert használunk,[25] ezért egy szám nagyságrendjét a tizedesvessző előtt vagy után álló zérusok száma adja. A nyolcas nagyságrend tehát százmillióval való szorzásnak felel meg. Az óra másodpercmutatója 60-szor olyan gyors, mint a perceket jelző nagymutató, és 720-szor olyan gyors, mint az órákat jelző kismutató. Így a három mutató együttesen egy három nagyságrendnél valamivel kisebb nagyságrendi tartományt fed le. Geológiai időmérőink nyolc nagyságrendtartományához képest ez elhanyagolhatóan kicsi. A radioaktív bomlás elvén működő órák olyan rövid időtartományok mérésére is alkalmasak, mint a másodperc törtrésze, de az evolúció esetében nincs szükségünk olyan gyors órákra, amelyek az évszázadok, esetleg az évtizedek szintje alatti mérésekre alkalmasak lennének. A spektrum gyorsabbik végén található természetes órák – az évgyűrűs és a szénizotópos kormeghatározás – a régészek számára hasznosak, és arra is alkalmasak, hogy az egyedek korát egy olyan időskálán határozzuk meg, amely a kutya vagy a káposzta háziasításának időtartamát fedi le. A kínálat másik végén olyan természetes órákra van szükségünk, amelyek százmillió vagy akár milliárd év mérésére alkalmasak. Hálásak lehetünk a természetnek, mert éppen olyan eszközökkel lát el minket, amilyenekre szükségünk van, sőt az órák érzékenységi tartományai átfedik egymást, ezért egymás ellenőrzésére is használhatjuk őket.

Az évgyűrűk

Az évgyűrűóra segítségével elképesztően, azaz évre pontosan meg lehet határozni egy fadarab, mondjuk egy Tudor-korabeli ház gerendájának korát. Mint azt sokan már tudják, a frissen kivágott fa életkorát úgy lehet megmondani, hogy megszámoljuk a gyűrűket a törzs keresztmetszetén. Az évgyűrűk a növekedés különböző évszakok – tél vagy nyár, száraz vagy esős évszak – közti változásai miatt alakulnak ki, és különösen markánsak a magasabb földrajzi szélességeken, ahol éles a különbség az évszakok között. Szerencsére nem kell kivágni a fákat ahhoz, hogy meghatározzuk az életkorukat. A gyűrűket úgy is meg lehet nézni, hogy a fa közepéből fúrással mintát veszünk. A megszámlálásukkal viszont még nem lehet eldönteni, hogy a tetőgerenda vagy egy viking hajó árboca mikor volt eleven fa. Az öreg, régóta halott növények esetében ehhez bonyolultabb módszerre van szükség. Nemcsak az évgyűrűket kell megszámolni, hanem meg kell vizsgálni a vastagabb és a vékonyabb gyűrűk mintázatát is.

Már az évgyűrűk jelenléte is jelzi a gyorsabb és lassabb növekedés szezonális voltát. Bizonyos évek jobbak, mint a többiek, mert az időjárás is évről évre változik. Az aszályok lelassítják a növekedést. Vannak hideg és forró esztendők, emellett előfordulhatnak az El Niño és társai által előidézett és Krakatau-szerű katasztrófák. A jó évek vastagabb gyűrűk formájában mutatkoznak meg. A jó és rossz esztendők miatt a keresztmetszet bármelyik területén kialakult szélesebb és keskenyebb évgyűrűk már eléggé jellemzőek – ez a jellegzetes nyom pontosan jelzi, hogy a gyűrűk mely években alakultak ki – lehetnek ahhoz, hogy fáról fára le lehessen vonni róluk a megfelelő következtetést.

A dendrokronológusok megmérik azoknak a nem túl rég kivágott fáknak az évgyűrűit, amelyek esetében minden gyűrű keletkezésének éve ismert, hiszen egyszerűen csak visszafelé kell számolniuk a kivágás évétől. Ezután a mérések alapján az évgyűrűk sémájából elkészítenek egy olyan referenciagyűjteményt, amelyhez hozzá lehet hasonlítani egy ismeretlen korú fából származó archeológiai mintát. Egy dendrokronológiai jelentés nagyjából így fest: „A vizsgált Tudor-korabeli gerenda gyűrűinek szignatúrasorozata a referenciagyűjteménynek azzal a sorozatával egyezik meg, amely az 1541 és 1547 között kivágott fákra jellemző, tehát a házat 1547 után építették.”

A dendrokronológia elve

Ez eddig rendben is lenne, de a Tudorok idejében még nem túl sok ma élő fa létezett, nemhogy a kőkorszakban vagy még annál is régebben. Vannak olyan növények – a szálkástobozú fenyő és néhány mamutfenyő amelyek évezredekig is elélnek, ám a farönknek használt fák többségét már százéves koruk előtt kivágják. Hogyan készíthetnénk hát el a még ennél is ősibb korok évgyűrűinek referenciakollekcióját? Mi a helyzet azokkal a távoli időkkel, amikor még a legöregebb mamutfenyők sem éltek? Szerintem Önök már tudják is a választ: igen, átfedésekkel. Egy erős kötél akár száz méter hosszú is lehet, de egyetlen egyedi rost sem hosszabb benne, mint a teljes hossz töredéke. Az átfedéses elv dendrokronológiai alkalmazása során a mai fákból kiindulva rögzítjük az első referenciamintát. Ezután a mintában megkeressük a legrégebbi gyűrűket, és összehasonlítjuk a korábban elpusztult fák fiatalabb évgyűrűivel, hogy megkeressük ugyanezt az átfedő mintát. A továbbiakban a régebbi fák fiatalabb gyűrűit hasonlítjuk össze a még régebbi fák öregebb évgyűrűivel… és így tovább. Az eljárás elvileg akár évmilliókra visszamenőleg, megkövesedett fákkal is alkalmazható lenne, de a gyakorlatban a dendrokronológiát csak néhány ezer éves archeológiai távlatban használják. Ám a módszerben így is elképesztő, hogy – legalábbis elméletben – még a megkövesedett, százmillió éves erdők esetében is évre pontos kormeghatározásra lenne alkalmas. Halálpontosan meg lehetne mondani, hogy ennek a jurakori fának ez a gyűrűje 257 évvel később keletkezett, mint a másik jurakori fa emez évgyűrűje! Ha léteznének azok a bizonyos megkövesedett erdők, amelyekkel a jelenből kiindulva elkészíthetnénk a megfelelő hosszúságú évgyűrűláncolatot, akkor egy fáról ki lehetne jelenteni, hogy ez nem késői jurakori, hanem pontosan i. e. 151 432 657-ből származik. Sajnos nem áll rendelkezésünkre folytonos lánc, és a dendrokronológia csak mintegy 11 500 évre képes visszavinni minket az időben. Ezzel együtt elszomorító az a gondolat, hogy nem találunk elegendő megkövesedett erdőt, pedig százmillió évre visszamenően évre pontos lehetne a kormeghatározás.

Nem az évgyűrűk rendszere az egyetlen, amely évre pontos eredményt adhat. A gleccsertavak alján vékony agyagrétegekben ülepedik le az üledék. Ezek a rétegek az évgyűrűkhöz hasonlóan időszakosan, évről évre változnak, ezért elméletileg hasonló pontossággal lehetne alkalmazni az imént leírt módszert. A korallzátonyokon is éves ütemben növekedő gyűrűk alakulnak ki a fákhoz hasonlóan. Ezek azért óriási jelentőségűek, mert a segítségükkel következtetni lehet az ősi földrengésekre. Más kormeghatározó módszereink többsége csak egy olyan hibahatáron belül pontos, amely megközelítően arányos az adott időskálával, ideértve azokat a radioaktív órákat is, amelyek tízmillió, százmillió vagy egymilliárd éves időtartamok mérésére alkalmasak.

A radioaktív órák

Vizsgáljuk meg a radioaktív órákat. Sok van belőlük, és – mint említettem – jótékonyan lefedik az évszázados és a több millió éves időskálát is. Mindegyiknek van hibahatára, amely általában egy százalék. Ha tehát egy egymilliárd éves szikla korát akarjuk meghatározni, akkor be kell érnünk a plusz vagy mínusz tízmillió éves hibával. Egy tízmillió éves szikla esetében a plusz-mínusz százezer éves pontosságot kell elfogadnunk.

A radioaktív órák működésének megértéséhez először meg kell vizsgálnunk, mit értünk radioaktív izotópok alatt. Nagyjából száz kémiai elem létezik. Ha a csak laboratóriumi körülmények között létező elemeket is figyelembe vesszük, akkor valamivel több, és valamivel kevesebb, ha a csak a természetben is előforduló elemekkel számolunk. Az elemekre példa a szén, a vas, a nitrogén, a magnézium, a fluor, az argon, a klór, a nátrium, az urán, az ólom, az oxigén, a kálium és az ón. Az atomelmélet szerint – amelyet feltételezésem szerint mindenki elfogad, még a kreacionisták is – minden elem atomjai egyedileg jellemző felépítéssel bírnak. Az atom a legkisebb egység, amelyre egy kémiai elem felosztható anélkül, hogy megszűnne kémiai elem lenni. Hogyan néz ki egy atom – például egy ólom-, réz-vagy szénatom? Az biztos, hogy nem úgy, mint az ólom, a réz vagy a szén. A megjelenése nem hasonlít semmire, mert túl kicsi ahhoz, hogy bármilyen kép keletkezzen róla a retinán, és megjelenítésére még a legnagyobb teljesítményű mikroszkópok sem alkalmasak. Az atomokat analógiák és modellek segítségével szemléltethetjük. A leghíresebb atommodellt a híres dán fizikus, Niels Bohr alkotta meg. Bohr mára már túlhaladott modellje egy miniatűr naprendszer. A nap szerepét az atommag tölti be, és a körülötte keringő elektronok helyettesítik a bolygókat. A naprendszerhez hasonlóan az atom tömegének nagy része is a magban (a „napban”) található, és térfogatát csaknem teljes egészében az az üres tér adja, amely az elektronokat (a „bolygókat”) elválasztja az atommagtól. A maghoz képest mindegyik elektron rendkívül kicsi, és az őket a magtól elválasztó üres tér mindegyikükhöz képest óriási. Egy előszeretettel használt hasonlatban az atommagnak egy sportstadion közepén levő légy felel meg. A legközelebbi atommag egy olyan légy, amely a közvetlen szomszédságban levő stadion közepén van. Mindkét atom elektronjai saját atommagjuk körül nyüzsögnek, de még a legkisebb szúnyogoknál is apróbbak, sőt ahhoz is túl kicsik, hogy a legyekkel azonos léptékű skálán láthatók legyenek. Ha egy tömör vas-vagy szikladarabra ránézünk, „valójában” valami olyasmit látunk, ami majdnem teljesen üres tér. Azért látszik tömörnek és átlátszatlannak, mert érzékszerveink és agyunk számára az a legkézenfekvőbb, ha tömör és átlátszatlan dologként kezelik. Az agy számára azért a legegyszerűbb tömörnek láttatni, mert nem tudunk átmenni rajta. A „tömör” szó azt a tapasztalatot fejezi ki, hogy az atomok között feszülő elektromágneses erők miatt nem tudunk dolgokon átmenni vagy átesni. Az „átlátszatlan” szó arra a tapasztalásra vonatkozik, hogy a fény visszaverődik a tárgy felszínéről, és egyáltalán nem halad át rajta.

Az atomok felépítésében – legalábbis a Bohr által szemléltetett modellben – háromféle részecske vesz részt. Az elektronokkal már találkoztunk. A másik kettő az elektronhoz képest hatalmas, de még mindig sokkal kisebb annál, amit elképzelhetnénk, vagy az érzékszerveinkkel felfoghatnánk. Ez a két részecske nagyjából egymással megegyező méretű. A protonok száma minden kémiai elem esetében állandó, és megegyezik az elektronok számával. Ezt a számot atomszámnak nevezzük. Értéke egyedileg jellemző egy elemre, és az atomszámok listájában – ezt a híres listát nevezik periódusos rendszernek[26] – nincsenek hézagok. A sorozatban minden szám pontosan és kizárólag egyetlenegy elemnek felel meg. Az 1-es atomszámú elem a hidrogén, a 2-es a hélium, a 3-as a lítium, a 4-es a berillium, az 5-ös a bór, a 6-os a szén, a 7-es a nitrogén, a 8-as az oxigén és így tovább, egészen az olyan nagy számokig, mint a 92-es, amely az urán atomszáma.

A protonok és az elektronok ellentétes előjelű elektromos töltést hordoznak – megegyezés szerint a protonokat pozitívnak, az elektronokat negatív töltésűnek tekintjük. Ezek a töltések azért fontosak, mert amikor az elemek egyesülnek egymással, akkor összekapcsolódásukért elsősorban az elektronok a felelősek. A neutronok az atommagban helyezkednek el a protonokkal összekapcsolódva. A protonokkal ellentétben nincs töltésük, és a kémiai reakciókban sem játszanak semmilyen szerepet. Minden elem protonjai, neutronjai és elektronjai pontosan olyanok, mint bármelyik tetszőleges másik elem megfelelő részecskéi. Nincs olyan, hogy aranyproton, rézelektron vagy nátriumneutron. A proton egyszerűen proton, és a rézatom attól lesz réz, hogy pontosan 29 proton van benne (és pontosan 29 elektron). A réz mint elem tulajdonságai a kémia tárgykörébe tartoznak. A kémia elektronok tánca, és arról szól, hogy az atomok az elektronjaik segítségével kölcsönhatásba lépnek egymással. A kémiai kötéseket azért könnyű megszakítani és újralétesíteni, mert a kémiai reakciókban csak elektronok kerülnek leválasztásra vagy cserére. Az atommagokon belüli vonzást sokkal nehezebb leküzdeni. A „maghasadás” szóhoz ezért kapcsolódik a „kemény dió” jelentés – pedig megtörténhet, csak nem kémiai, hanem „nukleáris” reakciókban, és éppen ez a radioaktív órák működésének az alapja.

Az elektronok tömege elhanyagolható, ezért az atomok tömege – „tömegszáma” – a protonok és a neutronok össztömege. Ez rendszerint valamivel nagyobb, mint az atomszám kétszerese, mivel az atommagban általában kicsivel több neutron van, mint proton. A protonszámmal ellentétben a neutronok száma nem abszolút módon jellemző egy-egy kémiai elemre. Bármelyik elem atomjai több változatban létezhetnek; ezeket a változatokat nevezzük izotópoknak, amelyek egymástól a neutronok számában különböznek, de mindig ugyanannyi protonjuk van. Bizonyos elemeknek, mint például a fluornak, a természetben csak egy izotópja fordul elő. A fluor atomszáma 9, a tömegszáma 19, és ezekből az adatokból kikövetkeztethetjük, hogy 9 protonból és 10 neutronból épül fel. Más elemeknek több izotópja is van. Az ólomnak 5 közönséges izotópját ismerjük. Mindegyikben ugyanannyi, nevezetesen 82 a protonok (és az elektronok) száma, ezért az ólom atomszáma is 82, viszont a tömegszáma 202 és 208 között változik. A szénnek 3 természetes izotópja van. A legközönségesebb a szén-12, amelyben ugyanannyi, azaz 6 a neutronok és a protonok száma. Az ugyancsak létező szén-13 túl rövid életidejű ahhoz, hogy foglalkozzunk vele. A szén-14 ugyan ritkán fordul elő, de annyira nem ritka, hogy – mint majd meglátjuk – ne lenne alkalmas viszonylag nem túl régi szerves minták kormeghatározására.

Most következzen egy fontos háttérinformáció. Bizonyos izotópok stabilak, mások pedig nem. Az ólom-202 például nem stabil, viszont az ólom-204, az ólom-206, az ólom-207 és az ólom-208 stabil izotópok. A „nem stabil” azt jelenti, hogy az adott atom ugyan kiszámítható sebességgel, ám pontosan nem megjósolható időpillanatban lebomlik valami mássá. A lebomlás sebességének kiszámíthatósága a radiometrikus órák alapja. A „nem stabil” kifejezés esetünkben egyenértékű azzal, hogy „radioaktív”. A radioaktív bomlásnak – és az instabilitásnak – több fajtája is létezik, és ezek teremtik meg a számunkra hasznos órák lehetőségét. Nem fontos megértenünk őket céljaink szempontjából, de elmagyarázom a működésüket, mert szeretném érzékeltetni azt a jelentős vívmányt, amelyet a fizikusoknak sikerült elérniük az ilyen dolgok apró részleteinek kidolgozásával. Éppen ezek azok a részletek, amelyek szánalmassá teszik a kreacionisták kétségbeesett kísérleteit, amelyekkel megkísérlik félremagyarázni a radioaktív kormeghatározást, hogy olyan fiatalnak tüntessék fel a Földet, mint Pán Péter.

Az instabilitás a neutronok miatt van. A radioaktív bomlás egyik változatában a neutron protonná alakul át. Ez azt jelenti, hogy a tömegszám változatlan marad (hiszen a protonok és a neutronok tömege azonos), de az atomszám eggyel nő; ezért az atom más elem lesz, és eggyel feljebb lép a periódusos táblázatban – például a nátrium-24 átalakul magnézium-24-gyé. Ennek éppen az ellenkezője történik a radioaktív bomlás egy másik fajtájában, amelyben a proton alakul át neutronná. A tömegszám ebben az esetben is ugyanakkora, viszont az atomszám eggyel csökken, és az atom átalakul a periódusos rendszerben helyet foglaló alsó szomszédjává.[27] Ismerünk egy olyan sokkal komplikáltabb bomlást is, amelyben az atom kibocsát egy úgynevezett alfarészecskét, amely két protont és két neutront tartalmaz. Ebben az esetben a tömegszám néggyel, az atomszám kettővel csökken, az atom pedig a periódusos rendszerben kettővel kisebb atomszámú elemmé válik. Az alfabomlásra példa a rendkívül radioaktív urán-238 izotóp (92 protonnal és 146 neutronnal), amelyből tórium-234 (90 proton és 144 neutron) alakul ki.

Ezzel elértünk mondanivalóm lényegéhez. Minden instabil radioaktív izotóp a saját jellemző, pontosan ismert ütemezésében bomlik le, ráadásul bizonyos elemek lebomlásának üteme mérhetetlenül lassúbb, mint másoké. De a bomlás sebessége minden esetben idővel exponenciálisan csökken. Ez azt jelenti, hogy mondjuk, 100 gramm radioaktív izotópból adott idő alatt nem állandó mennyiség, mondjuk 10 gramm bomlik le, hanem mindig a maradék mennyiség egy meghatározott hányada alakul át másik elemmé. A bomlás sebességét megegyezés szerint a „felezési idő”-vel adjuk meg. Egy radioaktív izotóp felezési ideje azt jelenti, hogy ennyi idő alatt bomlik le teljes mennyiségének a fele. Nem számít, hány atom bomlott már le, a felezési idő mindig változatlan marad – az exponenciális bomlás fogalma éppen ezt jelenti. Belátható, hogy az egymást követő felezések során nem lehet megmondani, mikorra fogy el az összes atom. Viszont mondhatjuk, hogy megfelelően sok idő – mondjuk tíz felezési idő – eltelte után olyan kevés atom marad, hogy az gyakorlati szempontból már a semmivel egyenértékű. A szén-14 felezési ideje például 5-6 ezer év között van, így a szénizotópos kormeghatározás használhatatlan egy olyan egyed esetében, amely 50-60 ezer évvel ezelőtt élt, ezért lassúbb órát kell választani.

A rubídium-87 felezési ideje 49 milliárd év. A fermium-244 atomok fele 3,3 ezredmásodperc alatt bomlik el. Ezek a megdöbbentő szélsőségek jól szemléltetik a rendelkezésünkre álló órák tartományát. Noha a szén-15 izotóp 2,4 másodperces felezési ideje túl rövid evolúciós kérdések eldöntéséhez, a régészeti archeológiai időskálán a szén-14 5730 éves hasonló értéke éppen megfelelő a kormeghatározáshoz. Az evolúciós időtartományban a kálium-40 izotóp használata terjedt el, amelynek 1,26 milliárd év a felezési ideje, és példámban is ezt használom a radioaktív órák elvének további tárgyalásához. Ezt az órát gyakran nevezik kálium-argon órának is, mert az argon-40 az egyik olyan izotóp (a káliumot megelőző helyet foglalja el a periódusos rendszerben), amely a kálium-40 bomlása során keletkezik (a másik a kalcium-40, egy másikfajta bomlással keletkezik, amelynek eredményeként a káliumnál eggyel nagyobb atomszámú elem jön létre). Ha van valamennyi kálium-40 izotópunk, akkor 1,26 milliárd év múlva ennek fele argon-40-re bomlik le, hiszen ennyi a felezési ideje. Újabb 1,26 milliárd év alatt a maradék fele is lebomlik (azaz az eredeti mennyiség negyede marad) és így tovább. 1,26 milliárd évnél rövidebb időtartam alatt az eredeti kálium arányosan kisebb hányada bomlik le. Most képzeljük el, hogy egy zárt térben van valamennyi kálium-40 izotópunk, és az argon-40 még nincs jelen. Néhány százmillió év múlva egy tudós megméri ugyanebben a zárt térben a kálium-40 és az argon-40 egymáshoz viszonyított arányát. Ebből az arányból – az abszolút mennyiségektől függetlenül – a kálium-40 felezési idejének ismeretében és annak tudatában, hogy kezdetben nem volt jelen argon-40, bárki meg tudja becsülni, hogy mennyi idő telt el a folyamat kezdete – más szóval az óra „lenullázása” – óta. Vegyük észre, hogy ismernünk kell a kiindulási szülőizotópok (kálium-40) és a gyermekizotópok (argon-40) arányát. Ráadásul az is fontos, hogy – mint korábban láttuk – óránknak lenullázhatónak kell lennie. Hogy hogyan lehet lenullázni egy radioaktív órát? A választ a kristályosodás jelensége adja meg.

A geológusok által használt minden radioaktív órához hasonlóan a kálium-argon óra is csak az úgynevezett magmás kőzetek esetében működőképes. A görög „sűrű máz” kifejezés után elnevezett magmás kőzetek megolvadt kőzetekből alakultak ki – föld alatti magmából a gránit, vulkáni lávából a bazalt. Az olvadt kőzet a kristályosodásnak nevezett folyamat során szilárdul gránittá vagy bazalttá. Normálisan ezek nem olyan nagy, átlátszó kristályok, mint a kvarckristály, hanem olyan kicsi kristályszemcsék, amelyek túl aprók hozzá, hogy szabad szemmel kristálynak látszódjanak. Többféle kristály létezik, és ezek közül sok tartalmaz káliumatomokat, amelyek között kálium-40 izotópok is vannak. Abban a pillanatban, amikor az olvadt kőzet megszilárdulásával létrejön a kristály, van benne kálium-40, de argon még nincs. Az óra abban az értelemben „nullázódott le”, hogy a kristályban nincsenek argonatomok. A további évmilliók során a kálium-40 lassan lebomlik a kristályban, és atomjait egyesével felváltják az argon-40 atomok. A felgyülemlett argon-40 mennyisége annak függvénye, hogy mennyi idő telt el a kőzet kialakulása óta. Az imént tárgyalt okoknál fogva azonban ennek a mennyiségnek csak úgy van értelme, ha a kálium-40 és az argon-40 arányát adjuk meg. Az óra lenullázásakor 100 százalékos volt a kálium-40-tartalom, 1,26 milliárd év múlva pedig 50-50 a kálium és az argon százalékos aránya. További 1,26 milliárd év múlva a maradék kálium-40 fele is átalakul argon-40 izotóppá és így tovább. A közbeeső arányok jelzik a köztes időpontokat a kristályóra lenullázásához képest. Mindebből az következik, hogy amikor ma a geológusok megmérik egy magmás kőzetben a kálium-40 és az argon-40 arányát, akkor meg tudják mondani, hogy az mennyi ideje kristályosodott ki olvadt állapotából. A magmás kőzetek általában több különböző radioaktív izotópot tartalmaznak, nem csak kálium-40-et. Kedvező számunkra, hogy ezek nagyon gyorsan szilárdulnak meg, ezért egy kődarab összes órája egyszerre nullázódik le.

Csak a magmás kőzetekben vannak radioaktív órák, de ezekben a kőzetekben kövületek szinte sohasem fordulnak elő. Ehelyett olyan üledékes rétegekben jönnek létre, mint a mészkő vagy a homokkő; ezek viszont nem a láva megszilárdulásával alakulnak ki, hanem folyók, tengerek, tavak fenekén iszap, hordalék vagy homok fokozatos lerakódásával. A homok vagy az iszap összetömörül, és az idők során olyan kemény lesz, mint a szikla. Az iszap csapdájába esett élőlények maradványaiból alakulhatnak ki a fosszíliák. Noha ténylegesen a maradványoknak csak kis része fosszilizálódik, csak az üledékes kőzetek tartalmaznak olyan kövületeket, amelyek szóra érdemesek.

Sajnos az üledékes kőzetek korát nem lehet radioaktív módszerekkel meghatározni. Az azokat létrehozó hordalék vagy homok kis részecskéi talán tartalmaznak kálium-40-et vagy más radioaktív órát, de ezeknek sajnálatos módon semmilyen hasznuk sincs, mert nem jól, vagy egymástól eltérő időpontokban lettek lenullázva. Lehet, hogy a homokkő formájában összetömörült homokszemcsék eredetileg magmás kőzetekből morzsolódtak le, de ezek a magmás kőzetek különféle időpontokban szilárdultak meg. A homok minden szemcséjének órája egyedi időpontokban nullázódott le, és ez valószínűleg már jóval azelőtt megtörtént, mielőtt az üledékes kőzet képződött és a sírja lett annak a kövületnek, amelynek a korára kíváncsiak lennénk. Az időmeghatározás szempontjából nézve tehát az üledékes kőzetek zsákutcát jelentenek. Egyszerűen nem használhatók. Az a legjobb – méghozzá nem is olyan rossz módszer –, ha azokat a magmás kőzeteket használjuk kormeghatározásra, amelyek az üledékes kőzetek közelében vagy beléjük ágyazottan lelhetők fel.

Egy fosszíliának valójában nem kell szendvicsszerűen két magmás kőzettábla közé szorulnia ahhoz, hogy a korát megítéljük; mindenesetre ebben a helyzetben jól lehet szemléltetni a módszer elvét. A tényleges eljárás ennél jóval kifinomultabb. A világ számos pontján fordulnak elő egymáshoz felismerhetően hasonló üledékes kőzetrétegek. Ezekhez a rétegekhez már jóval azelőtt hozzárendelték az egyedi nevekkel jelölt földtörténeti korokat, mielőtt a radioaktív kormeghatározást felfedezték; ilyen például a kambrium, az ordovícium, a devon, a jura, a kréta, az eocén, az oligocén és a miocén. A devonkori üledékrétegek nemcsak Devonban (erről a délnyugat-angliai grófságról kapta a nevét) felismerhetően devonkoriak, hanem a világ más részein is. Nemcsak a megjelenésük egyforma, hanem hasonló kövületeket is tartalmaznak. A geológusok már régóta tisztában vannak ezeknek a rétegeknek a leülepedési sorrendjével. Mindössze annyi volt a bökkenő, hogy a radioaktív órák előtt nem tudtuk, hogy mikor ülepedtek le. A sorrendet – nyilvánvalóan – azért tudtuk meghatározni, mert a régebbi üledék általában a fiatalabb rétegek alatt található. A devonkori üledékek például régebbiek a karbonkoriaknál (melyek a bennük gyakran előforduló szénről kapták a nevüket), és ezt onnan tudjuk, hogy együttes előfordulási helyeiken a devonkori rétegek világszerte a karbonkoriak alatt fekszenek (a szabály alól kivételt képeznek azok a helyek, ahol más bizonyítékokból kiderült, hogy a kőzetrétegek elhajlottak vagy egyenesen megfordultak valamilyen külső erő hatására). Rendszerint nem vagyunk eléggé szerencsések ahhoz, hogy olyan teljes rétegsorozatokra bukkanjunk, amelyekben a kambriumtól kezdve egészen a mai időkig minden üledékréteg megtalálható. Mivel azonban a rétegek könnyen felismerhetők, ezért egymáshoz viszonyított koruk a világ különböző pontjain végzett vizsgálatok alapján összehasonlításokkal meghatározható.

Tehát jóval azelőtt, hogy tudtuk volna a kövületek életkorát, tudtuk azt a sorrendet, amelyben egymásra rétegeződtek, vagy legalábbis azt a sorrendet, amelyben az egyedi névvel bíró üledékrétegek leülepedtek. Tudjuk, hogy a kambriumi fosszíliák világszerte régebbiek az ordovíciumiaknál, ezek pedig a szilurkoriaknál, amelyek régebbiek a karbonkoriaknál, a permieknél, a triásziaknál, a jurakoriaknál, a krétaiaknál és így tovább. Tudnunk kell még, hogy az említett főbb rétegekben a geológusok olyan alrégiókat különböztetnek meg, mint például a felső, középső és alsó jurakor, és ugyanez igaz a többi rétegre is.

A rétegeket rendszerint a bennük talált kövületek alapján azonosítjuk, és a fosszíliák sorrendjét mi is az evolúció bizonyítékaként használjuk fel. Van-e valamilyen veszélye annak, ha körkörösen érvelünk? Bizonyosan nincs – gondoljanak csak bele! A kambriumi kövületek jellemző felépítéssel bírnak, és összetéveszthetetlenül kambriumiak. Napjainkban pontosan a kövületek jellemző felépítését – az indikátorfajokat – használjuk a kambriumi kőzetek megnevezésére, minden olyan helyen, ahol rájuk bukkanunk. Az olajtársaságok ténylegesen azért alkalmaznak fosszília-szakértőket, hogy bizonyos kőzetrétegeket azonosítsanak. Ezt általában olyan mikrokövületek segítségével teszik, azaz olyan kicsinyke élőlények maradványainak a segítségével, mint a gyöklábúakhoz (foraminifera) vagy sugárállatkákhoz (radiolaria) tartozó véglények.

Az ordovíciumi, a devoni és a többi kőzet azonosításához jellemző fosszílialistákat használnak. Mindeddig még csak a kövületek felépítésének segítségével döntöttük el, hogy egy kőzettábla a permből vagy a szilurból származik-e. Most továbbmegyünk, és azt a sorrendet is használjuk, amelyben a névvel bíró rétegek leülepedtek, és amely sorrenddel az egész világon vett mintákból származó bizonyítékok alapján el tudjuk dönteni, hogy melyik réteg melyiknél fiatalabb vagy öregebb. A két információkészletre alapozva vizsgáljuk meg az egymást követő egyre fiatalabb rétegeket, hogy egymással összehasonlítva van-e bennük valamilyen kimutatható evolúciós sorrend. Van-e valamilyen érzékelhető irányba mutató haladás? Előfordul-e olyasmi, hogy bizonyos fosszíliák, mondjuk emlőskövületek, csak egy bizonyos időpont után jelennek meg, és előtte egyáltalán nem léteztek? A válasz minden ilyen kérdésre határozott igen – csakis igenek, sehol nincs egyetlen kivétel sem. Ez nagyon szilárd bizonyíték az evolúcióra, mivel ez a tény sohasem volt szükségszerű, és nem kell következnie abból a módszerünkből, amellyel a rétegeket azonosítjuk, és abból sem, amellyel felállítottuk az idősorrendet.

Tény, hogy a devonkori és az annál is régebbi rétegekben egyetlen olyan kövületet sem találtunk, amely az emlősökre akár csak távolról is emlékeztetne. Nem egyszerűen csak statisztikailag ritkábbak a devon rétegeiben, mint a későbbi korszakok kőzeteiben, hanem ténylegesen elő sem fordulnak bizonyos kor előtti rétegekben. Ennek azonban nem kellene így lennie. Megeshetne az is, hogy ahogy egyre mélyebbre és mélyebbre ásunk a devonkori rétegek alá, áthaladunk a sziluri és a még régebbi, ordovíciumi kőzeteken, aztán a kambriumi üledékekben – vagy bármelyik régebbiben – tömegesen emlősmaradványokra bukkanunk. Ténylegesen nem ez a helyzet, de a lehetőség szemlélteti, hogy körkörös érvelésünk kikezdhetetlen; ha bármikor bárki kiás egy emlőst egy kambriumi rétegből, az evolúció elmélete azonnal szétfoszlik. Tehát, más szóval, az evolúció megcáfolható, ennélfogva tudományos elmélet. Ehhez a témához még visszatérek a 6. fejezetben.

A kreacionisták komédiába illő módon magyarázzák a fentiekhez hasonló eredményeket. Azt mondják, hogy a vízözön a kulcs annak a sorrendnek a megértéséhez, amelyben a főbb állati csoportok maradványai elhelyezkednek a kőzetekben. Az alábbiakban szó szerint idézem egy hangadó kreacionista honlap szövegét:

A geológiai rétegek kövületsorrendje a következőkre utal:

(I.) A GERINCTELENEK (lassú tengeri állatok) pusztultak ki először, majd azok a mozgékonyabb halak következtek, amelyeket betemetett az özönvíz hordaléka.

(II.) A KÉTÉLTŰEK (a tenger közelében) ezután pusztulhattak ki akkor, amikor a víz szintje elkezdett emelkedni.

(III.) A HÜLLŐK (lassú szárazföldi állatok) haltak ki a következő lépcsőben.

(IV.) AZ EMLŐSÖK képesek voltak elmenekülni az emelkedő víz elől, a legnagyobbak és a leggyorsabbak maradtak fenn legtovább.

(V.) AZ EMBER volt a legtalálékonyabb abban, hogy fatörzsekbe kapaszkodva és más módon megmeneküljön az özönvíz elől.

Az iménti sorrend tökéletesen megmagyarázza azt a sorrendet, amelyben a különféle kövületek a különféle rétegekben elhelyezkednek. Ez NEM az a sorrend, amilyenben kialakultak az evolúció során, hanem az a sorrend, amelyben elárasztotta őket az özönvíz.

Most eltekintek attól, hogy összes kifogásomat felsoroljam ezzel a figyelemre méltó magyarázattal szemben, de legalább egyetlen olyan statisztikai adatot mutathatnának, amely szerint például az emlősök átlagosan gyorsabban képesek elmenekülni az emelkedő vízszint elől, mint a hüllők. Ehelyett, ahogy az evolúciós elmélet alapján várható, ténylegesen nincs egyetlen emlősmaradvány sem a mélyebb geológiai leletekben. A „fel a hegyre” elmélet szilárdabb alapokon nyugodhatna, ha statisztikailag egyre több menekülő emlős maradványára bukkannánk, ahogy lefelé haladunk a kőzetrétegekben. Szó szerint egyetlen háromkaréjos ősrák sincs a perm rétege felett, és egyetlen dinoszaurusz sincs (csak madarak) a krétakori üledék felett. Ismétlem: a „fel a hegyre” elmélet szerint a menekülésnek statisztikai adatokban kellene megmutatkoznia.

Térjünk vissza a kormeghatározáshoz és a radioaktív órákhoz. Mivel a nevekkel ellátott üledékrétegek sorrendje jól ismert, és mivel ez a sorrend az egész világon egyformának bizonyult, ezért az üledékes kőzetek felett, alatt vagy beléjük ágyazottan elhelyezkedő magmás kőzeteket és a bennük található fosszíliákat mi is használhatjuk. A módszer finomításával meg lehet határozni, mondjuk, egy karbon-vagy krétakori réteg tetejének közelében elhelyezkedő kövület korát, és fiatalabbnak nyilváníthatjuk, mint azt a fosszíliát, amely ugyanabban a rétegben egy kicsit lejjebb van. Ehhez a kövületek szomszédságában levő magmás kőzetre sincs szükségünk. Azt mondhatjuk, hogy fosszíliánk, mondjuk, egy késő devonkori kövület, mert olyan a helyzete a devon rétegében. A devonkori kőzetben világszerte talált magmás kőzetek kormeghatározásából pedig már azt is tudjuk, hogy a devon 360 millió éve ért véget.

A kálium-argon óra csak az egyike a geológusok rendelkezésére álló számos eszköznek. Az előző oldali táblázatban lassú és gyors órákat is bemutatunk. Ismételten figyeljük meg, hogy milyen elképesztően széles a felezési idők skálája, amelynek lassú végén a 49 milliárd esztendős, gyors végén pedig a 6000-nél is kevesebb éves időtartamok foglalnak helyet. Az olyan gyorsabb órák, mint például a szén-14 kicsit másképpen működnek, mint a többiek. Ennek az az oka, hogy e nagyobb sebességű órák szükségszerűen másképpen nullázódnak le. A Föld keletkezésekor létrejött rövid életidejű izotópok már réges-rég eltűntek. Mielőtt a szénizotópos kormeghatározással folytatnám, érdemes megállni egy pillanatra, hogy egy olyan bizonyítékot is megvizsgáljunk, amely igazolja, hogy öreg Földünk kora évmilliárdokban mérhető.

Radioaktív órák

A természetben előforduló 150 stabil és 158 instabil izotóp összesen 308 izotópot jelent. A 158 instabilból 121 vagy eltűnt, vagy csak azért létezik, mert folyamatosan újratermelődik. Ilyen a szén-14 is (mint a későbbiekben meglátjuk). Ha megvizsgáljuk a még mindig létező 37 instabil izotópot, akkor érdekes dolgot veszünk észre, nevezetesen azt, hogy ezek mindegyikének 700 millió esztendőnél hosszabb a felezési ideje. Ha megvizsgáljuk a 121 már nem létező izotópot is, akkor azt tapasztaljuk, hogy mindegyiknek 200 millió évnél rövidebb a felezési ideje. Vegyék figyelembe, hogy nem életidőről beszélünk, hanem felezési időről! Gondoljanak bele egy 100 millió esztendős felezési idejű izotóp sorsába. Gyakorlatilag elfogytak, és csak speciális körülmények között léteznek azok az izotópok, amelyeknek felezési ideje rövidebb a Föld korának egytizedénél. Bizonyos általunk is ismert okból előforduló kivételektől eltekintve a Földön már csak olyan izotópok léteznek, amelyek felezési ideje elég hosszú ahhoz, hogy öreg bolygónkon még mindig előforduljanak. A kivételek egyike a szén-14 is, amely azon érdekes oknál fogva létezik még mindig, hogy folyamatosan újratermelődik. Mindebből az következik, hogy a szén-14 óraszerepét másképpen kell értelmezni, mint a hosszú felezési idejű izotópokét – különösen abban a tekintetben, hogy mit jelent a szén-14 óra lenullázása.

A szén

Az összes elem közül a szén az egyetlen, amelynek jelenlétére az életnek kötelezően szüksége van – és az egyetlen, amely nélkül bármely más bolygón is nehezen alakulhatna ki az élet. Ennek az az oka, hogy a szén rendkívül hatékonyan képes láncokat, gyűrűket és más bonyolult molekuláris struktúrákat létrehozni. A táplálékhálóba a fotoszintézissel kerül be; a zöld növények ennek a folyamatnak a során vonják ki a légkörből a szén-dioxidot, majd a napfény energiájának felhasználásával szénből és vízből cukrokat állítanak elő. A bennünk és minden állatban megtalálható összes szén teljes egészében az atmoszféra szén-dioxidjából származik, és a növények közvetítésével jut be a szervezetbe. Ugyancsak a légkörbe kerül vissza, amikor kilélegezzük, amikor kiválasztjuk, és amikor meghalunk.

A légköri szén-dioxidot főleg szén-12 alkotja, amely nem radioaktív, de nagyjából minden trillió[28] (10^12) szénatomra egy szén-14 esik, amely elég gyorsan bomlik le nitrogén-14-re, hiszen 5730 év a felezési ideje. A növények biokémiája nem tesz különbséget a kétféle szén között, ezért mindkét izotópot ugyanolyan arányban építik be a cukormolekulákba, amilyen az arányuk az atmoszférában. A légkörből beépült szén (továbbra is ugyanabban az arányban) gyorsan (a szén-14 felezési idejéhez képest) terjed a táplálékláncban, hiszen a növényeket növényevők fogyasztják el, a növényevőket ragadozók eszik meg és így tovább. Akár növény, akár állat, minden élő teremtmény molekulái körülbelül ugyanabban az arányban tartalmaznak szén-12 és szén-14 atomokat, amilyen arányban a légkörben is előfordulnak.

És mikor nullázódik le az óra? A válasz: amikor egy élőlény, legyen az állat vagy növény, elpusztul. Ebben a pillanatban kerül ki a táplálékláncból, és ebben a pillanatban fejezi be új, légköri vagy növényi eredetű szén-14 atomok felvételét. Az évszázadok során a tetemben, a fadarabban, a ruhában és bármi másban található szén-14 folyamatosan nitrogén-14-re bomlik le. Az egykori élőlényben a szén-14 és a szén-12 aránya fokozatosan egyre jobban és jobban az alá a normális arány alá csökken, amely kezdetben azonos volt a légköri aránnyal. Végül már csak a szén-12 marad – pontosabban a szén-14-tartalom oly mértékben lecsökken, hogy már nem mérhető. A szén-12 és a szén-14 arányának segítségével tehát ki lehet számítani, hogy mennyi idő telt el az élőlény halála, azaz a táplálékláncból való kikerülése és a légkörrel folytatott széncsere befejezése óta.

Igen ám, de mindez csak azért működik, mert az atmoszféra szén-14-tartalmának utánpótlása folyamatos. Ha nem így lenne, akkor a szén-14 a rövid felezési ideje miatt már ugyanúgy rég eltűnt volna a Földről, mint a többi rövid felezési idejű természetes izotóp. A szén-14 azért van különleges helyzetben, mert folyamatosan újratermelődik abban a folyamatban, amelyben a kozmikus sugárzás állandóan bombázza az atmoszféra felső rétegeiben található nitrogénatomokat. A légkör nagy részét alkotó nitrogén tömegszáma 14, amely megegyezik a szén-14 tömegszámával. Az a különbség köztük, hogy a szén-14 6 protont és 8 neutront tartalmaz, a nitrogén-14 pedig 7-7 protont és neutront (ugye emlékszünk rá, hogy a neutronok és a protonok tömege közel egyenlő?). A kozmikus sugárzás részecskéi képesek rá, hogy eltalálják és neutronná alakítsák a nitrogén atommagjának protonját. A folyamat során a nitrogénatomok a periódusos rendszerben eggyel alacsonyabb helyen található szén-14 atomokká alakulnak. A nitrogén-szén átalakulás sebessége évszázadok óta körülbelül ugyanakkora, és ezért használható fel a szén kormeghatározására. Megjegyezzük, hogy a sebesség valójában nem állandó, ezért szükség van némi korrekcióra is. Szerencsére pontos hitelesítő eszközökkel rendelkezünk ahhoz, hogy az ingadozó légköri szén-14-szint változásait is figyelembe vegyük számításainknál. Emlékezzünk rá, hogy abban az időtartományban, amelyet a szén-14 órája lefed, rendelkezünk egy alternatív módszerrel a fák kormeghatározásához – a dendrokronológiával –, amellyel évre pontos eredményt kapunk. A szénizotóp légköri szintjének ingadozásait korrigáló hitelesítő eszközöket úgy készíthetjük el, hogy a fából származó minták szénizotópos kormeghatározásának eredményét összevetjük az ettől függetlenül ismert évgyűrűs módszer eredményeivel. Ez a kalibrációs eszköz ezek után már alkalmas az olyan szerves mintákon (a többségen) végzett mérések eredményeinek pontosítására is, amelyek esetében a dendrokronológia használhatatlan.

Az 1940-es évek óta használt szénizotópos kormeghatározás viszonylag új találmánynak számít. A folyamathoz kezdetben jelentős mennyiségű szerves anyagra volt szükség. Aztán az 1970-es években a tömegspektrométer elvét adaptálták a szénizotópos kormeghatározásra, és azóta ennek köszönhetően már kevés vizsgálandó anyag is elegendő a kormeghatározáshoz. Az újítás a régészeti kormeghatározást is forradalmasította; ennek a torinói lepel a legközismertebb példája. Ezen a híres kelmén egy keresztre feszített, szakállas férfi körvonalai láthatók, ezért sokan abban reménykedtek, hogy Jézus idejéből származik. A lepelről származó első történeti feljegyzések Franciaországban keletkeztek a 14. század derekán. Senki nem tudja, hogy korábban hol volt és mi történt vele. 1578-tól Torinóban őrizték, majd 1983 után a Vatikánba került. Amikor a tömeg-spektrofotometria használatával lehetővé vált, hogy a lepel egy kis darabjából meghatározzák a korát, és ehhez már nem kellett belőle nagyobb darabot sem eltávolítani, a Vatikán engedélyezte, hogy levágjanak belőle egy vékonyka csíkot. A csíkot további három részre osztották, és elküldték a szénizotópos kormeghatározásban vezető szerepet játszó oxfordi, arizonai és zürichi laboratóriumokba. Ezekben az intézményekben egymástól szigorúan függetlenül azt határozták meg – az eredmények összehasonlítása nélkül –, hogy mikor pusztult el az a len, amelyből a kelmét szőtték. Oxfordban azt mondták, hogy 1200-ban, Arizonában 1304, Zürichben pedig 1274 lett az eredmény. Ezeknek az adatoknak mindegyike összhangban van – a normális hibahatáron belül – egymással és azzal az 1350-es évszámmal, amikor a lepelről először készült feljegyzés. Az eredmények körül azóta is ádáz vita folyik, de a csatározás nem a szénizotópos kormeghatározás ellen irányul. Némelyek például azt állítják, hogy a szövetben levő szén beszennyeződött egy 1532-es tűzvész során. Nem akarom tovább ragozni a dolgot, mert a lepel a történelem tárgykörébe tartozik, és nem az evolúcióéba. Mindenesetre szép példa a módszer bemutatására és annak érzékeltetésére, hogy ez a kormeghatározási lehetőség a dendrokronológiával ellentétben nem évre pontos, hanem csak nagyjából egy évszázados pontosságú eredményt ad.

Többször is hangsúlyoztam, hogy az evolúciós nyomozati munkában számos különböző óra használható, és a nyomozó akkor jár el helyesen, ha eltérő, de egymás időtartományát átfedő órákat használ. A radioaktív órák alkalmasak a kőzetek független kormeghatározására, de figyelembe kell venni, hogy ezek az órák akkor nullázódnak le egyszerre, amikor ugyanez a kőzetdarab megszilárdul. Az összehasonlító vizsgálatokban a különböző órák – a várt hibahatárokon belül – ugyanazt az eredményt adják, ezért nagyon megbízhatóaknak tartják őket. Az ismert életkorú kőzetek segítségével beállított és ellenőrzött, egymással is összehasonlított órák olyan érdekes kérdések megválaszolására is alkalmasak, hogy mekkora a Föld életkora. A tudósok jelenleg egyetértenek abban, hogy az eredmény 4,6 milliárd év, mivel több óra mérése is ezt támasztja alá. Az egyetértés nem meglepő, de sajnos ki kell emelnünk amiatt a megdöbbentő tény miatt, amely szerint – mint bevezetőmben már említettem – az amerikai lakosság 40 százaléka és a britek valamivel kisebb hányada azt vallja, hogy a Föld kora nemhogy évmilliárdokkal nem mérhető, hanem kevesebb mint 10 ezer év. Nagyon lehangoló, különösen Amerikában és az iszlám országok többségében, hogy ezek a történelemtagadók egyre nagyobb befolyásra tesznek szert az oktatási intézményekben és a tantervek kialakításában.

A történelemtagadók beleköthetnek – és bele is kötnek – mondjuk a kálium-argon óráinkba is. Mi van akkor, ha a kálium-40 csak az özönvíz óta rendelkezik ilyen lassú bomlási sebességgel? Mi van, ha előtte teljesen más volt a felezési ideje: csak néhány évszázad, nem pedig 1,26 milliárd év? A kérdésekből ordít a hamisság. Miért változnának meg a Földön egyik pillanatról a másikra teljes egészében a fizika törvényei? Az álságosság még szembetűnőbb, amikor hasonló álokoskodásokkal egyszerre kérdőjelezik meg óráink érvényességét, és azt állítják, hogy egymástól elkülönülten mindegyiknek más és más volt a felezési ideje. A jelenleg használható izotópok mindegyike „egyetért egymással” abban, hogy a Föld keletkezésének idejét egy négy-és ötmilliárd évvel ezelőtti időpontban határozza meg. Mindez annak feltételezése mellett igaz, hogy az órák felezési ideje mindig ugyanakkora volt, amekkorának ma mérjük – és amekkorának a fizika ismert törvényei szerint jó okkal mindig is lennie kellett. A történelemtagadók képesek minden óra felezési idejével külön-külön, eltérő mértékben trükközni, hogy az órák mindegyike a Föld 6000 éves korát hozza ki végeredményként. Ez már mindennek a teteje. És még meg sem említettem egy sor olyan további kormeghatározó módszert – például a „hasadásnyom-kormeghatározást” –, amely ugyanezt az eredményt adja. Ha az óráink időtartományai közötti óriási eltéréseket tekintetbe vesszük, akkor egyértelművé válik, hogy rengeteget kell ügyeskedni és trükközni a fizika törvényeivel, hogy a nagyságrendi különbségek ellenére minden kormeghatározó módszer ugyanazt az eredményt adja, és a Földet 6000 évesnek állítsa be, nem pedig 4,6 milliárd esztendősnek! Ha figyelembe vesszük, hogy az álokoskodás egyetlen oka egy bizonyos bronzkori sivatagi törzs eredetmítoszának fenntartása iránti óhaj, akkor enyhén szólva is meglepő, hogy bárkit bolonddá lehet vele tenni.

Az evolúciós óráknak létezik még egy típusa: a molekuláris óra. Ennek az ismertetését azonban elhalasztom a 10. fejezetre, mert előbb meg kell ismerkednünk a molekuláris genetika néhány fogalmával.

5. A TULAJDON SZEMÜNKKEL

EMLÉKEZZÜNK vissza hasonlatomra a nyomozóval, aki akkor érkezik a helyszínre, amikor már lezajlott a bűntény, és a megmaradt jelekből kell rekonstruálnia, mi történhetett. Valószínűleg túl gyorsan fogadtam el, hogy az evolúciót lehetetlen szemtanúként megfigyelnünk. Noha az evolúciós változások túlnyomó többsége már azelőtt lezajlott, mielőtt az első ember megszületett, néhány átalakulás olyan gyors, hogy a tulajdon szemünkkel figyelhetünk meg olyan evolúciós történéseket, amelyek egy ember életidején belül zajlanak le.

Bizonyos jelekből úgy tűnik, hogy ilyesmi akár még az elefántoknál is megtörténhet, pedig már Darwin is rájött, hogy az elefánt az egyik leglassabban szaporodó és a leghosszabb generációs ciklussal rendelkező állat. Az afrikai elefántok egyik vezető haláloka a fegyverrel elefántokra vadászó ember, aki vagy trófeára vadászik, vagy azért, mert az elefántcsontból faragványokat lehet készíteni. Természetesen a vadászok a legnagyobb agyarú állatokat keresik. Ez azt jelenti – legalábbis elméletben –, hogy a kisebb agyarúak szelekciós előnyt élveznek. Itt is az a helyzet, ami az evolúció során mindig, hogy egymással szemben álló szelekciós nyomások érvényesülnek, és a fejlődés kompromisszumok eredménye. A nagyobb agyarú elefántok kétségtelenül előnyben vannak, amikor a többi elefánttal kell versenyezniük, de ezt kiegyensúlyozza az a hátrány, amelyet a puskás emberek miatt szenvednek el. A vadásztevékenység fokozása – legyen az illegális orvvadászat vagy törvényes vadászat – az egyensúlyt a kisebb agyarú egyedek irányába tolja. Ha minden más változatlan, arra számíthatunk, hogy az emberi vadásztevékenység következtében az evolúciós trend a kisebb agyarral rendelkező elefántok irányába mutat, de ennek észleléséhez valószínűleg évezredek kellenének. Egy ember élettartamán belül a változás nem figyelhető meg. Ezek után nézzünk meg néhány ábrát.

Ugandai elefántok agyarának súlya

A grafikonon az ugandai vadászati minisztérium 1962-ben közzétett adatai láthatók. A grafikon az agyarak átlagsúlyát mutatja fontban (ebben az időszakban Uganda brit protektorátus volt), a kizárólag engedéllyel rendelkező vadászok által 1925 és 1958 között törvényesen elejtett elefántokat számba véve. A pontok jelzik az éves adatokat. A pontokat összekötő vonalat nem szemre húzták meg, hanem a lineáris regressziónak nevezett matematikai módszer[29] segítségével. Mint látható, a 33 év során csökkenő tendencia érvényesül, és a tendencia erősen szignifikáns statisztikailag, ami azt jelenti, hogy a tendencia csaknem biztosan valós, és nem tulajdonítható a vak véletlen következményének.

Nem feltétlenül jelent evolúciós irányt az a tény, hogy van egy statisztikailag szignifikáns tendencia, amely a kisebb agyarak felé mutat. Ha egy grafikonon évről évre bejelölnénk a 20. századi húszéves fiatalemberek átlagmagasságát, azt látnánk, hogy sok országban a szignifikáns trend az egyre nagyobb testmagasság felé mutat. Ezt általában nem evolúciós tendenciának tartják, hanem a jobb táplálkozás hatásának. Az elefántok esetében azonban jó okunk van feltételezni, hogy erős szelekciós erő dolgozik a nagy agyarméret ellen. Ne feledkezzünk el arról, hogy noha a grafikon olyan agyarakra hivatkozik, amelyek törvényes kilövésből származnak, a tendenciát okozó szelekciós nyomás előidézésében valószínűleg komoly szerepe van az orvvadászatnak is. Komolyan el kell gondolkoznunk azon a lehetőségen, hogy egy olyan tényleges evolúciós tendencia tanúi vagyunk-e, amely rendkívül gyorsan megy végbe. Ugyanakkor óvatosnak kell lennünk, nehogy túl messzire vezető következtetéseket vonjunk le. Lehet, hogy olyan erős természetes kiválasztást látunk, amely nagy valószínűséggel bizonyos gének gyakoriságát is megváltoztatja a populációban, de ezt a genetikai következményt mindeddig nem bizonyították. Az is lehet, hogy a nagy és a kis agyarú elefántok közti különbségnek nincs genetikai oka. Én mindenesetre komolyan veszem azt a lehetőséget, hogy tényleges evolúciós tendenciáról van szó.

Ennél fontosabb azonban, hogy kollégám, dr. Iain Douglas-Hamilton, a vadon élő afrikai elefántpopuláció világszerte elismert szaktekintélye komolyan veszi ezt a jelenséget, és úgy látja, bizonyára helyesen, hogy ez a téma kiemelt figyelmet érdemel. Sejtése szerint a folyamat jóval 1925 előtt kezdődött, és 1958 után is folytatódik. Komoly okkal feltételezi azt is, hogy a múltban az iméntihez hasonló jelenség miatt alakult ki Ázsiában számos helyi, agyar nélküli elefántpopuláció. A jelekből ítélve úgy tűnik, hogy tulajdon szemünkkel vagyunk tanúi annak, hogy egy gyorsan végbemenő evolúciós folyamat zajlik le az orrunk előtt, amely későbbi kutatások érdekes témája lehet. Hadd idézzek most fel egy másik esetet, amikor is mostanában végeztek érdekfeszítő kutatásokat az Adriai-tenger egyik szigetén élő gyíkokkal kapcsolatban.

Pod Mrčaru gyíkjai

A horvát tengerpart közelében van két kicsinyke sziget: az egyiket Pod Kopištének, a másikat Pod Mrčarunak hívják. 1971-ben egy közönséges mediterrán gyík, az elsősorban rovarokkal táplálkozó Podarcis sicula populációja élt Pod Kopištén, de egyetlenegy sem volt belőle Pod Mrčarun. Ebben az évben történt, hogy egy kísérlet részeként átvittek öt pár Podarcis siculát Pod Kopištéről Pod Mrčarura, és szabadon engedték őket. 2008-ban egy másik, főként belga tudósokból álló csoport, amelyhez a brit Anthony Herrel is csatlakozott, meglátogatta a szigetet, hogy megnézze, mi történt. Pod Mrčarun virágzó gyíkpopulációra bukkantak, és a DNS-vizsgálat megerősítette, hogy az állatok a Podarcis sicula fajhoz tartoznak, tehát minden bizonnyal az eredetileg átvitt öt pár leszármazottai. Herrel és kollégái megfigyeléseket végeztek az átszállított gyíkok utódain, és összehasonlították őket az „őshazában” élő állatokkal. Jelentős különbségeket tapasztaltak. A tudósok okkal feltételezték, hogy az eredeti szigeten, Pod Kopištén élő állatok a 37 évvel korábbi őseik változatlan képviselői. Más szóval ez azt jelenti, hogy feltevéseik szerint Pod Mrčaru-sziget evolvált gyíkjait hasonlították össze a Pod Kopištén élő nem evolvált „őseikkel” (vagyis valójában ősi típusú kortársaikkal). Még ha ez az alapfeltételezés rossz lenne – például azért, mert a Pod Kopište-i gyíkok ugyanolyan gyors evolúción mentek át, mint a Pod Mrčaru-iak –, akkor is természetes közegben, néhány évtized alatt lezajlott evolúciós divergenciát figyelhetünk meg, és ez az időtartam bőven belefér az egyes ember életidejébe.

Milyen különbségeket tapasztaltak a két sziget gyíkpopulációja között? Milyen különbségek alakultak ki egy mindössze 37 éves evolúciós folyamat során? Nos, Pod Mrčaru gyíkjainak – az „evolvált” populációnak – lényegesen nagyobb lett a feje – hosszabb, szélesebb és magasabb –, mint Pod Kopište „eredeti” gyíkjainak. A változás abban is megmutatkozik, hogy nagyobb lett a harapási erejük. Az ilyen jellegű változás a túlnyomóan növényi étrendre való áttérés tipikus velejárója, és biztos, hogy a Pod Mrčaru-i gyíkok lényegesen több növényi eredetű táplálékot esznek, mint az „ősi” típus Pod Kopištén. A ma is csaknem kizárólag rovarokkal (a grafikon szóhasználatában „ízeltlábúakkal”) táplálkozó Pod Kopište-i populációval szemben a Pod Mrčaru-i gyíkok étrendje jelentősen eltolódott a növényi táplálék felé, különösen nyáron.

Az Adriai-tenger két szigetén élő gyíkok nyári étrendje

Miért van szüksége egy állatnak arra, hogy erősebb legyen a harapása, ha növényi étrendre áll át? Azért, mert a növényi sejtek falát – az állatiakét nem – a cellulóz keménnyé teszi. A növényevő emlősök, például a lovak, a tehenek, az elefántok, olyan malomkőszerű őrlőfogakkal morzsolják szét a cellulózt, amelyek erősen különböznek a ragadozók tarajos élű vagy a rovarevők tűszerű fogaitól. Masszív rágóizmaik vannak, és ennek megfelelően az izmok nagyobb tapadási felülete miatt a koponyájuk is robusztusabb[30] (gondoljunk csak a gorilla koponyájának közepén levő vaskos csonttaréjra). A növényevők jellegzetes bélrendszerrel is rendelkeznek. Az állatok baktériumok és más mikroorganizmusok segítsége nélkül általában nem tudják megemészteni a cellulózt, ezért sok gerinces egy zsákutcát különít el a bélcsatornájában. Ez a vakbél, amelyben megtalálhatók az említett baktériumok, és amely a fermentációs kamra szerepét tölti be (a mi vakbelünk féregnyúlványa a sokkal több növényi tápanyagot fogyasztó őseink vakbelének elcsökevényesedett maradványa). A vakbél és a tápcsatorna többi része meglehetősen bonyolult lehet a kizárólag növényekre szakosodott fajoknál. A ragadozók bélrendszere általában egyszerűbb, mint a növényevőké, és rövidebb is. A növényevők belének felépítését bonyolító egyik tényező a bélbillentyűk jelenléte. Ezek lényegében olyan részleges zárást biztosító, néha izmosabb falú gyűrűk a vakbélben, amelyek a táplálék továbbításának sebességét szabályozzák, vagy egyszerűen csak növelik a vakbél emésztőfelületét.

Bélbillentyű a vakbélben

A képen annak a gyíkváltozatnak a felnyitott vakbele látható, amely sok növényi anyagot fogyaszt. A billentyűt nyíl jelzi. A dologban az a lenyűgöző, hogy bár a Podarcis sicula eredetileg nem rendelkezik vakbélgyűrűvel, és ez a rokonfajoknál is csak ritkán fordul elő, e gyűrűk valóban elkezdtek kifejlődni a Pod Mrčaru-i populációban, amely az eltelt mindössze 37 esztendős evolúciója során növényevő lett. A kutatók más evolúciós változásokat is felfedeztek a Pod Mrčaru-i gyíkoknál. Megnőtt az állatok népsűrűsége, és a gyíkok már nem védték úgy a territóriumaikat, ahogyan a Pod Kopište-i „ősi” populáció tette. Ismételten hangsúlyozom, hogy az egész történetben az az igazán rendkívüli – és ezért is meséltem el itt hogy az egész hihetetlenül gyorsan zajlott le, alig néhány évtized alatt; az evolúció a szemünk előtt zajlott.

44 ezer evolúciós generáció a laborban

A gyíkok átlagos generációs ciklusa két évig tart, tehát Pod Mrčaru állatai esetében körülbelül 19 nemzedék evolúciós változásait figyelték meg. Gondoljunk csak bele, mit látnánk három vagy négy évtized alatt akkor, ha olyan baktériumokat követnénk, amelyeknél egy generáció órák, vagy akár percek alatt cserélődik le. A mikroorganizmusokat bizonyos esetekben tetszőleges időre le lehet fagyasztani, majd újra fel lehet éleszteni úgy, hogy tovább szaporodnak, mintha mi sem történt volna. A kísérletezők így „élő kövületekkel” dolgozhatnak, és rögzíthetik azt az állapotot, amelyet az evolúció bizonyos idő alatt elért. Képzeljék el, milyen lenne, ha a Donald Johanson által felfedezett híres emberelődöt, Lucyt feléleszthetnénk mélységes álmából, hogy újraindítsuk az evolúcióját! Richard Lenski és munkatársai a Michigan State Universityn egy látványos, hosszú távú kísérletben ezt mindenesetre sikeresen elérték az Escherichia coli nevű baktériummal. Napjainkban a tudományos kutatás rendszerint csapatmunka. A következőkben a rövidség okán néha csak Lenski nevét említem, de mindig a „Lenski és munkatársai, valamint diákjai” kifejezést kell érteni alatta. Látni fogjuk, hogy Lenski kísérletei jó okkal mérnek döntő csapást a kreacionistákra. Ezek a vizsgálatok gyönyörűen bemutatják az evolúciót akció közben, és az sem veheti őket semmibe, aki erre hajlamos lenne, márpedig a keményvonalas kreacionisták igencsak hajlamosak rá, de erről kicsit később.

Az E. coli közönséges baktérium. Nagyon közönséges és gyakori. A világon százmilliárdszor milliárd létezik belőle bármelyik tetszőleges időpontban, és Lenski számításai szerint ebből a mennyiségből jelen pillanatban nagyjából egymilliárdnyi található meg az Ön vastagbelében. Ezeknek a baktériumoknak a többsége ártalmatlan, sőt a jelenlétük kifejezett előnyökkel jár; de alkalmanként a lapokba is bekerülnek csúnya E. coli fertőzésekről szóló tudósítások. Ezek az evolúciós okból bekövetkező események még akkor sem okoznak meglepetést, ha mindent egybevetve is csak ritkán fordulnak elő. Ha figyelembe vesszük, hogy a bakteriális reprodukció során a mutációk valószínűsége egy a milliárdhoz, valamint azt a tényt, hogy itt a baktériummennyiség óriási, akkor a baktérium teljes génkészletének minden génjére napi egy mutáció jut. Lenski szavai szerint „ez hatalmas lehetőség az evolúció számára”.

Lenski és kollégái ellenőrzött laboratóriumi körülmények között éltek is ezzel a lehetőséggel. Munkájukat nagy odafigyeléssel és minden részletre kiterjedő alapossággal végezték. Ezek a részletek döntő mértékben járulnak hozzá azokhoz a bizonyítékokhoz, amelyeket a kísérletek az evolúció elméletéhez szolgáltattak, ezért feltétlenül be kell számolnom róluk. A következő néhány oldal kicsit hosszadalmas lesz – nem különösebben bonyolult, csak egy kissé aprólékos. A könyv következő részének valószínűleg nem érdemes fáradtan vagy egy hosszú, nehéz nap után nekilátni. A megértést megkönnyíti majd, hogy minden részletnek értelme van, és nem okoz fejtörést olyan értelemben, hogy mindez mire volt jó. Kérem, tartsanak velem lépésről lépésre ezeknek a briliáns módon felépített és elegánsan kivitelezett kísérletek áttekintésében.

Az E. coli aszexuálisan – egyszerű sejtosztódással – szaporodik, ezért klónozással rövid idő alatt könnyen elő lehet állítani egy genetikailag identikus egyedekből álló populációt. Lenski 1988-ban egy ilyen populációt tizenkét tenyészetre osztott. A tápfolyadék minden törzsnél egyforma volt a glükóz-és más életfontosságú tápanyagtartalmát tekintve. A tizenkét kiindulási baktériumpopulációt tartalmazó lombikot ezután olyan rázóinkubátorba helyezték, amelyben kedvező, meleg körülmények között folyamatos mozgatással gondoskodtak róla, hogy a baktériumok egyenletesen oszoljanak szét a tápfolyadékban. A tizenkét lombik tizenkét olyan evolúciós vonal kiindulási alapja volt, amelynek azt a sorsot szánták, hogy két évtizedig egymástól elkülönülten fejlődjenek – olyasformán, mint Izrael tizenkét törzse, de utóbbiaknál nem volt szabály, hogy a törzsek nem keveredhetnek egymással.

A tizenkét baktériumtörzset nem tartották végig ugyanabban a tizenkét lombikban, hanem éppen ellenkezőleg: minden törzs minden nap új lombikot kapott. Ezt úgy kell elképzelni, hogy a tizenkét lombik vonala idővel egyre több lombikra lett szétosztva, azaz minden egyes törzsnek 7000-nél is több edénye lett. Minden egyes napon minden egyes törzs előző napi folyadékából beoltottak egy új tápfolyadékos lombikot. A beoltáshoz kevés mintát vettek: pontosan a régi lombik tartalmának századrészét szívták le és fecskendezték bele az új edénybe, amely frissen elkészített, glükózban gazdag tápfolyadékot tartalmazott. A lombikok baktériumpopulációja gyorsan szaporodott, de másnapra a növekedés leállt, mert az oldatból elfogyott a tápanyag, és beállt az éhínség. Másképpen fogalmazva ez azt jelenti, hogy minden lombik populációja jelentős mértékben megtöbbszöröződött, majd elért egy olyan egyensúlyi helyzetet, amelyben mintát vettek az új lombik beoltásához, aztán a ciklus a következő napon már ebben az új lombikban ismétlődött. Ezek a baktériumok a geológiai idejükhöz képest jelentősen gyorsabban, több ezerszer mentek át a bőséges jólét után következő éhínség naponta ismétlődő ciklusain, és csak a szerencsés egyszázad részüknek sikerült átmenekülnie Noé üvegbárkáján a friss – de ismét csak ideiglenes – glükózbőségbe. A körülmények többszörösen is tökéletesek az evolúcióhoz, de még ennél is fontosabb, hogy a kísérlet tizenkét elkülönült szálon futott.

Lenski és társai összesen több mint húsz évig folytatták ezt a napi rutint, emiatt 7 ezernél több „lombikgeneráció” és 45 ezer baktériumnemzedék jött létre – a napi átlagban 6-7 új baktériumgeneráció miatt. Ha mindezt az ember evolúciójára vetítenénk át, akkor a 45 ezer nemzedék nagyjából egymillió évet jelent, és ennyi idő alatt az időben visszafelé haladva a Homo erectus koráig jutnánk el, amely nem is volt túl régen. Bármilyen evolúciós változást értek is el a millió évnek megfelelő bakteriális generációkkal, ennél sokkal nagyobb változásnak kellett lezajlania mondjuk százmillió év alatt az emlősök evolúciójában; geológiai értelemben pedig még ez a százmillió év sem nagy idő.

A fő evolúciós kísérlet mellett Lenski és csoportja több más mellékkísérletben is felhasználta a baktériumokat. Az egyik ilyenben például kétezer generáció után egy másik cukorral, a maltózzal váltották fel a glükózt, én viszont továbbra is inkább a központi vizsgálatokra koncentrálok, amelyekben végig csak glükózt használtak. A húsz év alatt rendszeresen mintát vettek a tizenkét törzsből, hogy megfigyeljék az evolúciós változásokat. Ugyancsak mintát vettek minden egyes törzsből, hogy az evolúciós folyamat stratégiai pontjait reprezentáló, újraéleszthető „kövületeket” lefagyasszák. Nem lehet eléggé hangsúlyozni, hogy e teljes egészében elmentett kísérletsorozatot milyen briliáns módon tervezték meg.

Íme egy ízelítő abból, hogy milyen előrelátóak voltak. Nyilván emlékeznek rá, amikor azt említettem, hogy a tizenkét alapítólombik ugyanabból a klónból származott, ezért a vizsgálat genetikusan azonos állapotból indult. Ez azonban – egy érdekes és ravasz oknál fogva – nem egészen így volt. A Lenski-laborban már korábban is használták az E. colik ara nevű génjét, amelynek két változata van: Ara+ és Ara-. A különbség mindaddig nem látszik, míg nem vesznek mintát a baktériumokból, és „ki nem kenik őket” egy agarlemezre, amely a tápfolyadék mellett arabinóz nevű cukrot és tetrazólium nevű kémiai indikátort tartalmaz. A „kikenés” a bakteriológiai módszerek egyike. Azt jelenti, hogy egy csepp baktériumokat tartalmazó folyadékot cseppentenek Petri-csészében levő vékony agargélrétegre, majd a csészéket inkubálják. A baktériumkolóniák növekedése a cseppből kifelé táguló koncentrikus körökben – miniatűr boszorkánykörökben[31] – történik, miközben a mikroorganizmusok felélik az agarkocsonyában levő tápanyagokat. Ha a keverék arabinózt és indikátort is tartalmaz, akkor úgy válik láthatóvá az Ara+ és az Ara-génváltozatok közti különbség, mintha láthatatlan tintát melegítenénk fel: az Ara+ kolóniák fehérek, az Ara-baktériumtelepek pedig vörösek lesznek. Lenskiék – mint látni fogjuk – hasznos jelölési módszernek tartották e szín szerinti megkülönböztetési lehetőséget, és a hasznát előre látva a tizenkét kiindulási baktériumtörzsként szándékosan hat Ara+ és hat Ara-változatot választottak ki. A baktériumok színkódjának előrelátott hasznára csak egyetlen példa: többek között arra is használták, hogy saját laboratóriumi folyamataikat is ellenőrizzék. Az új lombikok beoltásának napi rituáléjakor különös figyelmet fordítottak arra, hogy az Ara+ és az Ara-lombikokkal felváltva dolgozzanak. Ha bármikor eltévesztettek valamit vagy vigyázatlanok voltak – például véletlenül rossz helyre cseppent egy csepp az átoltáshoz használt pipettából –, akkor a hibára gyorsan fény derült a szín miatt. A módszer nemcsak leleményességről, hanem rendkívüli alaposságról is tanúskodik, amelyek az igazán jó tudósok fontos ismérvei.

Egy percre felejtsük el az Ara+ és Ara-génváltozatokat, hiszen a tizenkét kiindulási törzs minden más tekintetben azonos volt. Az ara génen kívül semmilyen eltérést nem lehetett érzékelni, ezért ezt a módszert ténylegesen ugyanolyan alkalmas színjelző eljárásnak könyvelhetjük el, amilyen hasznos az a művelet is, amelynek során az ornitológusok színes gyűrűkkel jelölik meg a madarak lábát.

Tehát van tizenkét törzsünk, amelyek egyszerre, ugyanolyan körülmények között masíroznak át geológiai idejük nagymértékben felgyorsított ismételt fellendülésein és a rá következő válságokon. Olyanok maradnak-e, mint az őseik? Továbbfejlődnek-e? Ha továbbfejlődnek, akkor a tizenkét törzs evolúciója ugyanolyan lesz, vagy eltérnek majd egymástól?

A tápfolyadék – mint említettem – glükózt tartalmazott. Nem ez volt az egyetlen tápanyag, de ez volt a korlátozó erőforrás. Ezt úgy kell érteni, hogy a glükóz kimerülése volt az a kulcstényező, amely minden nap, minden lombikban előidézte azt, hogy a populáció növekedése leálljon a tetőponton. Ha a kísérletezők több glükózt tettek volna az aznapra rendelt lombikokba, akkor a nap végén nagyobb populációméretnél következett volna be a tetőpont. Ha a tetőpont elérésekor újabb adag glükózt juttattak volna be a tenyészetekbe, akkor olyan ismételt növekedési hullámnak lehettek volna tanúi, amely egy újabb, magasabb ponton tetőzik.

Darwinista szemléletünk miatt ilyen körülmények között azt várnánk, hogy ha egy egyedi baktériumot bármilyen mutáció képessé tesz a glükóz hatékonyabb felhasználására, akkor azt a mikroorganizmust a természetes kiválasztás előnyben részesíti, emiatt a baktérium elárasztja a lombikot, mert jobban szaporodik, mint a nem-mutánsok. A következő átoltáskor ennek a típusnak az utódai aránytalanul nagyobb mennyiségben kerülnek át az új lombikba, majd a lombikról lombikra történő átoltásokkal a mutánsváltozat monopóliumra tesz szert a törzsön belül. Pontosan ez történt mind a tizenkét törzsnél. Az egymást követő „lombiknemzedékekben” mind a tizenkét törzs felülmúlta az ősöket, és jobban használták ki tápanyagforrásként a glükózt. Ám rendkívül érdekes módon különböző módon lettek jobbak – ugyanis a különböző törzseknél más és más mutációk jöttek létre.

Hogy ezt honnan tudták a tudósok? Onnan, hogy mintát vettek az utódokból azok fejlődése közben, és összehasonlították az „erőnlétüket” az eredeti, alapító populációból származó „kövületek” mintáival. Emlékezzünk rá, hogy ezek a fosszíliák olyan lefagyasztott baktériumminták, amelyek kiolvasztva tovább élnek és normálisan szaporodnak. Hogyan végezték el Lenskiék az „erőnléti állapot” összehasonlítását? Hogyan vetették össze az új baktériumokat „fosszilis” őseikkel? Szerintem zseniálisan. Először mintát vettek az elvileg fejlettebb populációból, és beoltottak vele egy friss lombikot, majd a kiolvasztott ősi baktériumokból is vettek egy ugyanakkora mennyiségű mintát, és beletették ugyanabba a lombikba. Szükségtelen hangsúlyoznom, hogy e keverékpopulációkat tartalmazó lombikokat tökéletesen elkülönítették a tizenkét törzzsel folytatott hosszú távú kísérlet baktériumaitól, és mellékkísérleteiket olyan mintákkal végezték, amelyek a továbbiakban semmilyen szerepet nem játszottak a fő vizsgálatokban.

Van tehát egy kísérleti lombikunk, amelyben két család, a „modernek” és az „élő kövületek” versengenek egymással, mi pedig arra vagyunk kíváncsiak, melyik szorítja ki a másikat. Hogyan lehetne megmondani, hiszen össze vannak keveredve? Hogyan különböztetjük meg a két családot, ha mindketten ott vannak a „versenylombikban”? Ugye már mondtam, milyen leleményesen tervezték meg jó előre a kísérletet? Nyilván emlékeznek a színkódjainkra, azaz a „vörösökre” (Ara-) és a „fehérekre” (Ara+). Önök mihez fognának, ha össze akarnák hasonlítani, mondjuk az 5-ös törzs utódbaktériumait az „őskövületekkel”? Tegyük fel, hogy az 5-ös törzs Ara+. Ezután nem kell mást tenniük, mint egy biztosan Ara- „őskövület” baktériumtörzzsel kell elvégezniük az összehasonlítást. Ha a 6-os törzset akarnánk összehasonlítani, amely történetesen Ara-lenne, akkor olyan „fosszíliát” kellene kiolvasztani és összekeverni velük, amely Ara+. Mint azt Lenski és társai a korábbi munkáikból már biztosan tudták, az Ara+ és Ara-gének semmilyen hatással nem voltak a baktériumok erőnlétére. A színkódolást teljes nyugalommal használhatták az összes fejlődő törzs kompetitív képességeinek elemzésére úgy, hogy a „fosszilis ősöket” használták viszonyítási alapként. Nem kellett mást tenniük, mint a keveréklombikból vett mintát kikenni, és megnézni, hogy hány fehér és vörös baktérium indul növekedésnek az agarlemezen.

Mint már jeleztem, az egymást követő nemzedékek ezreinek váltakozása során mind a tizenkét törzs átlagos képességei jobbak lettek. Mind a tizenkét vonal jobban tűrte a glükóz hiányát. Az erőnléti javulást többféle változás idézte elő. A baktériumok az egymást követő lombikokban gyorsabban nőttek, és átlagos sejtméretük is nagyobb lett. A képen látható grafikon az egyes törzsek jellemző, átlagos méretét ábrázolja. A pontok a ténylegesen mért adatokat mutatják, a görbét pedig egy matematikai közelítő módszer segítségével rajzolták meg. A mért adatokhoz ebben az esetben a legjobban egy hiperbola illeszthető.[32] Elképzelhető, hogy bonyolultabb matematikai módszerrel a mérésekhez a hiperbolánál még jobban illeszkedő görbét lehetne felvenni, de most a hiperbola is elég jónak látszik, tehát valószínűleg nem érné meg a fáradságot. A biológusok gyakran illesztenek görbéket a mért adatokhoz, de a fizikusokkal ellentétben nem szoktak hozzá a mérési pontokhoz közel illeszkedő görbékhez, mert túl nagy az adatok szórása. A fizika tudományával ellentétben a biológiában csak akkor várunk egyenletes görbéket, amikor nagyon nagy mennyiségű, rendkívül szigorúan ellenőrzött körülmények között mért adat áll rendelkezésünkre. Lenski munkája ennek iskolapéldája.

Lenski kísérlete: egy törzs baktériumainak sejtmérete

Önök is láthatják, hogy a sejtméret-növekedés főként az első, nagyjából kétezer generációban történt. A következő érdekes kérdés, hogy ha mind a tizenkét törzs sejtmérete növekedett az evolúció teljes vonalán, akkor mindegyiké ugyanolyan módon, ugyanolyan genetikai folyamatok miatt nőtt-e. Nem, nem így volt, és ez a következő izgalmas eredmény. Az iménti grafikonon csak a tizenkét törzs egyike látható. Most nézzük meg a mind a tizenkét törzs esetében azonos módon felvett hiperbolákat. Azt látjuk, hogy a görbék nagyon különbözőek. Láthatóan mindegyik elér egy tetőpontot, de a legmagasabb csaknem kétszer olyan magasan helyezkedik el, mint a legalacsonyabb. Mindemellett a görbék alakja is különböző: az a görbe, amely 10 ezer generáció után éri el a legmagasabb értéket, sokkal lassabban kezd növekedni, mint néhány másik hiperbola, majd a hétezredik generáció előtt túlnőtte őket. Ne tévesszük össze ezeket a tetőpontokat a lombikok populációszámának napi tetőpontjaival. Most ama evolúciós idő görbéit vizsgáljuk, amelyet a lombikgenerációk számával fejezünk ki, nem pedig az egyedi baktériumok idejét, amelyet a lombikban eltelt idő óráival adunk meg.

Lenski kísérlete: tizenkét törzs baktériumainak mérete

Az evolúciós változás alapján sejthető, hogy valamilyen oknál fogva a méretnövekedés hasznos lehet abban a küzdelemben, amelynek célja a glükózban gazdag és a glükózban szegény környezetek váltakozásának túlélése. Nem bocsátkozom találgatásokba azzal kapcsolatban, hogy miért lehet előny a növekvő sejtméret – több lehetőség is van –, de láthatóan annak kell lennie, mert mind a tizenkét törzsnél ez történt. A növekedés javulásának – a különböző mutációknak köszönhetően – több módja is lehetséges, és úgy látszik, hogy ebben a kísérletben a baktériumok a különböző evolúciós vonalak mentén különböző megoldásokra bukkantak. Ez meglehetősen érdekes, de talán még ennél is érdekesebb, hogy bizonyos törzspárok mintha ugyanazokat a módszereket használták volna. Lenski és kollégái úgy vizsgálták ezt a jelenséget, hogy olyan Ara+1 és Ara-1 jelű törzseket választottak ki, amelyek 20 ezer generáció alatt láthatóan ugyanazt az evolúciós görbét követték, és megvizsgálták a DNS-üket. Azt a megdöbbentő eredményt kapták, hogy mindkét törzs 59 génje esetében megváltozott az úgynevezett génkifejeződés, és mind az 59 génnél ugyanolyan irányban. Egyszerűen megátalkodottnak kell lennie annak, aki szerint nem a természetes kiválasztás idézte elő ezt a független párhuzamot 59 egymástól független génben. A véletlen szinte kizárt, mert végtelenül kicsi az esélye. A kreacionisták szerint sem lehetett véletlen, ami történt, mert az ilyen véletlen történés szerintük is túlságosan valószínűtlen lenne. Mindenesetre ténylegesen megtörtént, és természetesen valóban nem véletlenül, hanem azért, mert a természetes kiválasztás fokozatosan, lépésről lépésre összegződő hatásai ugyanazt – szó szerint ugyanazt – az előnyös változást részesítették előnyben mindkét egymástól független baktériumtörzsben.

A generációk növekvő sejtméretet ábrázoló görbéjének egyenletessége felveti annak gondolatát, hogy a fejlődés fokozatosan ment végbe. Nem lehet, hogy túlontúl fokozatosan? Nem kellene-e inkább lépcsőket látnunk olyan pontoknál, amelyeknél a populáció mintegy „várakozik” a következő fejlődést előidéző mutáció felbukkanására? Nem feltétlenül. Ez olyan tényezőkön múlik, mint például a mutációk száma; a mutációs hatás mértéke; továbbá azok a sejtméret-változások, amelyeket más hatások is befolyásolnak a géneken kívül; emellett az is számít, hogy milyen gyakran vettek mintát. Ám, ha ránézünk arra a grafikonra, amelyen nem a sejtméretet, hanem az állóképességet ábrázolták, érdekes módon határozottan lépcsőket figyelhetünk meg. A hiperbolánál már felvetettem, hogy esetleg bonyolultabb, de az adatokhoz jobban illeszkedő matematikai módszert – a matematikusok szerint: „modellt” – is lehetett volna használni. Az előzőhöz hasonlóan ezen a grafikonon is megfelelt volna a hiperbolikus modell, de a „lépcsős modell” ebben az esetben jobban illeszkedik a pontokhoz. Az illeszkedés nem olyan szoros, mint a sejtméretes grafikon hiperbolájának esetében. Egyik esetben sem bizonyítható, hogy az adatok pontosan illeszkednek a modellhez, és ez láthatóan kivitelezhetetlen is lenne. Ám ugyanezek az adatok összeegyeztethetők azzal a gondolattal, hogy a megfigyelt evolúciós változás mutációk lépcsőzetes felhalmozódásában nyilvánul meg.[33]

A kísérlet eddigi leírása nagyszerűen szemlélteti az evolúció működését, amelyet így a tulajdon szemünkkel láthatunk, és amelyet tizenkét egymástól független baktérium fejlődési vonalán dokumentáltak úgy, hogy minden leszármazotti ágat olyan „élő kövületekkel” hasonlítottak össze, amelyek nemcsak átvitt értelemben, hanem ténylegesen is a múltból származtak.

Lenski kísérlete: állóképesség-növekedés

Ideje, hogy belefogjunk egy, a fentieknél is érdekesebb eredmény értékelésébe. Az állóképesség javulását az eddigiekben úgy vázoltam, mintha kis részletektől eltekintve a tizenkét törzs valamilyen egyetemesen általános módszerrel érte volna el – némelyek gyorsabban, mások egy kicsit lassabban nőttek, mint a többiek. Ám a hosszú távú kísérletekben volt egy kivétel, amely drámai módon különbözött a többitől. Nem sokkal a 33 ezredik generáció után rendkívüli dolog történt. A tizenkét törzs egyike, az Ara-13 hirtelen megvadult. Vegyük szemügyre a következő grafikont.

Lenski kísérlete: populáció-denzitás

Az „OD” – ami optikai denzitást/sűrűséget vagy egyszerűbben „homályt” jelent – jelölésű vízszintes tengely a lombik populációjának méretét jelzi. A folyadék a baktériumok nagy mennyisége miatt lesz homályos; a homály mértéke számmal kifejezhető, és ez a szám a baktériumok népsűrűségétől függ. Az ábrán látszik, hogy a 33 ezredik nemzedékig az Ara-3 törzs átlagos OD-je 0,04 volt, ami nem tért el jelentősen más törzsek hasonló adatától. Ám nem sokkal később, 100 generáció múlva az Ara-3 (és a tizenkét törzs közül csakis az Ara-3) OD-értéke hirtelen meredeken emelkedni kezdett. Az ekkor mért 0,25-ös OD az eredetihez képest hatszoros növekedést jelent. Az egymást követő lombikokban egyre több volt a baktérium. Alig néhány nap után a törzs lombikjainak OD-értéke a többi törzshöz és e törzs korábbi állapotához képest ezen a hatszorosra emelkedett szinten stabilizálódott. Az összes következő generáció ugyanilyen magas tetőpontot ért el, de csak ebben az egy törzsben, és egyetlen másikban sem. Olyan volt, mintha kizárólag az Ara-3 törzs minden egyes lombikjába extra mennyiségű glükózt fecskendeztek volna be, a többiekébe pedig nem. Pedig nem ez történt, hiszen gondosan ügyeltek rá, hogy minden baktérium azonos mennyiségű glükózt kapjon.

Mi van itt? Mi történt ilyen hirtelen az Ara-3 törzzsel? Lenski és két kollégája megvizsgálta a problémát, és rájöttek a válaszra. Lebilincselő történet. Nyilván emlékeznek rá, amikor azt említettem, hogy a glükóz a korlátozó erőforrás, és bármelyik olyan mutáns mikroorganizmus előnybe kerül, amely „felfedezi”, hogyan kezelje a leghatékonyabban ezt a problémát. Pontosan ez történt mind a tizenkét törzs evolúciója során. Ám azt is mondtam, hogy nem a glükóz volt az egyetlen tápanyag. A lombikokban citrát is volt (amely rokonságban áll azzal a vegyülettel, amelytől a citrom savanyú lesz). A tápoldatban rengeteg citrát volt, de az E. coli normális esetben nem tudja felhasználni, pontosabban akkor nem, ha oxigén is van a vízben; ahogy Lenskiék lombikjaiban is volt. Ha azonban csak egyetlen mutáns is „felfedezi”, mit lehet kezdeni a citráttal, akkor az ő számára megnyílik a bőségszaru. Az Ara-3 törzzsel éppen ez történt. Ez a törzs, és csakis ez a törzs hirtelen szert tett arra a képességre, hogy citrátot is fogyasszon, ne csak glükózt. A jelenség miatt minden lombikban ugrásszerűen megnőtt az utódbaktériumok rendelkezésére álló táplálék, és ugyanígy megemelkedett az egyedszám is, amelyen minden egymást követő napon stabilizálódott a lombikok populációja.

Miután Lenski és kollégái rájöttek az Ara-3 törzs esetének hátterére, újabb érdekes kérdést tettek fel. Arra voltak kíváncsiak, hogy a táplálék felhasználási módjában hirtelen szerzett képesség egyetlen olyan drámai mutációnak köszönhetőe, amely annyira ritka, hogy a tizenkét evolúciós vonal közül csak egyetlenegynek adatott meg. Kicsit másképpen kifejezve: ez is csak egy olyan újabb mutációs lépcső-e, mint azok a kisebb lépcsők, amelyek a fenti erőnléti grafikonon láthatók? Egy érdekes ok miatt Lenski számára ez eléggé valószínűtlennek tűnt. A baktériumgenom minden génjére vonatkozó átlagos mutációs ráta ismeretében kiszámolta, hogy 30 ezer generáció bőségesen elég hozzá, hogy mind a tizenkét tenyészvonal összes génje legalább egyszer mutálódjon, ezért kicsi a valószínűsége, hogy a mutáció ritkasága okozta azt, hogy az összes közül csak az Ara-3 törzs került kivételes helyzetbe. A citrátfelhasználást a többi baktériumnak is „fel kellett volna fedeznie”.

Volt egy másik, nagyon is zavaró lehetőség. Ez az a pont, ahol a történet meglehetősen bonyolulttá válik, ezért azt javaslom Olvasómnak, hogy ha fáradt, akkor inkább holnap folytassa…

Mi van akkor, ha a citrát hasznosításához szükséges biokémiai varázsdoboz létrejöttéhez nemcsak egy mutáció kell, hanem kettő? Nem két olyan mutációról beszélünk, amelyek egyszerű összeadással épülnek egymásra. Ha ez lenne a helyzet, akkor (mondjuk) két mutáció tetszőleges sorrendben következhetne be. Önmagában mindkettő elvinne a célhoz vezető út (mondjuk) feléig, és önmagában bármelyiknek olyan lenne a hatása, hogy valamekkora citrátfogyasztást már előidézne, de nem lenne olyan erőteljes a hatása, mint a kettőnek együtt. Ez olyan mutáció lenne, amilyenről a sejtméret-növekedésnél volt szó. Ám ilyen körülmények nem adódnak eléggé ritkán ahhoz, hogy ennyire drámai mértékben egyedivé tegyék az Ara-3 törzset. Nem bizony, és a citrát metabolizációjának ritkasága azt sejteti, hogy többről van szó annál, mint a kreacionisták „tovább nem csökkenthető komplexitás” propagandája. Egy olyan biokémiai folyamatról lehet szó, amelyben valamilyen kémiai reakció terméke egy másik kémiai reakció alapanyagául szolgál, és egyiküknek sem lehet semmilyen hatása a másik jelenléte nélkül. A két reakció elősegítéséhez két mutáció kell; nevezzük el őket A-nak és B-nek. Feltevésünk alapján igazából mindkét mutációnak azelőtt kell bekövetkeznie, mielőtt bármilyen javulás jelentkezne, és ennek a valószínűsége már eléggé kicsi ahhoz, hogy a tizenkettő közül csak egy törzs jusson el eddig a pontig.

Ez persze csak feltevés. De nézzük meg, sikerült-e a Lenski-csoportnak kiderítenie, mi történt? Nos, ők a lefagyasztott „kövületek” – amelyek ebben a kísérletsorozatban folyamatosan „bonuszként” szerepelnek – felhasználásával közelítették meg a problémát. Ismétlem, az volt a feltevés, hogy az Ara-3 törzs egy ismeretlen időpontban átesett egy mutáción, amelyet nevezzünk A-nak. Ennek nem volt érzékelhető hatása, mert a másik szükséges mutáció, a B jelű még hiányzott. A B mutáció előfordulásának valószínűsége egyforma nagy mind a tizenkét törzs esetében, és valóban le is zajlott, de B haszontalan – egyáltalán nincs semmilyen előnyös hatása sem –, ha a törzs előzőleg nem részesült abban a kitüntetésben, hogy átesett A mutáción. Esetünkben történetesen egyedül az Ara-3 törzsé volt ez a kiváltság.

Lenski azt is megtehette volna, hogy egy igazolható előrejelzés formájában fogalmazza meg ezt az alapfeltevést – ami már csak azért is érdekes, mert még akkor is jóslat, ha bizonyos értelemben a múltra vonatkozik. Lenski helyében én ezt mondtam volna:

Olyan Ara-3 törzsbeli kövületeket olvasztok ki, amelyeket bizonyos időpontokban fagyasztottunk le. Az időpontok stratégiai kiválasztását időben visszafelé haladva végzem. Ezután minden feltámasztott „Lázár-klón” számára lehetővé teszem a további fejlődést ugyanolyan körülmények között, mint a fő evolúciós kísérletben, amelytől természetesen tökéletesen izolálom ezt a kísérleti vonalat. Most pedig következzék maga a jóslat. A Lázár-klónok közül néhány „felfedezi majd” a citrát felhasználásának módszerét, de ez csak azokra a mintákra igaz, amelyek a kövületraktárban az eredeti evolúciós kísérlet egy bizonyos kritikus generációja után kerültek lefagyasztásra. Nem tudjuk – egyelőre –, hogy melyik volt ez a csodanemzedék, de biztosan azonosítani fogjuk. Ez az a generáció, amelyben feltevésünk szerint az A mutáció megjelent a törzsben.

Nyilván Önöket is örömmel tölti el, hogy Lenski egyik hallgatója, Zachary Blount pontosan ezt tette, és egy 40 trillió – 40 000 000 000 000 – E. coli baktériumot érintő vizsgálatsorozatban a generációk között rábukkant a kérdéses mikroorganizmusokra. Kiderült, hogy körülbelül a húszezredik volt a csodanemzedék. A húszezrediknél később kiolvasztott kövületeknél nőtt a valószínűsége annak, hogy a későbbi evolúció során kialakul a citrát felhasználásának képessége – a húszezredik előtti generációk klónjainál pedig nem, tehát ezek a klónok részesültek abban a „kitüntetésben”, hogy kihasználhatják a később bármely időpontban bekövetkező B mutáció előnyeit. Abban az esetben sem változott a további kedvezőtlen vagy kedvező változások valószínűsége, ha a mágikus húszezredik utáni generációt „támasztották fel”. Blount bármelyik húszezredik utáni generációt olvasztotta ki, a citrátfeldolgozási kapacitás kialakulásának valószínűsége mindig ugyanakkora volt. Ha azonban a húszezredik előtti generációval dolgozott, akkor ugyanez a valószínűség nem nőtt. A húszezredik nemzedék előtti minden Ara-3 törzs ugyanolyan volt, mint az összes többi. A baktériumok akkor is az Ara-3 törzs tagjai voltak, de nem hordozták az A mutációt, viszont a húszezredik generáció után az Ara-3 törzs már „kitüntetett” helyzetbe került. Csak ők voltak képesek élni a B mutáció előnyeivel, amikor az bekövetkezett – mint valószínűleg számos más törzsnél is, de azoknál nem volt előnyös következménye. A tudományos kutatás néha meglehetősen szórakoztató lehet, és ez a kísérlet is az ilyen esetek egyike.

Lenski kutatásai – azok oly mértékben felgyorsított laboratóriumi mikrokozmosza, hogy a változásokat tulajdon szemünkkel láthatjuk – a természetes kiválasztással zajló mutáció több fontos komponensét mutatják be: a véletlen mutációt követő természetes kiválasztást; az ugyanazokhoz a körülményekhez való egymástól független alkalmazkodást; azt, ahogy a későbbi mutációk az előző mutációkra épülve evolúciós változást hoznak létre, és azt, hogy bizonyos gének hatásai miként függenek más gének jelenlététől. Vegyük figyelembe, hogy mindez annak az időnek csak kicsinyke töredéke alatt ment végbe, amennyi az evolúciós változásokhoz normálisan szükséges.

Ennek a ragyogó tudományos erőfeszítésnek volt egy olyan komikus következménye is, amelynek a kreacionisták nagyon nem örülnek. A kísérletsorozat nemcsak az evolúciót mutatja be működés közben; nemcsak azt szemlélteti, hogy a teremtő közbeavatkozása nélkül is új információ kerülhet be a genomba, pedig erről azt mondják nekik, hogy el kell utasítaniuk a lehetőségét („azt mondják nekik”, mert a legtöbbjük azt sem tudja, mit kell értenie ilyen „információk” alatt). És nemcsak a természetes kiválasztásnak azt a hatékonyságát szemlélteti, amellyel úgy kombinál össze egymással géneket, ahogyan az a kreacionisták előszeretettel használt gyermeteg számításai szerint a lehetetlenséggel egyenlő, hanem mindezen felül megfúrja a központi „tovább nem csökkenthető komplexitás” dogmájukat is. Nem csoda hát, ha a kreacionisták nagy bajba kerültek Lenskiék kutatásai miatt, és buzgón keresik benne a hibákat.

Andrew Schlafly, a Wikipedia hírhedten megtévesztő utánzata, a „Conservapedia” kreacionista szerkesztője, egy levélben azt követelte Lenskitől, hogy szolgáltassa ki neki az eredeti kísérleti adatokat. Írásából kiviláglott, hogy eleve kételkedett a hitelességükben. Lenskinek még csak válaszolnia sem kellett volna erre az orcátlanságra, de úriemberhez méltó módon mégiscsak megtette. Barátságosan azt javasolta, hogy Schlafly talán megpróbálhatná elolvasni írását, mielőtt kritikát fogalmaz meg róla. Azt is közölte, hogy a legértékesebb adatait olyan lefagyasztott baktériumkultúrák formájában tárolja, amelyeket kimondottan azért őriznek, hogy bárki megvizsgálhassa őket, és ellenőrizhesse a kísérlet eredményeit. Készséggel küld a mintákból bármilyen olyan bakteriológusnak, aki rendelkezik a kezelésükhöz szükséges minősítésekkel, de hangsúlyozza, hogy avatatlanok kezében a tenyészetek veszélyesek lehetnek. Itt felsorolta a szigorú pontokba szedett minősítéseket. Írás közben nyilván kajánul mosolygott magában, mert pontosan tudta, hogy Schlafly – aki még csak nem is természettudós, hanem jogász – még a felsorolás szakszavait is nehezen ejti ki, nemhogy olyan minősítésekkel rendelkező bakteriológus lenne, aki biztonságos laboratóriumi körülmények között bonyolult vizsgálatokat tudna végezni; az eredmények statisztikai elemzéséről már nem is beszélve. „PZ” (Paul Zachary) Myers biológiaprofesszor tudományos blogjában az egészet így foglalta össze egyetlen velős mondattal: „Richard Lenski ismét jól visszavágott a Conservapedia ostoba fajankóinak, és én mondom, ez a fiú mindig keményen leiskolázza őket.”

Lenski kísérlete, és különösen a szellemes „fosszilizációs eljárás” bemutatta, hogy a természetes kiválasztás még olyan időskálán is képes evolúciós változásokat előidézni, amelyek eredményét még az életidőnkön belül, tulajdon szemünkkel láthatjuk. A baktériumok azonban más, lenyűgöző, noha kevésbé kidolgozott példákat is kínálnak. Sok bakteriális kórokozó látványosan rövid idő alatt képes ellenállást kialakítani az antibiotikumokkal szemben. Az első antibiotikumot, a penicillint nemrég, csak a második világháború idején fejlesztette ki Fleming felfedezése nyomán, kemény munkával Florey és Chain. Azóta gyakran jelennek meg újabb és újabb antibiotikumok, de a baktériumok már csaknem mindegyikkel szemben rezisztensek. Napjaink negatív példája az MRSA (meticillin rezisztens Staphylococcus aureus), amelynek köszönhetően a kórházak is veszélyes helyek lettek. Egy másik veszélyes mikroorganizmus a „C. diff.” (Clostridium difficile). A természetes kiválasztás ennél a baktériumnál is előnyben részesítette az antibiotikumoknak ellenálló változatokat, de a rezisztenciában más tényező is közrejátszott. A hosszú antibiotikum-kezelés során a „rosszakkal” együtt elpusztulhatnak a tápcsatorna „jó” baktériumai is. A legtöbb antibiotikumnak ellenálló C. diff.-fertőzéseknek nagymértékben kedvez azoknak a baktériumfajoknak a hiánya, amelyekkel normális körülmények között a szervezeten belül versenyhelyzetbe kerülne – ez lényegében „az ellenségem ellensége a barátom” elv egyik változata.

Kissé elkedvetlenedtem, amikor egy prospektusban azt olvastam az orvosom betegvárójában, hogy milyen veszélyes idő előtt abbahagyni az antibiotikum szedését. A figyelmeztetés teljesen jogos, de a magyarázat nyugtalanított. Az ismertető szerint a baktériumok „okosak”, és „megtanulnak” harcolni az antibiotikumok ellen. Sejtésem szerint a szerzők úgy vélték, közérthetőbbek, ha a természetes kiválasztás helyett a baktériumok tanulási képességeivel intézik el a dolgot. Szerintem egyenesen zavaró a baktériumok okosságáról és tanulásáról értekezni, ráadásul ez a magyarázat a pácienseket sem segíti annak megértésében, hogy miért nem szabad abbahagyniuk a kezelést. A bolond is tudja, hogy a baktériumokat nem életszerű dolog okosnak beállítani. Még ha léteznének is okos baktériumok, mi köze lenne tanulási képességeikhez a kezelés idő előtti abbahagyásának? Ugyanakkor abban a pillanatban értelmet nyer minden, amikor a természetes kiválasztásról kezdünk beszélni.

Minden más méreghez hasonlóan az antibiotikumok hatása is nyilvánvalóan dózisfüggő. Megfelelően nagy adag antibiotikummal el lehet pusztítani a baktériumokat, a szükségesnél jóval kevesebbel pedig nem. A köztes mennyiség valamennyit kiirt, de nem mindet. Ha léteznek genetikai variációk a baktériumok között, mondjuk egy olyan, amely miatt bizonyos mikroorganizmusok a többieknél fogékonyabbak az antibiotikumokra, akkor a köztes dózis tökéletesen megfelelő arra, hogy kiválogassa a rezisztencia szempontjából kedvező géneket. Ha az orvos utasításai szerint addig folytatjuk a kúrát, ameddig kell, akkor növeljük az esélyét annak, hogy minden baktérium elpusztuljon, és ne maradjanak vissza potenciálisan rezisztens mutánsok. Utólag könnyű azt mondani, hogy ha jobban megtanították volna nekünk a darwinista gondolkodásmódot, akkor hamarabb ráébredtünk volna a rezisztens törzsek kialakulásának veszélyeire. A doktorom betegvárójában találthoz hasonló kiadványok semmit nem segítenek ebben, így ez egy sajnálatos módon elszalasztott lehetőség arra, hogy a természetes kiválasztás hihetetlen képességeiről szóló ismereteket terjesszük.

Guppik

Van egy kollégám, dr. John Endler, aki nemrég jött át Észak-Amerikából a University of Exeteren tanítani. Tőle származik a következő érdekes – ugyanakkor lehangoló – történet. Az Egyesült Államokban egyszer az egyik belföldi légi járaton utazott, ahol beszédbe elegyedett egyik utastársával. Beszélgetés közben a férfi megkérdezte tőle, mivel foglalkozik. Endler elmondta, hogy biológiaprofesszor, és a Trinidadon élő guppikat tanulmányozza. Miközben beszélt, utastársa egyre növekvő figyelemmel hallgatta, és egyre többet kérdezett, majd azt firtatta, hogy hogyan hangzik és kitől származik az a munkahipotézis, amelynek alapján a kísérleteit végzi. A beszélgetés eddigi tartalmából Endlerben már felébredt a gyanú, és bedobta a bombát: „Úgy hívják, hogy Darwin elmélete a természetes kiválasztással zajló evolúcióról.” A férfi magatartása abban a pillanatban megváltozott. Elvörösödött, gyorsan hátat fordított, egy szót sem szólt többé, így vége lett az ígéretesen induló eszmecserének. Dr. Endler szerint még több is volt, mint ígéretes, mert a férfi „korábban feltett néhány kitűnő kérdést, amelyek világosan jelezték, hogy élénken és magas szinten érdeklődik a téma iránt – ez igazán tragikus”.

Azok a kísérletek, amelyekről John Endler mesélt korlátolt útitársának, elegánsak, egyszerűek, és kiválóan illusztrálják, milyen gyorsan működik a természetes kiválasztás. Endler kutatásai pontosan ideillenek, hiszen ő írta a Natural Selection in the Wild (Természetes kiválasztás a vadonban) című könyvet, amely kiemelkedő munka abból a szempontból, hogy példái összefoglalják a témával foglalkozó kutatásokat, és leírják azok módszertanát.

A guppik közkedvelt édesvízi akváriumi halak. A 3. fejezet fácánjaihoz hasonlóan ezeknek a halaknak a hímjei is sokkal díszesebb színekben pompáznak a nőstényeknél, és az akvaristák tenyésztésének köszönhetően csak még díszesebbek lettek. Endler azokat a vadon élő guppikat (Poecilia reticulata) tanulmányozta, amelyek Trinidad, Tobago és Venezuela hegyi patakjaiban élnek. Felfigyelt rá, hogy a helyi populációk gyökeresen különböznek egymástól. Bizonyos helyeken a hímek a szivárvány összes színét magukra öltötték, és már-már az akváriumi halakra hasonlítottak. Endler feltételezése szerint ezeknek az őseit a nőstény guppik ugyanúgy választották ki ragyogó színeik miatt, ahogyan a fácántyúkok a fácánkakasokat. Más vizekben a hímek sokkal jellegtelenebbek, de még így is díszesebbek a nőstényeknél. A nőstényekhez hasonló, de azokénál kevésbé hangsúlyos rejtőszínt vettek fel, amely valamelyest hasonlatossá tette őket a kavicsos patakmederhez. Endler elegáns összehasonlító kvantitatív elemzésekkel kimutatta, hogy azokban a venezuelai és trinidadi patakokban több volt a ragadozó hal, ahol a kevésbé színes halak éltek. A halak sokkal élénkebb színűek azokban a vizekben, ahol kevesebb az ellenségük, emellett több, nagyobb és tarkább foltot viselnek. Ezeken a helyeken a hímek szabadon evolválódhattak úgy, hogy vonzóbbak legyenek a nőstények számára. Az elkülönült populációkban mindenütt a nőstények felől folyamatos nyomás nehezedik a hímekre, hogy díszesebbek legyenek, másrészt a helyi ragadozók részéről is érvényesül egy gyengébb vagy erősebb ellenirányú hatás. Az evolúció, mint mindig, most is megtalálta a szelekciós erők közti kompromisszumot. A guppik esetében azonban az az érdekes, hogy Endler ténylegesen megvizsgálhatta, hogyan változik ez a kompromisszum a különböző patakokban. Ő azonban még ennél is sokkal többet tett: elkezdett a guppikkal kísérletezni.

Ha Ön azt a feladatot kapná, hogy állítson fel ideális kísérleti körülményeket a rejtőszín evolúciójának vizsgálatához, mit tenne? A rejtőszínnel rendelkező állatok megjelenése az élőhelyük hátteréhez hasonlít. Meg tudna Ön tervezni egy olyan kísérletet, amelyben a tulajdon szemünk előtt zajlik az állatok evolúciója egy olyan háttérhez való alkalmazkodás felé, amellyel a kísérlet keretei között ellátjuk őket? Sőt, lehetőleg két háttér felé, két különböző populációval. Valami olyasmit szeretnénk elérni, mint a 3. fejezetben a magas és az alacsony olajtartalmú kukorica szétválasztása. A mi esetünkben azonban a szelekció nem az emberek feladata lesz, hanem a ragadozóké és a nőstény guppiké. A két kísérleti vonalat egyedül a különböző háttér választja el egymástól, ezt pedig mi, emberek hozzuk létre.

Vegyünk valamilyen rejtőszínt használó állatot, mondjuk valamilyen rovarfajt, és az egyedeit véletlenszerűen helyezzük el különböző ketrecekben (vagy tartályokban, medencékben és bármilyen alkalmas helyen), amelyeknek különbözően színezett vagy mintázott a háttere. A tartályok fele lehetne például olyan, mint a zöld erdő, a másik fele pedig hasonlítson barnásvörös sivatagi tájra. A rovarokat helyezzük bele a zöld vagy barna környezetükbe, majd hagyjuk őket éldegélni és szaporodni annyi generáción át, amennyire időnk van. Ezután térjünk vissza, és nézzük meg, hogy sikerült-e fejlődésük során olyanná válniuk, mint zöld vagy barna hátterük. Természetesen ez csak akkor várható, ha ragadozókat is teszünk a tartályokba. Mi lenne, ha minden tartályba beletennénk például néhány kaméleont is? Nem, ez nem jó ötlet, hiszen kísérletről van szó, ezért csak a zöld és a barna tartályok felébe tegyünk ragadozókat. A kísérlet tehát annak a prognózisnak a próbája, amely szerint a ragadozók jelenlétében a rovarok zöldek vagy barnák lesznek – azaz mindenképpen jobban hasonlítanak majd a környezetükhöz. Ragadozók jelenléte nélkül viszont élesebben elütnek majd a környezetüktől, hogy jobban felhívják magukra a nőstények figyelmét.

Sokáig dédelgettem magamban a tervet, hogy gyümölcslegyekkel (azért velük, mert nagyon rövid a reprodukciós ciklusuk) elvégezzem a leírt kísérletet, de sajnos sohasem fogtam hozzá. Viszont örömmel jelenthetem, hogy John Endler szinte szó szerint ugyanezt a kísérletet végezte el, csak nem rovarokkal, hanem guppikkal. Az ő ragadozója magától értetődően nem a kaméleon volt, hanem a paszomántoshalakkal rokon Crenicichla alta (melynek angol nevében – pike cichlid – a „cichlid” „szik lid” formában ejtendő ki, ami „beteg fedelet/tökfedőt” jelent) – a természetben ez a ragadozó hal nagy veszélyt jelent a guppikra. Endler emellett nem zöld és vörös környezetet választott, hanem ennél sokkal érdekesebb dolgot eszelt ki. Észrevette, hogy a guppik álcája nagyrészt a foltjaiknak köszönhető, amelyek néha meglehetősen nagyok, és a mintázatuk az élőhelyük kavicsos patakmedrére hasonlít. Egyes patakok medrét durvább kődarabok borítják, míg másokét finomabb, homokszerű kavicsok. Endler ezt a kétféle környezetet használta, és nyilván Önök is egyetértenek velem abban, hogy az általa elérni kívánt álca sokkal kifinomultabb és érdekesebb, mint az én lehetséges zöld és barna rejtőszínem.

Endler kerített egy jókora üvegházat, amelyben kialakíthatta a guppik trópusi környezetét, és felállított benne tíz medencét. Mind a tíz medence aljára köveket helyezett, de ötnek a fenekére durvább kövek kerültek, a többi aljára pedig finomabb, homokosabb kavics. Nyilván Önök is tudják, mit akart elérni. A prognózis úgy hangzott, hogy a guppik élénk ragadozó tevékenység jelenlétében, a kétféle környezetben, az evolúció ideje alatt megjelenésükben eltávolodtak egymástól, és mindkét változat a saját hátteréhez hasonlít majd. Ahol nincs, vagy csak kevés a ragadozó, ott a hímek díszesebbek lesznek, hogy feltűnőbbek legyenek a nőstények számára.

Endler nem azt tette, hogy a medencék felébe ragadozókat helyezett, felükbe pedig nem, hanem ennél jóval leleményesebben járt el. A ragadozó halak szempontjából három veszélyességi fokot állított elő. Két medencébe (egy-egy finom és durva kavicsosba) nem tett ragadozókat. Négy medence (két-két finom és durva kavicsos) tartalmazott veszélyes Crenicichla alta példányokat. A maradék négy medencébe egy másik halfaj, a Rivulus hartii példányai kerültek. A hal az angol neve – „killifish”, azaz körülbelül „gyilkihal” – ellenére viszonylag ártalmatlan a guppikra nézve (a név egyébként sem a „kill”, azaz „gyilkol” szóból származik, hanem egy bizonyos Mr. Kille nevéből), mert „gyenge ragadozó”, ellentétben a C. altával, amely „erős ragadozó”. A „gyenge ragadozó” szituáció jobb ellenőrzési viszonyokat teremt, mintha csak ragadozóhal-mentes kontrollcsoportokat használnánk. Endler magyarázata szerint ennek az az oka, hogy ő két természetes élethelyzetet akart szimulálni, és egyetlen olyan természetes folyóvizet sem ismert, amelyből tökéletesen hiányoznának a ragadozók; így az erős és a gyenge ragadozókat tartalmazó környezetek összehasonlítása sokkal közelebb áll a természetes viszonyokhoz.

Most pedig következzék a kísérleti terv: véletlenszerűen guppikat helyezünk el tíz olyan medencébe, amelyekből ötnek az alját durva, ötét pedig finomabb kavics borítja. Mind a tíz guppikolónia szabadon szaporodik hat hónapos ragadozómentes időtartamig. Ezen a ponton kezdődik a tulajdonképpeni kísérlet. Endler egy-egy „erős ragadozót” helyez el négy medencében: két durva és két finom kavicsosban. További négy medencébe – két-két durva és finom kavicsosba – hat-hat „gyenge ragadozót” tesz (azért hatot és nem egyet, mert így jobban megközelíthető a kétféle hal természetes körülmények között tapasztalt relatív sűrűsége). A maradék két medencében minden marad a régiben, azaz ezekben egyáltalán nem lesznek ragadozók.

A kísérlet ötödik hónapja után Endler minden medencében népszámlálást végzett, melynek során minden medence minden guppijának a foltjait megszámolta és lemérte. Újabb kilenc, azaz összességében tizennégy hónap múltán ugyanilyen népszámlálás következett. És milyenek lettek az eredmények? Nagyon látványosak – már rövid idő eltelte után is! Endler többféle paramétert vizsgált a halak foltjaival kapcsolatban, az egyik ilyen volt az „egy halra jutó foltmennyiség”. Amikor a halakat még jóval a ragadozók megjelenése előtt először beletették a medencékbe, akkor a foltok száma tág határok között változott, hiszen a guppikat több patakból, a ragadozók szempontjából is többféle környezetből gyűjtötték be. A ragadozómentes első hat hónap alatt az egy halra jutó átlagos foltszám ugrásszerűen megnőtt. Nyilván ez volt a válasz a nőstények szelekciós nyomására. Később, amikor a ragadozók is megjelentek, drámai változások következtek be. Az erős ragadozókat tartalmazó medencékben az átlagos foltszám meredeken zuhant. A különbség világosan látszott az ötödik és a tizennegyedik hónapban tartott népszámlálás alkalmával is. Ám azokban a medencékben, ahol nem volt ragadozó hal, vagy csak gyenge ragadozók voltak, tovább nőtt a foltszám. Az átlagos foltmennyiség már az öt hónapos népszámláláskor elérte a tetőpontját, és magas maradt a tizennegyedik hónapig. A foltszám tekintetében a gyenge ragadozók jelenléte ugyanolyan hatástalannak tűnik, mint a hiánya, azaz a gyenge ragadozók hatását mintegy felülírja a nőstények szexuális szelekciója – nyilván jobban szeretik a sok foltot.

Ennyit a foltszámról. Most térjünk át a foltméretre, amely hasonlóan érdekes képet mutat. Ragadozók – legyenek azok gyengék vagy erősek – jelenlétében a durva kavicsos medencék a viszonylag nagyobb méretű foltok kialakulásának kedveztek, a finom kavicsos medencék pedig a relatíve kisebb foltméret kialakulását segítették elő. Ugyanakkor rendkívül érdekes, hogy Endler ennek éppen az ellenkezőjét tapasztalta azokban a medencékben, amelyekben egyáltalán nem voltak ragadozók; a finomabb kavicsos meder felett nagyobb foltok alakultak ki a hím guppikon, a durvább kavics pedig a kisebb foltok megjelenésére hatott ösztönzően. A halak tehát feltűnőbbek, ha nem utánozzák a saját környezetüket, mert így jobban tetszenek a nőstényeknek. Milyen megkapó!

Igen, megkapó, de mindez a laborban történt. Vajon Endler hasonló eredményeket kapott a vadon élő guppik esetében is? Igen! Elment egy olyan természetes patakhoz, amelyben veszélyes C. alta példányok éltek, és azt tapasztalta, hogy itt a guppik viszonylag kevésbé voltak feltűnőek. Endler mindkét nemből kifogott néhány példányt, és áttelepítette őket ugyanennek a pataknak egy olyan mellékágába, ahol nem voltak más guppik, de nem voltak erős ragadozók sem, viszont volt néhány gyenge ragadozó. Ezután magukra hagyta őket, hogy éljenek és sokasodjanak, de huszonhárom hónap múlva visszatért, hogy megnézze, mi történt. Csodák csodájára a hím guppik fejlődése nem egészen két év alatt észrevehetően a színpompásabb irányba tolódott el – kétségtelenül a nőstények ösztönzése és a veszélyes ragadozó halak ehhez társuló hiánya miatt.

A tudományban többek között az a szép, hogy művelése egyfajta köztevékenység. A tudósok közzéteszik a módszereiket és a következtetéseiket, ezért a világon bárki megismételheti a munkájukat. Ha ezután nem ugyanazokat az eredményeket kapják, akkor tudni szeretnék, hogy ennek mi az oka. A követők általában nem egyszerűen csak megismétlik az eredeti kísérletet, hanem az esetleges további eredmények érdekében ki is terjesztik. John Endler nagyszerű kutatása tálcán kínálja a folytatást és a kísérletsorozat kiterjesztését. Mások mellett a riverside-i University of California kutatója, David Reznick is élt ezzel a lehetőséggel.

Kilenc évvel azután, hogy Endler olyan látványos eredményeket ért el a kísérleti patakjából vett mintákkal, Reznick és munkatársai visszatértek a helyszínre, és ismételten mintákat vettek Endler kísérleti populációjának leszármazottaiból. Addigra a hímek már elképesztő színekben pompáztak. Nem egyszerűen csak folytatódott, hanem valósággal tombolt az Endler által megfigyelt, a nőstények nyomása által vezérelt tendencia, és ez még nem minden! Ugye emlékeznek a 3. fejezetben leírt ezüstrókákra, és arra, hogy egyetlen tulajdonság (a szelídség) fokozására irányuló mesterséges kiválasztás egy csokorra való más változással is járt? A rókáknak megváltozott többek között a szaporodási ciklusuk, a fülük, a farkuk és a bundájuk színe. Nos, a guppikkal is hasonló történt, de ezúttal a természetes kiválasztás irányításával.

Reznick és Endler már korábban észrevette, hogy ha az erős ragadozókkal benépesített patakban élő guppikat összehasonlítják a gyenge ragadozók mellett élő halakkal, akkor a színkülönbségek csak a jéghegy csúcsát jelentik, mert számos más eltérés is előfordul. A gyenge ragadozók környezetében élő guppik később válnak ivaréretté, emellett felnőttkorukban nagyobb a méretük, továbbá ritkábban ívnak, és kevesebb, de nagyobb méretű ivadékokat hoznak világra. Amikor Reznick megvizsgálta Endler guppijainak leszármazottait, majdnem túl jó eredményeket kapott ahhoz, hogy azok igazak legyenek. Azok, amelyek a nőstények által vezérelt szexuális kiválasztás, és nem a ragadozók miatti túlélési kényszer hatása alatt fejlődtek, nem egyszerűen csak színesebbek lettek, hanem ezeknél a halaknál az imént felsorolt további változások sokasága kialakult az erős ragadozókkal teli patakban élő egyedekhez képest. Később érték el a felnőttkort, mint a ragadozóktól nyüzsgő patakban élő társaik, nagyobbra nőttek, és kevesebb, de nagyobb utódot hoztak létre. Az egyensúly azoknak a ragadozómentes medencéknek a normája felé tolódott, amelyekben a szexuális vonzásé a prioritás – és mindez az evolúciós normákhoz képest megdöbbentően gyorsan ment végbe. Később majd látni fogjuk, hogy az Endler és Reznick által megfigyelt, csak a természetes kiválasztás (és kizárólag a szexuális szelekció) által előidézett evolúciós változás gyorsabb volt, mint a háziasított állatok esetében elért mesterséges kiválasztás sebessége. És ez a látványos történet is a tulajdon szemünk előtt zajlott le!

Az evolúcióval kapcsolatos egyik legmeglepőbb ismeretünk az, hogy – mint ebben a fejezetben is láttuk – lehet nagyon gyors, más körülmények között pedig – mint az a kövületekből kiderült – lehet nagyon lassú is. A legesleglassúbb azoknál a ma is élő teremtményeknél, amelyeket „élő kövületeknek” nevezünk. Ezek az élőlények nem úgy lettek felélesztve, mint Lenski lefagyasztott baktériumai, hanem olyan keveset változtak távoli őseikhez képest, mintha maguk is fosszíliák lennének.

Lingula

Lingulella – majdnem azonos a mai rokonaival

Kedvenc élő kövületem a pörgekarúak (Brachiopoda) törzséhez tartozó Lingula vagy nyelvkagyló. A pörgekarúakról elég annyit tudnunk, hogy a tengeri ételeket kínáló éttermek menüjén előkelő helyen szerepeltek volna, ha ezek az éttermek egyáltalán léteztek volna negyedmilliárd éve, még a nagy perm korszaki kihalási hullám előtt – ez volt egyébként minden idők legnagyobb kipusztulással járó katasztrófája. Első pillantásra összetéveszthetők a kettős héjú puhatestűekkel – a kagylóval és társaival –, ám valójában teljesen mások. A pörgekarúaknak alsó és felső héjuk van, a kagylóknak pedig jobb és bal oldali. Stephen Jay Gould emlékezetes szavaival élve a kettős héjúak és a pörgekarúak az evolúció történetének éjszakájában elpusztuló hajók voltak. A Nagy Haldoklást (ezek is Gould szavai) csak kevés pörgekarú élte túl, és a mai Lingula annyira hasonlít a Lingulellához, az itt látható kövülethez, hogy eredetileg a fosszília is ugyanezt, a Lingula fajnevet kapta. A képen látható Lingulella példány az ordovíciumban élt 450 millió éve, de olyan kövületekről is tudunk – eredetileg ezek is a Lingula nevet kapták, de most már ugyancsak a Lingulella nevet viselik –, amelyek félmilliárd évvel ezelőtt éltek a kambriumban. Persze el kell ismernem, hogy egy fosszilizálódott héjból nem derül ki sok minden, és néhány zoológus vitatja is, hogy a Lingula ténylegesen egy teljesen változatlan élő kövület lenne.

Az evolúcióval kapcsolatos vitáknak számos esetben az az okuk, hogy az állatok felettébb tapintatlanul, különböző sebességgel evolválódnak, és néha még ennél is tapintatlanabbak, amikor tökéletesen leáll az evolúciójuk. Ha létezne egy olyan természeti törvény, amelyik azt diktálná, hogy az evolúciós változás mennyiségi vonatkozásainak kötelezően arányosaknak kellene lenniük az eltelt idővel, akkor a hasonlatosság mértéke hűen tükrözné a rokoni kapcsolatok fokát. A valóságban azonban el kell fogadnunk, hogy vannak olyan evolúciós sprinterek, mint például a madarak, amelyek valósággal állva hagyták a mezozoikum porában élt hüllő őseiket – egyediségüket annak „köszönhetjük”, hogy az evolúció fáján a legközelebbi rokonaikat kiirtotta egy kozmikus kataklizma. És azt is el kell fogadnunk, hogy ellenkező végletként itt vannak az olyan „élő kövületek”, mint a Lingula, amely olyan extrémen keveset változott, hogy talán még szaporodni is képes lenne távoli őseivel – feltéve, hogy egy házasságszerző időgép összehozná nekik a randit.

A Lingula nem az egyetlen híres példa az élő kövületekre. A Limulusszal vagy patkórákkal és a maradványhalakkal a következő fejezetben ismerkedhetünk meg.

6. A HIÁNYZÓ LÁNCSZEM – MIÉRT „HIÁNYZÓ”?

A KREACIONISTÁK valósággal rajonganak a kövületekért, mert megtanulták (egymástól), hogy folyton-folyvást azt kell szajkózniuk – mint valami mantrát –, hogy a fosszíliák tele vannak „hézagokkal”: „Mutasd meg a »közbülső láncszemeidet«!” Naivan (nagyon naivan) azt képzelik, hogy ezek a „hézagok” zavarba hozzák az evolucionistákat. Tulajdonképpen már az is nagy szerencse, hogy egyáltalán vannak kövületeink, az meg különösen, hogy ma már nagyszámú fosszília segít minket az evolúció történetének dokumentálásában – köztük számos olyan is, amelyik minden szabvány szerint gyönyörű „közbülső láncszemnek” minősül. A 9. és 10. fejezetben megmutatom majd, miért nincs szükségünk kövületekre ahhoz, hogy az evolúció tényét bizonyítsuk. Az evolúció bizonyítása akkor is sziklaszilárd lábakon állna, ha soha egyetlen élőlény sem kövesedett volna meg. A kibányászható fosszíliák gazdag tárháza mindenesetre nagyszerű ajándék számunkra, és szinte naponta fedezünk fel újabb lelőhelyeket. Az evolúció fosszilis bizonyítékai számos fő állatcsoportnál bámulatosan szilárdak. Mindazonáltal természetesen vannak hézagok, és a kreacionisták mániákusan imádják ezeket.

Hadd használjam ismét a hasonlatunkat: a nyomozó megérkezik egy olyan bűntény helyszínére, amelynek egyetlen szemtanúja sem volt. A bárót lelőtték. Ujjlenyomatok, lábnyomok, a pisztolyon talált izzadságfoltból vett DNS-minta és/vagy az erős indíték: minden határozottan a főkomornyikra mutat. Alighogy elkövették, már meg is van oldva az eset, az esküdtszék és a bíróságon mindenki tökéletesen meg van róla győződve, hogy a főkomornyik a tettes. Ám az utolsó pillanatban, mielőtt az esküdtszék visszavonulna, hogy megfontolja elkerülhetetlennek látszó döntését – bűnös! –, újabb bizonyítékot fedeznek fel: valakinek eszébe jut, hogy a báró biztonsági kamerákat szereltetett fel a rablók ellen. A bíróság lélegzet-visszafojtva nézi meg a filmeket. Az egyiken látszik, ahogy a főkomornyik a tálalóban kihúz egy fiókot, elővesz egy pisztolyt, megtölti, és szemében rosszindulatú csillogással óvatosan kilopakodik a szobából. Azt gondolhatnánk, hogy a látottak még jobban megerősítik a főkomornyik elleni vádat, de várjuk meg, mi lesz a folytatás. A főkomornyik ügyvédje ügyesen rámutat, hogy a könyvtárszobában, ahol a gyilkosság történt, nem volt biztonsági kamera, és nem volt a tálaló előtti folyosón sem. Fenyegetően előrebök az ujjával, ahogy azt a jogászok szokták. „Hézag van a felvételben! Nem tudjuk, mi történt azután, hogy a főkomornyik elhagyta a tálalót. A bizonyítékok nyilvánvalóan elégtelenek ahhoz, hogy elítéljék a védencemet.”

Az ügyész hiába hangsúlyozza, hogy a biliárdszobában volt egy másik kamera, amely a nyitott ajtón át azt mutatja, hogy a főkomornyik tüzelésre kész pisztollyal, lábujjhegyen végiglopakodik a könyvtárba vezető folyosón. Ugye, ez a felvétel már betömi a hézagot! Ugye, most már megdönthetetlen a főkomornyik elleni vád! Hát nem! A védő diadalittasan kijátssza az adu ászt! „Nem tudjuk, mi történt az előtt és az után, hogy a főkomornyik elment a biliárdszoba nyitott ajtaja előtt. Most már két hézag van a felvételeken. Tisztelt esküdt hölgyek és urak, a dolgom véget ért. Most még kevesebb bizonyíték szól a védencem ellen, mint korábban!”

A fosszília – mint az iménti történetben a biztonsági kamera – ajándék, olyasmi, amire nincs jogunk számítani. Több mint elegendő bizonyíték van már arra, hogy a főkomornyikot a kamerák nélkül is elítéljék, hiszen az esküdtszék már az előtt készen állt rá, hogy meghozza az ítéletét – bűnös –, mielőtt a kamerákat felfedezték volna. Ugyanígy, a ma élő fajok összehasonlító vizsgálatából (10. fejezet) és földrajzi eloszlásukból (9. fejezet) több mint elegendő bizonyíték áll rendelkezésünkre, hogy tudjuk: az evolúció tény. Nincs szükségünk fosszíliákra – az evolúció ügye nélkülük is kristálytiszta, ezért paradox dolog a réseket az evolúció ellen szóló bizonyítékként használni. Ismétlem: szerencsések vagyunk, hogy egyáltalán vannak kövületeink.

Valóban evolúcióellenes bizonyíték lenne – méghozzá nagyon szilárd –, ha nem a megfelelő rétegben fedeznének fel akár csak egyetlenegy fosszíliát is. Ezt az érvet már említettem a 4. fejezetben is. J. B. S. Haldane brit genetikus és evolúcióbiológus híressé vált csattanós választ adott, amikor arra kérték, mondjon egy olyan megfigyelést, amely megcáfolná az evolúció elméletét: „Nyúlkövületek a prekambriumban!” Nincsenek ilyen nyulak, és soha, senki nem talált egyetlen hiteles másfajta anakronisztikus fosszíliát. Minden eddigi kövület – pedig nagyon-nagyon sok van – az időrendjének megfelelő helyen volt, hiteles kivétel nélkül. Persze vannak hézagok, különösen ott, ahol egyáltalán nincs kövület, de még ezek felbukkanására is számítani lehet. Mindeddig egyetlen árva fosszíliát sem találtak régebbről, mint ahogy az evolúció során kifejlődhetett. Ez beszédes tény (és semmi sem indokolja, hogy a kreacionista elmélettől ilyesmit elvárhatnánk). Mint a 4. fejezetben már röviden utaltam rá, egy jó elmélet, egy tudományos elmélet ki van téve a cáfolat lehetőségének, még ha nem is cáfolták meg. Az evolúciót könnyű lenne cáfolni, ha csak egyetlen kövület is rossz időrendben kerülne elő. De az evolúció játszi könnyedséggel ment át ezen a próbán. Ha bizonyítani akarják az ügyüket, akkor az evolúció szkeptikusainak a sziklák körül kellene négykézláb mászkálniuk, és kétségbeesve anakronisztikus fosszíliákat keresgélniük. Hátha találnak egyet. Fogadunk, hogy nem?

A legnagyobb hézag – és ez az, amit a kreacionisták a legjobban szeretnek – az a hiány, amely az úgynevezett kambriumi robbanást megelőzte. Valamivel több mint félmilliárd évvel ezelőtt, a kambriumban a legtöbb nagy állattörzs – az állatvilág fő rendszertani egysége – kövületei „hirtelen” megjelentek a fosszilis rétegekben. A hirtelen itt azt jelenti, hogy ezen állatcsoportok fosszíliái nem ismertek a kambriuminál korábbi kőzetekben, tehát nem abban az értelemben hirtelen, hogy egy csapásra, hiszen a szóban forgó periódus nagyjából 20 millió évet fog át. Ha azt vesszük, hogy mindez félmilliárd éve volt, akkor a 20 millió év rövidnek tűnik, ám akkor is ugyanakkora időmennyiséget jelentett az evolúció szempontjából, amekkorát ma jelentene! Akárhogy is, de viszonylag hirtelen történt a dolog, és – mint azt egy korábbi könyvemben megírtam – a kambriumi rétegben jelentős mennyiségben találhatók olyan főbb állattörzsek, amelyek

már akkor, megjelenésük első pillanatában, az evolúció előrehaladott állapotában voltak. Mintha csak úgy odaplántálták volna őket, minden fejlődéstörténeti előzmény nélkül. Fölösleges mondanom, hogy a hirtelen „odaplántálás” örömmel tölti el a kreacionistákat.

Az utolsó mondat jelzi, elég világosan kapiskáltam, hogy a kreacionisták kedvelik majd a kambriumi robbanást. Azt azonban akkor még (1986-ban) nem láttam előre, hogy újra és újra saját szavaimmal érvelnek majd ellenem a saját igazságuk mellett úgy, hogy gondosan kihagyják körültekintő magyarázatomat. Amikor véletlenszerűen rákerestem a világhálón erre a mondatra: „Mintha csak úgy odaplántálták volna őket, minden fejlődéstörténeti előzmény nélkül” („It is as though they were just planted there, without any evolutionary history.”), nem kevesebb mint 1250 találatot kaptam. Mivel feltételeztem, hogy a találatok többsége mögött kreacionista idézetbányász[34] van, csináltam egy gyorstesztet: összehasonlításként rákerestem arra a mondatra is, amely A vak órásmester című könyvemben közvetlenül a fenti idézet után következik: „Ugyanakkor az evolúció összes ágának művelői úgy vélik, hogy ez valóban nagyon széles hézagot jelez a fosszilis anyagban.” („Evolutionists of all stripes believe, however, that this really does represent a very large gap in the fossil record.”) Összességében 63 találatot kaptam az előző mondat 1250 találatával szemben. Az arány 1250:63, azaz 19,8. Ezt a rátát nyugodtan nevezhetjük Idézetbányászati Mutatónak.

A kambriumi robbanással már sokat foglalkoztam, különösen a Szivárványbontásban. Ezt most csak a laposférgek, latinul Platyhelminthes példájával egészítem ki. Ehhez a nagy féregtörzshöz tartoznak az orvosi szempontból nagyon fontos parazita mételyférgek és galandférgek is, a kedvenceim azonban a szabadon élő örvényférgek, amelyekhez négyezernél is több faj tartozik, azaz körülbelül ugyanannyi, mint az emlősökhöz összesen. Az örvényférgek némelyike káprázatosan szép teremtmény, mint az a képeken is látható. Közönségesen előfordulnak a vízben és a szárazföldön, és ez feltehetően már nagyon hosszú ideje így van. Azt várnánk, hogy fosszíliáik is gyakoriak, de sajnos szinte alig találunk belőlük. Maroknyi kétes kövületnyomtól eltekintve soha, egyetlen laposféreg-fosszíliát sem találtak. A férgek között a Platyhelminthes „…megjelenésük első pillanatában az evolúció előrehaladott állapotában voltak. Mintha csak úgy odaplántálták volna őket, minden fejlődéstörténeti előzmény nélkül.” Ebben az esetben azonban a „megjelenésük első pillanata” nem a kambriumban volt, hanem ma. Ugye értik, hogy ez mit jelent, vagy legalábbis mit kellene jelentenie a kreacionisták számára! A kreacionisták azt hiszik, hogy a laposférgeket ugyanazon a héten teremtették, amikor az összes többi teremtményt. Szerintük emiatt a laposférgeknek pontosan ugyanabban az időben kellett volna fosszilizálódniuk, mint az összes többi állatnak. Azokban az évszázadokban, amelyekben ezrével rakódtak le az összes csontos és héjas állat kövületei, a laposférgek boldogan éldegéltek mellettük anélkül, hogy egyetlen jelentős nyomot hagytak volna a kőzetekben. Ezek után mi furcsa van abban, hogy hézagok vannak azon állatok kövületeiben is, amelyek tényleg fosszilizálódtak, ha a laposférgek múltjának története egyetlen nagy hézag? Pedig maguk a kreacionisták állítják, hogy a laposférgek is ugyanolyan hosszú ideje élnek! Ha a kambriumi robbanást annak bizonyítására használják, hogy a legtöbb állat a kambriumban jött létre hirtelen, akkor ugyanezt a „logikát” kellene használni annak bizonyítására is, hogy a laposférgek csak tegnap jelentek meg. Ez viszont már ellentmond annak a kreacionista hitnek, hogy a laposférgeket is ugyanazon a „teremtőhéten” alkották meg, amelyiken minden mást. Nincs kétféle logika. Ez az érv pörölyként zúzza apró darabokra azt a kreacionista kijelentést, amely szerint a kövületekben levő prekambriumi hézag gyengíti az evolúció bizonyítékait.

Örvényférgek – nem maradtak fenn a kövületeik, pedig folyamatosan létezniük kellett

Mi az evolucionista magyarázat arra, hogy a kambriumnál korábbi rétegekben olyan kevés a fosszília? Nos, feltehetően arról van szó, hogy az „állatok országá”-nak kambrium előtti tagjainál ugyanaz a tényező játszott közre, amely a geológiai időktől kezdve egészen napjainkig a laposférgeknél is. A kambrium előtt a legtöbb állat valószínűleg ugyanolyan lágy testszövetekből épült fel, mint a mai laposférgek, emellett a méretük is ugyanolyan kicsi lehetett, mint a mai örvényférgeké, és ez a két dolog együtt nagyon nem kedvez a fosszilizálódásnak. Félmilliárd évvel ezelőtt azonban valami olyasmi történt, ami lehetővé tette a kövületképződést – nevezetesen a kemény, ásványi anyagokat is tartalmazó váz kialakulása.

A „kövületekben levő hézag” korábbi elnevezése az volt, hogy „hiányzó láncszem”. A késő viktoriánus Angliában felkapott szólam használata a 20. századra is átnyúlt. A Darwin elméletének félreértelmezéséből származó kifejezést nagyjából ugyanolyan sértő módon használták, ahogyan manapság is közkeletűen (és igazságtalanul) használják a „neandervölgyi” jelzőt. Az Oxford English Dictionary jellemző használati módokat tartalmazó listájában szerepel egy idézet abból a pocskondiázó levélből, amelyet D. H. Lawrence kapott 1930-ban egy nőtől: „Maga, aki a hiányzó láncszem és a csimpánz keveréke…”

Az eredeti – mint majd megmutatom, zavaró – jelentés arra utalt, hogy a darwinista elméletből hiányzott az embert és a főemlősöket összekötő fontos láncszem. A szótár egy másik szemléletes viktoriánus kori idézete így hangzik: „Hallottam, hogy valami ember meg maki közül hiányzó láncszemrül beszéltek.” A történelemtagadók mind a mai napig előszeretettel hajtogatják azt a gúnyosnak szánt mondatot, hogy „De maguk még mindig nem találták meg a hiányzó láncszemet”, amelyhez gyakran hozzácsapják ráadás érvként a piltdowni ember esetét is. Senki nem tudja, ki követte el a piltdowni tréfát,[35] pedig az illetőnek rengeteg kérdésre kellene válaszolnia. Az a tény, hogy az első majomember-kövület címére pályázó leletről kiderült, hogy hamisítvány, olyan fegyvert adott a történelemtagadók kezébe, amelynek birtokában semmibe vehették a későbbi valódi leleteket is, és még mindig a piltdowni esettel példálóznak. Ha csak rápillantanának a tényekre, hamar rájöhetnének, hogy ma már számos olyan köztes fosszília van a birtokunkban, amelyek kapcsolatot teremtenek az ember, valamint a csimpánz közös őse között. Ez csak az emberi elágazásra igaz, mert érdekes módon eddig még nem került elő olyan kövület, amely a mai csimpánzokat kötné össze az említett közös őssel (amelyik nem volt sem csimpánz, sem ember). Ennek valószínűleg az az oka, hogy a csimpánzok erdőben élnek, és a környezetük nem kedvez a fosszilizálódásnak. Akárhogy is, ha valakiknek, a csimpánzoknak van okuk a hiányzó láncszem miatt panaszkodni, és nem az embereknek!

A „hiányzó láncszem” egyik jelentése tehát az emberek és az állatok országa közti állítólagos hézagra vonatkozik. Ebben az értelemben a hiányzó láncszem már a legkevésbé sem hiányzó. Erre még visszatérek a következő fejezetben, amely kimondottan az emberi fosszíliákkal foglalkozik.

A kifejezés egy újabb jelentése szerint állítólag túl kevés a főbb rendszertani csoportok – például a hüllők és a madarak, vagy a halak és a kétéltűek – közötti „átmeneti formák” száma. „Mutasd a közbülső láncszemeidet!” A történelemtagadók e felszólítására az evolucionisták gyakran az „őshüllők” és a madarak közti híres „közbülső láncszem”, az Archaeopteryx csontjait emlegetik. Pedig rosszul teszik; el is magyarázom, hogy miért. Az Archaeopteryx nem válasz. Azért nem válasz, mert itt semmi nincs, amire érdemben válaszolni kellene. Egyetlen olyan híres kövület, mint az Archaeopteryx felemlítése csak kaput nyit a hamis érvelés előtt. A kövületek nagy részéről határozottan ki lehet jelenteni, hogy mindegyik valaminek és valami másnak a közbülső láncszeme. Az Archaeopteryx példájával megválaszolni vélt felszólítás abból az elavult koncepcióból indul ki, amelyet a „létezés nagy lánca”-ként emlegetnek, és amelyre még visszatérek ebben a fejezetben.

A legostobább „hiányzó láncszem”-érvelés címére a következő kettő (és ezek számos változata) pályázik. Az első így hangzik: „Ha az emberek a békákon és a halakon keresztül alakultak ki a majmokból, akkor miért nincs »békajom« kövület?” Találkoztam már olyan iszlamista kreacionistával is, aki vehemensen krokokacsákat követelt. A második így szól: „Majd akkor hiszek az evolúcióban, ha látom, hogy egy majom emberbabát hoz a világra.” Ebben a mondatban ugyanaz a hiba, amely az összes többiben, de még hozzáadódik az a téves elgondolás is, hogy az evolúciós változások máról holnapra jönnek létre.

Történetesen úgy adódott, hogy egymás mellé került a következő két badarság azok között a hozzászólások között, amelyeket az olvasók a londoni The Sunday Times-ba küldtek be nagy számban egy Darwinról szóló televíziós dokumentum-műsoromat követő cikk után.

Dawkins vallásról alkotott véleménye azért abszurd, mert az evolúció nem más, mint maga is egy vallás – amelyben azt kell hinni, hogy mind egyetlen sejtből származunk…, és hogy a csigából majom alakulhat ki és így tovább. Haha! – elég nevetséges egy vallás!

Joyce, Warwickshire, UK

Dawkinsnak válaszolnia kellene arra a kérdésre, hogy a tudománynak miért nem sikerült előkerítenie a hiányzó láncszemeket. A megalapozatlan tudományba vetett hit nagyobb elrugaszkodást jelent a valóságtól, mint istenhívőnek lenni.

Bob, Las Vegas, USA

Ebben a fejezetben ezekkel és a hozzájuk hasonló sületlenségekkel foglalkozom, de azzal kezdem, amelyik az összes közül a legostobább, mivel a válasz a többire adandó válaszok bevezetése.

„Mutasd a krokokacsádat!”

„Miért nincs békajom kövület?” Természetesen azért nincs, mert a majmok nem a békáktól származnak. Soha, egyetlen épelméjű evolucionista sem állította, hogy így lenne, mint ahogy azt sem, hogy a kacsák ősei a krokodilok vagy fordítva. A majmoknak és a békáknak volt egy közös ősük, amelyik biztosan nem hasonlított sem a békákra, sem a majmokra. Valószínűleg egy kicsit szalamandraszerű lehetett, és valóban vannak is szalamandraszerű kövületeink a megfelelő korszakból. Ám itt nem ez a lényeg. Az állatfajmilliók mindegyikének mindegyik másikkal van közös őse. Ha valaki olyan ütődött módon értelmezi az evolúciót, hogy szerinte mi a békajom és a krokokacsa felbukkanására számítunk, akkor az illető tetszés szerint gúnyolódhatna a kutyapotámuszok és az elecsimpánzok hiányán is. Tényleg, és miért maradna csak az emlősöknél? Miért ne példálózna kengucsótánnyal vagy polipárddal? Ily módon végtelenül sok állatnevet össze lehet fűzni.[36] A vízilovak nem leszármazottai a kutyáknak és fordítva. A csimpánzok ugyanúgy nem az elefántoktól származnak, ahogyan az elefántok sem a csimpánzoktól, vagy a majmok sem a kutyáktól. Egyetlen mai faj sem leszármazottja egyetlen mai fajnak sem (ha nem számítjuk a mostanában kialakult elágazásokat). Ahogy találhatunk olyan fosszíliákat, amelyek megközelítik a béka és a majom közös ősét, pontosan ugyanúgy bukkanhatunk olyan kövületekre is, amelyek az elefántok és a majmok közös őséhez állnak közel. Itt van például az Eomaia, amelyik a krétakor korai periódusában élt, valamivel több mint 100 millió éve.

Eomaia

Láthatjuk, hogy az Eomaia sem a csimpánzra, sem az elefántra nem emlékeztet. Ez a kissé cickányszerű állat valószínűleg nagyon hasonlított arra a közös ősükre, amelyiknek nagyjából a kortársa lehetett, és azt is megfigyelhetjük, hogy rengeteg evolúciós változásnak kellett végbemennie abban a két folyamatban, amelyben az Eomaia-szerű ősből egymástól függetlenül kialakult az elefánt és a csimpánz. Ugyanakkor az Eomaia semmilyen értelemben sem elecsimpánz. Ha az lenne, akkor egyszersmind kutyamantin is lenne, mert ugyanaz a valami, ami a csimpánz és az elefánt közös őse, egyszersmind a kutya és a lamantin közös őse is. De ennek kellene lennie a disznopotámusznak is, mert ugyanez volt a közös őse a sertésnek és a vízilónak is. A kutyamantin (vagy elecsimpánz, disznopotámusz, kengurucérosz, bivalyduc) puszta ötlete mélységesen evolúcióellenes és nevetséges. Ugyanígy a békajomé is, ezért szégyen és gyalázat az a 2008-as és 2009-es körút, amelynek során kiagyalója, a magát „geológusnak” álcázó John Mackay ausztrál vándorprédikátor azt tanította ártatlan gyermekeknek, hogy ha az evolúció igaz lenne, akkor a kövületek között „békajomnak” is kellene lennie.

Ugyanilyen groteszk példa lelhető fel Harun Yahya muszlim apologéta monumentális, túlcicomázott, gazdagon illusztrált és ostobán áltudományos A teremtés atlasza című könyvében. A kiadvány előállítása láthatóan irdatlan összegbe kerülhetett; annál megdöbbentőbb, hogy tízezrével terjesztették a természettudományt oktató szakemberek között – beleértve engem is. A ráfordított temérdek pénz ellenére olyan szarvashibák kerültek bele a könyvbe, amelyek már-már legendásakká váltak. Abbéli igyekezetében, hogy a fosszíliák és mai megfelelőik megkülönböztethetetlenségére vonatkozó sületlenségét igazolja, Yahya angolnának tünteti fel a tengeri kígyót (a két állat annyira különbözik egymástól, hogy a gerincesek két különböző osztályába kerültek), kígyókarú tengericsillagnak titulál egy tengericsillagot (ténylegesen a tüskésbőrűek két eltérő osztálya), tengerililiomnak egy gyűrűsférget (a tengerililiom tüskésbőrű, a gyűrűsféreg pedig féreg, tehát nemcsak eltérő törzsbe, hanem eltérő állatkörbe is tartoznak). A legeslegjobb azonban az a műanyag horgászcsali, amelyik tegzeslégynek lett kinevezve (lásd a 8. színes oldalt).[37]

Ám a fanatikus önlejáratás eme gyöngyszemei melletti ráadásként ez a könyv egyik része a hiányzó láncszemekkel is foglalkozik. Az egyik képet ténylegesen azért szerkesztették bele, hogy illusztrálják a hal és a tengericsillag közbülső láncszemének hiányát. Képtelen vagyok elhinni, hogy a szerző komolyan gondolja: az evolucionisták azt várják, hogy rábukkannak az átmenetre két egymástól oly mértékben különböző állat között, mint a hal és a tengericsillag. Nem tudok szabadulni a gondolattól, hogy Yahya nagyon is jól ismeri a célközönségét, ezért tudatosan és cinikusan kihasználja tudatlanságukat.

„Akkor hiszek az evolúcióban,

ha egy majom emberbabát hoz a világra”

Ismétlem: az ember nem a majomtól származik, hanem az ősünk volt közös a majmokkal. A közös ős történetesen inkább volt majom-, mint emberszerű, és mi is valószínűleg majomnak néztük volna, ha 25 millió évvel ezelőtt összefutottunk volna vele. Ám, még ha az ember olyan ősből is alakult volna ki, amelyiket megjelenése miatt majomnak neveznénk, egyetlen állat sem hoz a világra egyik pillanatról a másikra egy új fajt, vagy legalábbis nem egy olyan egyedet, amelyik annyira különbözne saját magától, mint az ember a majomtól vagy akár a csimpánztól. Az evolúció nem erről szól. Az evolúció tényszerűen egy fokozatos folyamat – ha a fejlődés érdekében munkálkodik, fokozatosnak kell lennie. Az egyetlen generációváltás során létrejövő óriási ugrások – amilyen például az lenne, ha egy majom emberbabát szülne – ugyanolyan elképzelhetetlenek, mint az isteni teremtés, és ugyanabból az okból kell elvetni a lehetőségét: statisztikailag túlontúl valószínűtlen. Jó lenne, ha az evolúciót ellenzők vennének maguknak némi fáradságot, és megismerkednének annak az elméletnek az alapelemeivel, amellyel szembehelyezkednek.

A létezés nagy láncának veszedelmes hagyatéka A „hiányzó láncszemekre” irányuló megtévesztő követelések mögött az a középkori mítosz áll, amelyik egészen Darwin koráig uralta a férfiak elméjét, és még utána is sok problémát okozott. A létezés nagy láncának legendájáról van szó, amely szerint az univerzumban minden egy rangsorban ücsörög: legfelül Isten, alatta az arkangyalok, ezután következnek a különféle rangú angyalok, majd az emberek, aztán az állatok, ezután a növények, majd a sziklák és tovább lefelé minden élettelen teremtmény. Mivel ez az elképzelés abból a korból származik, amikor a rasszizmus a mindennapok része volt, ezért valószínűleg szükségtelen hangsúlyoznom, hogy az emberi lények sem ugyanazon a fokon ücsörögtek. De nem ám! Emellett a férfiak természetesen egy teljes fokkal az azonos fajtájú nők felett voltak (emiatt engedtem meg magamnak a bevezető mondatban azt a kiszólást, hogy „uralta a férfiak elméjét”). Ám az iszap a legjobban akkor kavarodott fel az állatok országán belül felállított hierarchia miatt, amikor hirtelen megjelent a színen az evolúció. Természetesnek látszott az a feltevés, amely szerint az „alacsonyabb rendű” állatokból fejlődtek ki a „magasabb rendűek”. Ha így lenne, akkor azt várnánk, hogy a rangsor teljes hosszában látszik közöttük a kapcsolat. Egy olyan rangsor nem meggyőző, amelynek sok a betöltetlen helye. Ebben a képben a lyukas rangsor táplálja a „hiányzó láncszemekkel” kapcsolatos szkepticizmust, de – mint azt most elmagyarázom – már a rangsormítosz is mélységesen félrevezető és evolúcióellenes.

Tehát könnyedén jönnek a szánkra olyan kifejezések, mint a „magasabb rendű állat” és az „alacsonyabb rendű állat”, de nagy megrázkódtatásként rádöbbenünk, hogy korántsem lehet olyan könnyedén átállni az evolucionista gondolkodásra, mint várható lett volna, mert ezek a kifejezések szöges ellentétben állnak vele. Azt hisszük, tudjuk, hogy a csimpánzok magasabb rendűek, a földigiliszták alacsonyabb rendűek, azt hisszük, mindig is tudtuk, hogy ez mit jelent, és azt hisszük, hogy az evolúció mindent csak még világosabbá tesz. Pedig nem! Semmi esetre sem teszi világossá azt, hogy ez egyáltalán jelente valamit. Vagy ha mégis, akkor olyan sok különböző dolgot jelent, hogy az már megtévesztő, sőt veszélyes.

Íme azoknak a többé-kevésbé megkülönböztethető zavaró dolgoknak a listája, amelyekre akkor gondolhatunk, amikor például azt mondjuk, hogy a majom „magasabb rendű” a földigilisztánál: 1. „A majmok a földigilisztából fejlődtek ki.” Ez ugyanolyan hamis állítás, mint az, hogy az emberek a csimpánzokból fejlődtek ki. A majmoknak és a földigilisztáknak az ősük volt közös.

2. „A majmok és a földigiliszták közös őse jobban hasonlított a földigilisztára, mint a majomra.” Nos, ennek esetleg már több értelme lehet. Még a „primitív” szó félig pontos használata is megengedett, ha úgy határozzuk meg, mint „ősökre hasonlító”, és nyilvánvalóan igaz, hogy ebben az értelemben sok mai állat primitívebb sok másiknál. Ha belegondolunk, akkor ennek az a pontos jelentése, hogy két állat közül a primitívebb kevesebbet változott a közös őshöz képest (ha elegendően sokat megyünk vissza, akkor kivétel nélkül minden fajnak közös volt az őse). Ha egyik faj sem változott jelentősen többet, mint a másik, akkor a „primitív” szó nem lenne jó az összehasonlításukra.

Itt érdemes megállnunk egy pillanatra, hogy egy kapcsolódó témát tisztázzunk. A hasonlóság fokát nehéz mérni. Minden esetben szükségtelen megindokolni, hogy miért kellene két mai állat közös ősének jobban hasonlítania az egyikhez, mint a másikhoz. Ha veszünk két állatot, mondjuk a heringet és a tintahalat, akkor lehetséges, hogy az egyik jobban hasonlít a közös ősükhöz, mint a másik, azonban ez nem abból következik, hogy ennek így kell lennie. Mindkét fajnak pontosan ugyanannyi idő állt a rendelkezésére ahhoz, hogy eltávolodjanak az ősüktől, ezért az előzetes evolucionista elvárás szerint egyetlen mai állatnak sem kellene primitívebbnek lennie a másiknál. Arra számíthatunk, hogy a közös ős óta eltelt idő alatt mindkét faj ugyanolyan mértékben változott meg, de eltérő irányban. Ebben az elvárásban valójában gyakran csalatkozunk (mint a majom és a földigiliszta esetében), de nincs is szükségszerű oka annak, hogy számítanunk kellene a beteljesülésére. Emellett az állatok különböző testrészeinek nem kell ugyanolyan ütemben fejlődniük. Lehet, hogy egy állat deréktól lefelé primitívebb, deréktól felfelé pedig jóval fejlettebb. Vagy egy életszerűbb példában: lehet, hogy egy állatnak sokkal primitívebb az idegrendszere, a másiknak pedig a csontváza. Különösen figyelemreméltó, hogy az „ősökre hasonlító” értelemben használt „primitív” nem feltétlenül egyenértékű azzal, hogy „egyszerű” (azaz kevésbé bonyolult). A ló lába egyszerűbb, mint az emberi láb (például nem öt ujja van, hanem csak egy), de az emberi láb primitívebb (a lovakkal közös ősünknek ugyanis hozzánk hasonlóan öt ujja volt, tehát a ló többet változott). Ezzel el is érkeztünk a lista következő eleméhez: 3. „A majmok okosabbak [vagy szebbek, nagyobb a génállományuk, bonyolultabb a testfelépítésük stb. stb.]” Ez a zoológiai sznobizmus totálisan összeomlik, amikor tudományosan akarjuk alkalmazni. Csak azért említem meg, mert könnyen össze lehet keverni a többi jelentéssel, és ezt úgy lehet megakadályozni, ha beszélünk róla. Az állatokat nagyon sokféle ismérv szerint lehet rangsorolni – nem csak az általam említett négy szempont alapján. Azok az állatok, amelyek az egyik vonatkozásukban feljebb vannak egy rangsorban, egy másikon vagy alacsonyabban helyezkednek el, vagy sem. Az emlősöknek kétségtelenül nagyobb agyuk van, mint a szalamandráknak, de a génállományuk kisebb.

4. „A majmok emberszerűbbek, mint a földigiliszták.” A majmok és földigiliszták példájában ez tagadhatatlanul így van. Hát aztán? Miért kellene az embert kiválasztanunk olyan normának, amelyhez a többi organizmust hasonlítjuk? Egy méltatlankodó pióca erre közölhetné, hogy a földigiliszták érdemdúsabbak, mert jobban hasonlítanak a piócákhoz, mint az emberek. Annak ellenére, hogy a létezés nagy láncában az ember hagyományos rangja az angyalok és az állatok között van, evolúciós szempontból indokolatlan az az elterjedt feltételezés, hogy az evolúció valahogyan az embereket „juttatta célba”, vagy hogy az ember az „evolúció végső szava”. Figyelemre méltó, hogy ez az öntelt vélekedés milyen gyakran kerül előtérbe. A legdurvább formája az a mindenütt felbukkanó szőrszálhasogató kérdés, hogy „ha a csimpánzok emberekké fejlődtek, hogy van az, hogy még mindig léteznek csimpánzok?”. Ezt egyébként már említettem, és tényleg nem viccből mondom, hogy a kérdést újra és újra és újra hallom, néha iskolázott[38] emberek szájából is.

5. „A majmok [és más »magasabb rendű« állatok] jobbak a túlélésben, mint a földigiliszták [és más »alacsonyabb rendű« állatok].” Ez az állítás eleve nélkülözi az értelmet, sőt az igazságot is. Legalább mostanáig minden ma élő faj túlélése sikeres volt. Néhány majomfajt – ilyen például az arany oroszlánmajmocska – a kipusztulás veszélye fenyeget. Sokkal kevésbé jók a túlélésben, mint a földigiliszták. A patkányok és a csótányok annak ellenére élik világukat és sokasodnak, hogy sokak szerint „alacsonyabb rendűek”, mint a gorilla vagy az orangután, amelyek viszont aggasztóan közel kerültek a kihaláshoz.

Reményeim szerint ennyi is elegendő ahhoz, hogy belássuk, mennyire értelmetlen a mai fajokat úgy rangsorba rendezni, mintha a „magasabb rendű” és az „alacsonyabb rendű” minősítések nyilvánvalóak lennének, és remélem, az is látszik, hogy ez teljesen evolúcióellenes. Temérdek rangsort elképzelhetünk; lehet, hogy legalább egy rangsor szerint értelme van az állatok sorba rendezésének, de ezek a rangsorok nem hozhatók jól összefüggésbe egymással, és egyiknek sincs rá jogosultsága, hogy „evolúciós skálának” nevezzék. Történelmi okból erős a kísértés az olyan durva hibák elkövetésére is, mint például a „miért nincsenek békajomok?” kérdése. A létezés nagy láncának veszedelmes hagyatéka azonban olyan kérdések megjelenését ösztönzi, mint a „hol vannak a fő állatcsoportok közti átmenetek?”; emellett méltatlan módon arra sarkallja az evolucionistát, hogy egy bizonyos kövület – mint az Archaeopteryx – felmutatásával válaszoljon egy ilyen kérdésre. Az Archaeopteryxet használó érvelési probléma mögött azonban valami más, általános fontosságú dolog is van, ezért a következő néhány bekezdésben az Archaeopteryxet használom egy általános eset konkrét példájaként.

Az állattan tudósai hagyományosan olyan osztályokba sorolják a gerinceseket, amelyekben a főbb csoportokat az emlősökről, a madarakról, a hüllőkről, a kétéltűekről és a halakról nevezték el. Néhány zoológus – a „kladisták”[39] – ragaszkodik hozzá, hogy egy helyesen kijelölt osztálynak azokat az állatokat kell tartalmaznia, amelyeknek ugyanaz a közös őse. Ez a közös ős ugyancsak az adott osztályhoz tartozna, és nincs olyan leszármazottja, amely vagy aki más osztályba tartozik. A madaraké például jó osztály lenne.[40] Minden madár egyetlen olyan ős leszármazottja, amelyet madárnak neveznének, és a főbb meghatározó jellegzetességeiben – tollak, szárnyak, csőr és így tovább – is megegyezne a mai madarakkal. Az általánosan hüllőknek nevezett állatok ebben az értelemben nem alkotnak jó osztályt. Ennek az az oka, hogy ebből a kategóriából a hagyományos rendszertan explicit módon kizárja a madarakat (ők saját osztályt alkotnak), pedig néhány hagyományosan „hüllőnek” tartott faj (például a krokodilok, a dinoszauruszok) közelebbi rokonai a madaraknak, mint más hüllőknek (például a gyíkoknak, teknőcöknek). Néhány dinoszaurusz valójában közelebbi rokonságban van a madarakkal, mint más dinoszauruszokkal. A „hüllők osztálya” tehát mesterséges osztály, mert a madarakat mesterségesen kizárták belőle. Ha a hüllők valóban természetes osztály lenne, akkor szigorúan véve a madarakat is a hüllőkhöz kellene sorolnunk. A kladisztikusan gondolkodó zoológusok egyáltalán nem használják a „hüllők” megnevezést, hanem az osztályt archoszauruszokra (krokodilok, dinoszauruszok és madarak), lepidoszauruszokra (kígyók, gyíkok és a ritka új-zélandi Sphenodon) és teknősökre (Testudinata – tengeri és szárazföldi teknőcök) osztják fel.

Miért lakoltattuk ki a madarakat a hüllők közül? Mi igazolja, hogy a madarak megtisztelő módon külön osztályt kaptak, és nem csak a hüllők egyik ága lettek? Ennek az a tény az oka, hogy a madarakat közvetlenül körülvevő hüllők, az élet fáján a legközelebbi szomszédaik, történetesen kihaltak, míg saját fajtájukból egyedüliként a madarak meneteltek tovább. A madarak összes legközelebbi rokona a rég kipusztult dinoszauruszok között található. Ha a dinoszauruszok változatos utódai fennmaradtak volna, a madarak sem tűnnének ki. Nem emelkedtek volna a gerincesek önálló osztályának szintjére, és mi sem tennénk fel olyan kérdéseket, hogy „hol van a hüllők és a madarak közül hiányzó láncszem?”. Az Archaeopteryx ettől még mindig tetszetős kövület lenne a múzeumainkban, de kiesne a sztárszerepből abban a típusválaszban, amelyet az (mint már tudjuk) üres „hol vannak a közbülső láncszemeid?” kérdésre szokás adni. Ha másképpen osztották volna le a kihalás paklijának lapjait, akkor rengeteg dinoszaurusz szaladgálna körülöttünk – köztük néhány tollas, repkedő, csőrös, madárnak nevezett dinoszaurusz is. Valóban egyre több tollas dinoszaurusz fosszíliáját fedezik fel, és napnál is világosabbá válik, hogy nincs olyan „hol vannak a közbülső láncszemeid?” kérdés, amelyre az Archaeopteryx a válasz.

A következőkben folytassuk néhány olyan fontosabb evolúciós átmenettel, amelyekből a „láncszemek” állítólag „hiányoznak”.

Ki a tengerből

Az űr meghódításán kívül nehéz elképzelni bátrabb, az életet jobban megváltoztató lépést, mint a víz elhagyását a szárazföld kedvéért. Ez a két élőhely olyan mértékben különbözik egymástól, hogy a bármelyikből bármelyikbe irányuló költözés radikális változásokat követel meg csaknem a szervezet egészétől. A víz oxigénjének kivonására alkalmas kopoltyúk tökéletesen hasznavehetetlenek a levegőn, és ugyanez a helyzet a tüdőkkel a vízben. Azok a mozgásféleségek, amelyek kecsesek és hatékonyak a vízben, életveszélyesen esetlenek a szárazföldön és fordítva. Nem csoda, hogy úgy elterjedt a „partra vetett hal” és a „mint a fuldokló” hasonlat. És az sem csoda, hogy az eme terület kövületeiből „hiányzó láncszemek” a szokásosnál nagyobb érdeklődést váltanak ki.

Ha elegendően messze megyünk vissza az időben, még minden a tengerben élt – a tenger volt minden élet vizes és sós alma matere. Az evolúció történetének különböző pontjain több különböző állatcsoport vállalkozó kedvű egyedei költöztek ki a szárazföldre, néha egyenesen a legszárazabb sivatagokba. Privát tengervizüket a vérükben és sejtfolyadékaikban vitték magukkal. A körülöttünk látható hüllők, madarak és rovarok mellett más csoportok is sikeresen megtették a nagy utat a vizes anyaméhből, köztük a skorpiók, a csigák, a rákfélék – például az ászkák és a szárazföldi rákok –, az ezerlábúak és a százlábúak, a pókok és atyafiságuk, valamint a férgek legalább három törzse. De nem szabad elfeledkeznünk a növényekről, a használható szén egyedüli előállítóiról, hiszen előzetes inváziójuk nélkül egyetlen partraszállás sem mehetett volna végbe.

Szerencsére a fosszíliák nagyszerűen dokumentálják ennek az exodusnak az átmeneti állomásait. Ugyanez a helyzet a sokkal későbbi, ellenkező irányú vándorlással is, amelyben a bálnák és a tengeri tehenek ősei feladták nehezen kivívott szárazföldi otthonukat, és visszatértek az ősi tengereikbe. Ma már mindkét folyamat egykor hiányzó láncszemei múzeumaink bőséges díszei.

Amikor azt mondjuk, hogy a „halak” megjelentek a szárazföldön, akkor figyelembe kell vennünk, hogy a „hüllők” mellett a „halak” sem alkotnak természetes csoportot. A halakat kizárásos alapon definiálták. Minden gerinces hal, kivéve azokat, amelyek kiköltöztek a szárazföldre. Mivel a gerincesek korai evolúciója teljes egészében a vízben ment végbe, ezért nem meglepő, hogy a gerincesek törzsének legtöbb fennmaradt ága még mindig a tengerben él, és még mindig akkor is „halaknak” nevezzük őket, amikor csak távoli rokonságban állnak más „halakkal”. A pisztráng és a tonhal közelebbi rokonai az embereknek, mint a cápáknak, mégis mindegyiket halnak hívjuk. A tüdőshal és a bojtosúszójú maradványhal közelebbi rokonságban van az emberrel, mint a pisztránggal és a tonhallal (és természetesen a cápával), de ezeket is halaknak nevezzük. Még a cápáknak is közelebbi rokonaik vagyunk, mint az orsóhalak és a nyálkásangolnák (melyek egyedüliként maradtak fenn az egykor virágzó és változatos csoportot alkotó állkapocs nélküli halak közül), de ezeket is mind-mind halaknak hívjuk. Azok a gerincesek, amelyeknek ősei sohasem merészkedtek ki a szárazföldre; amelyek úgy néznek ki, mint a hal; amelyek úgy úsznak, mint a hal (a delfinekkel ellentétben, amelyek a gerincükkel fel-le hajladozva úsznak, és nem oldalirányú mozgással, mint a halak), és amelyek gyanúm szerint mind ugyanolyan ízűek is, mint a hal.

Mint az előbb a hüllők és a madarak példáján láttuk, az evolucionista számára a „természetes” állatcsoport olyan csoport, amelynek tagjai közelebbi rokonai egymásnak, mint azoknak az állatoknak, amelyek nem tagjai a csoportnak. A „madarak” – mint láttuk – azért természetes csoport, mert legközelebbi közös ősük nem őse egyetlen nem-madárnak sem. Ugyanezen definíció miatt a „halak” és a „hüllők” nem alkotnak természetes csoportot. A „halak” legközelebbi közös őse sok nem-halnak is az őse. Ha távoli unokatestvéreinket, a cápákat eltoljuk magunktól, akkor mi, emlősök abban a természetes csoportban maradunk, amelybe beletartozik minden csontos hal (csontos hal a cápákkal ellentétben, amelyek porcos halak). Ha ezt követően eltoljuk magunktól a „sugarasúszójú halakat” is (lazac, pisztráng, tonhal, császárhal – majdnem minden hal, amelyről valószínűleg Önök is látják, hogy nem cápa), akkor ahhoz a természetes csoporthoz tartozunk, amelyhez minden szárazföldi gerinces és az úgynevezett izmosúszójú halak. A szárazföldi állatok az izmosúszójú halak szintje felett jelentek meg, ezért kötelességünk, hogy különös figyelmet szenteljünk az izmosúszójúaknak.

Az izmosúszójú halak csoportja mára már csak a tüdőshalakra és a maradványhalakra korlátozódik („halként” igenis „korlátozódik”, viszont nagymértékben elterjedtek a szárazföldön; mi, szárazföldi gerincesek is aberrált tüdőshalak vagyunk). Azért izmosúszójúak, mert úszóik jobban hasonlítanak lábakra, mint a megszokott halak sugárirányú tüskékkel merevített uszonyai. Leginkább egy dél-afrikai biológus, J. L. B. Smith Old Fourlegs (Régi négylábúak) című könyvének köszönhető, hogy a világ érdeklődése feléjük fordult, amikor az első eleven példányt 1938-ban drámai körülmények között felfedezték egy halászhajó hálójában. Mint Smith írta, „…akkor sem lettem volna jobban meglepve, ha az utcán megláttam volna egy sétáló dinoszauruszt”. A bojtosúszójú halakat kövületként már korábban is ismerték, de azt hitték, ugyanolyan régen kihaltak, mint a dinoszauruszok. Smith megindítóan írja le azt a pillanatot, amikor először megpillantotta ezt a megdöbbentő leletet, amelynek megtekintésére a felfedező, Margaret Latimer kérte fel (Smith később a Latimeria nevet adta a halnak), hogy kikérje a szakvéleményét.

Egyenesen a múzeumba mentünk. Miss Latimer pillanatnyilag nem tartózkodott az épületben, ezért a gondnok tessékelt be minket a belső terembe, ahol ott volt a… bojtosúszójú hal, édes Istenem! Noha felkészülten érkeztem, az első pillantás olyan volt számomra, mint egy fehéren izzó csapás, amelytől furcsán elgyengültem, és az egész testem elzsibbadt. Úgy álltam ott, mint aki megkövült. Igen, ott volt, a kétség árnyéka sem férhetett hozzá. Pikkelyről pikkelyre, csontról csontra, úszóról úszóra igazi bojtosúszójú hal volt. Mintha a 200 millió évvel ezelőtti teremtmények egyike elevenedett volna meg. Minden más kiment a fejemből, csak néztem és néztem, aztán csaknem félve közelebb léptem, majd megérintettem és megsimogattam, miközben feleségem csendben figyelt. Közben megérkezett Miss Latimer, aki szívélyesen üdvözölt minket. Csak ekkor találtam ismét szavakat. Nem emlékszem, hogy pontosan mit mondtam, de el akartam mondani nekik, hogy igaz, tényleg igaz, ez megkérdőjelezhetetlenül egy bojtosúszójú hal. Nekem magamnak sincs többé szemernyi kétségem sem.

A bojtosúszójú halak minden más halnál közelebbi unokatestvéreink. Persze valamennyit változtak a közös ősünk ideje óta, de ahhoz nem eleget, hogy kikerüljenek az állatok azon kategóriájából, amelyet a halászok és általában az emberek halnak neveznek. Ugyanakkor ők és a tüdőshalak határozottan közelebbi rokonaink nekünk, mint amennyire közeli rokonságban állnak a pisztránggal, a lazaccal, a tonhallal és a halak többségével. A bojtosúszójúak és a tüdőshalak az „élő kövületek” példái.

Ezzel együtt sem a tüdőshalaknak, sem a bojtosúszójú halaknak nem vagyunk leszármazottai. A tüdőshallal közös ősünk inkább a tüdőshalra hasonlított, mint ránk, de egyikünkre sem hasonlított nagyon. A tüdőshalak lehetnek élő kövületek, de még mindig nem olyanok, mint az őseink. Ha őket keressük, inkább a kőzetek igazi kövületei között kell kutatnunk. Minket különösen azok a devonkori fosszíliák érdekelnek, amelyek a vízben élő halak és az első szárazföldi gerincesek közti átmenetet örökítették meg. Ám még a valódi kövületek esetében is túl optimisták lennénk, ha azt várnánk, hogy valóban rábukkanhatunk a tényleges ősünkre. Abban viszont reménykedhetünk, hogy őseink olyan unokatestvéreire bukkanunk rá, amelyek kielégítően közel álltak hozzájuk ahhoz, hogy elárulják, milyenek lehettek maguk az ősök.

A fosszíliák között az egyik leghíresebb hézag – elég feltűnő ahhoz, hogy önálló nevet kapjon – „Romer hézaga” (A. S. Romer híres amerikai paleontológus volt), amely a körülbelül 360 millió évvel ezelőtti devonkor végi periódustól a 340 millió évvel ezelőtti korai karbonkorig, a „szénkészletekig” terjed. Romer hézaga után egyértelműen azonosítható mocsárban nyüzsgő kétéltűeket és olyan szalamandraszerű állatok tömeges rajzását látjuk, amelyek némelyike krokodilméretű volt, és felületesen hasonlított is a krokodilokra. Az óriások korának látszik,[41] mert akkora szitakötők – ezek voltak a mindenkori legnagyobb rovarok – kövületeire bukkantak, amelyek szárnyának fesztávja karhosszúságú volt. A 340 millió évvel ezelőtti korszakra majdnem azt mondhatjuk, hogy ez volt a dinoszauruszok korának kétéltűekre vonatkoztatott karbonkori megfelelője. Ám korábban ott volt Romer hézaga. A hézag előtt Romer csak halakat látott, vízben élő izmosúszójú halakat. Hova lettek a közbülső állapotok, és minek hatására merészkedtek ki a földre?

Oxfordi egyetemi hallgatóként képzeletemet a rendkívüli ismeretanyaggal rendelkező Harold Pusey hozta tűzbe, mert száraz és hosszadalmas előadásmódja ellenére rendelkezett azzal a képességgel, hogy a megkövesedett csontokból is pontosan látta azt a hús-vér állatot, amely egy rég letűnt világban élt.[42] Emlékezetes volt, ahogy előadta, mi motiválta néhány izmosúszójú halnál a tüdő és a lábak kifejlődését. A magyarázat magától Romertól származik, és napjainkban még akkor is ésszerűnek hangzik, ha már kevésbé népszerű a modern paleontológusok körében. Romer és Pusey évenkénti aszályokat tételeztek fel, amelyek során kiszáradnak a kisebb-nagyobb tavak és folyóvizek, majd a következő évben ismét megtelnek vízzel. A vízben élő halak jól járhatnak egy olyan ideiglenes képességgel, amellyel a szárazföldön is életben maradhatnak, miközben az egyik kiszáradástól fenyegetett sekély tóból vagy pocsolyából átvonszolják magukat egy mélyebb vízbe, amelyben fennmaradhatnak a következő esős évszakig. Ebben a történetben őseink nem annyira kivándoroltak a szárazföldre, mint inkább időleges hídnak használták a szárazföldet ahhoz, hogy visszameneküljenek a vízbe. Sok mai állat teszi ugyanezt.

Romer meglehetősen szerencsétlen módon egy olyan mű előszavában írta le ezt a teóriát, amelynek az volt a célja, hogy megmutassa, milyen száraz volt a devon. Ennek az lett a következménye, hogy amikor az újabb kutatások kizárták a devonkori aszályok lehetőségét, akkor egyszersmind Romer elméletét is elvetették. Jobb lett volna, ha nem ír előszót, mert így annak tartalma is odalett. Pedig, mint azt Az Ős meséjében elmagyaráztam, Romer elmélete ma is működik – és ez még akkor is igaz, ha a devon nem volt olyan aszályok által sújtott korszak, amilyennek Romer eredetileg vélte.

Mindenesetre térjünk vissza magukhoz a fosszíliákhoz. A késői devon, a karbont megelőző korszak során alig akad belőlük. A fájdalmasan „hiányzó láncszemek” azoknak az állatoknak a nyomai, amelyek valamilyen módon áthidalták a devon tengereiben bőségesen előforduló izmosúszójú halak és a későbbi karbonkori mocsarakban csúszkáló kétéltűek közti hézagot. A rés halak felőli oldalán 1881-ben, egy Kanadából származó kövületgyűjteményben fedezték fel az Eusthenopteront.

Eusthenopteron

Ez az állat olyan, mint egy felszín közelében vadászó hal, és valószínűleg sohasem jött ki a szárazföldre – annak ellenére, hogy a korai fantáziadús rekonstrukciókon így ábrázolják. Mindazonáltal több anatómiai hasonlóságot is mutat az 50 millió évvel későbbi kétéltűekkel, ideértve a koponyacsontjait, a fogait és mindenekelőtt az úszóit. Ezeket valószínűleg úszásra használta és nem járásra, csontozatuk a négylábúak (minden szárazföldi gerincesek gyűjtőneve) végtagjainak felépítésére emlékeztet. A mellső végtagban egyetlen felkarcsonthoz két további csont csatlakozik, az orsócsont és a singcsont (azaz az alkarcsontok), amelyekhez számos további csontocska ízesül, amelyeket mi a négylábúaknál, kézközép-és ujjcsontoknak nevezünk. A hátsó végtag szerkezete is a négylábúak hátsó lábára emlékeztet.

Ichthyostega

Később óriási izgalmat okozott egy 1932-es grönlandi felfedezés, amikor rábukkantak a hézag kétéltűekhez közeli végén a nagyjából 20 millió évvel fiatalabb, a devon és a karbon közti átmenet idejéből származó Ichthyostega maradványaira. Közbevetőleg: ne tévesszen meg minket a hideg és a jég gondolata. Az Ichthyostega korában Grönland még az Egyenlítőnél volt. Az állatot Erik Jarvik svéd paleontológus rekonstruálta először 1955-ben, és az ő ábrázolása is közelebb állt a szárazföldi állatokhoz, mint azt a mai szakértők gondolják. A legújabb rekonstrukciót Per Ahlberg végezte Jarvik régi uppsalai egyetemén, és ő már vízbe helyezte az Ichthyostegát, de lehetségesnek tartja, hogy az állat alkalmanként kilátogatott a szárazföldre is. Akárhogy is volt, az Ichthyostega inkább hasonlított szalamandrára, mint halra, és a kétéltűekéhez hasonló, jellegzetesen lapos feje volt. A mai négylábúakkal ellentétben, amelyek végtagjain öt ujj van (legalábbis embrionális állapotukban, de ezek közül néhányat elveszíthetnek felnőttkorukra), az Ichthyostegának hét-hét ujja volt. Úgy tűnik, hogy a korai négylábúaknak az ujjak számának tekintetében nagyobb volt a „kísérletező szabadsága”, mint a miénk manapság. Feltehetően a magzati folyamatok során rögzült az ötös szám, és ez egy olyan lépés volt, amelyet nehezen lehet visszafordítani. Persze, láthatóan nem lehetetlen. Tudunk olyan macskákról, sőt emberekről is, akiknek olyan számfeletti ujja van, amelynek eredete valószínűleg az embrionális folyamatokban bekövetkezett duplikációs hibára vezethető vissza.

Acanthostega

A következő izgalmas felfedezés, az Acanthostega ugyancsak a trópusi Grönlandhoz és szintén a devon és a karbon közti átmenethez köthető. Az Acanthostegának is lapos kétéltűfeje és a négylábúakhoz hasonló végtagjai voltak, de még az Ichtyostegánál is jobban eltért az ötujjas szabványtól, mert nyolc ujja volt. A Cambridge University kutatói, Jenny Clark és Michael Coates rendelkezik a legnagyobb tudásanyaggal az Acanthostegával kapcsolatban. Szerintük az Acanthostega az Ichtyostegához hasonlóan elsősorban a vízben élt, de már volt tüdeje, és végtagjai felépítése alapján erősen valószínűsíthető, hogy ha úgy hozta a szükség, ugyanolyan jól tudott közlekedni a szárazföldön, mint a vízben. Ez az állat is olyan volt, mint egy óriási szalamandra. Térjünk vissza a hézag halak felőli oldalára, ahol felfedezték a Panderichthys nevű, ugyancsak késő devonkori állatot, amely kicsit jobban hasonlít a kétéltűekre és kevésbé a halakra, mint az Eusthenopteron, de ha megpillantanánk, valószínűleg inkább neveznénk halnak, mint szalamandrának.

Panderichthys

Maradt tehát egy hézagunk a Panderichthys, a kétéltűszerű hal és az Acanthostega, a halszerű kétéltű között. Hol vannak a közülük „hiányzó láncszemek”? A University of Pennsylvania tudósai, köztük Neil Shubin és Edward Daeschler elhatározták, hogy megkeresik. Shubin az emberi evolúcióra vonatkoztatott szórakoztató észrevételek tükrében írta le küldetésüket Your Inner Fish (A te belső halad) című könyvében. Alaposan megfontolták, hogy hol kezdjék el a keresést, és körültekintően egy olyan sziklás régiót választottak ki Kanadában a sarkkörön túl, amelyben pontosan késő devonkori kőzetek találhatók. Odamentek, és megütötték a zoológiai főnyereményt a Tiktaalik képében. A név sohasem merül már feledésbe – ez az inuit eredetű szó nagy édesvízi halat jelent. Egyébként Shubinék leletének rendszertani neve roseae, és itt hadd meséljek el egy tanulságos történetet, amelyben magam ellen beszélek. Amikor először meghallottam a nevet és megláttam a képeket, amelyek közül az egyikhez hasonló fénykép ennek a könyvnek a színes képei között is megtalálható, azonnal felidéztem magamban a devoni „Régi Vörös Homokkő”, Devon grófság névadója színét (a jordániai Petrának is ugyanilyen a színe; „Rózsavörös város – feleannyi idős, mint az örökkévalóság”). Sajnos nagyot tévedtem. A rózsaszínű ragyogást exponálási hiba okozta. Azért adták ezt a nevet az állatnak, hogy köszönetet mondjanak vele annak az adományozónak, aki az expedíciót támogatta. Abban a megtiszteltetésben volt részem, hogy dr. Daeschler maga mutatta meg nekem a Tiktaalik roseae-t nem sokkal a felfedezése után, amikor egy ízben együtt ebédeltünk Philadelphiában. Be kell vallanom, hogy a nagy pillanatban elnémult a bennem lakozó örök zoológus – vagy talán az én belső halam. Azt vártam, hogy rózsaszín szemüvegen keresztül nézek majd szembe közvetlen ősömmel. Valóságtól elrugaszkodott elképzelés volt, mert ez a nem is igazán rózsaszínű fosszília semmivel sem állt hozzám közelebb, mint egy olyan réges-régi ős, aki feleannyi idős, mint az örökkévalóság.

Ha Ön valóban szembetalálkozna egy Tiktaalikkal, azonnal hátrahőkölne, mert pofája a krokodiléra hasonlít. Krokodilfej egy olyan szalamandratesten, amelynek hal-hátsórésze és halfarka van. Viszont a Tiktaalik annyiban egyetlen halra sem hasonlít, hogy volt nyaka, és képes volt forgatni a fejét. A Tiktaalik csaknem minden apró részletében tökéletes hiányzó láncszem – tökéletes, mert majdnem a halak és a kétéltűek közti távolság felezőpontján helyezkedik el, és tökéletes, mert már nem hiányzik. Megvan a kövület! Megnézhetjük, megérinthetjük, megbecsülhetjük a korát – és a kormeghatározást el is szúrhatjuk.

Ismét vissza kell mennem a tengerbe

A vízből a szárazföldre költözés elindította az élet minden tekintetben történő átalakítását a légzéstől a szaporodásig; megkezdődött a nagy vándorlás a biológiai térben. Szép számmal akadtak azonban olyan megállapodott szárazföldi állatok is, amelyek már-már erkölcstelenül perverz módon visszafordultak, veszendőbe hagyták nehezen megszerzett szárazföldi felszerelésüket, és csapatostul visszamentek a vízbe. A fókák visszavonulása csak részleges volt. Rajtuk láthatjuk, hogy milyenek voltak a köztes állatok a bálnák és a tengeri tehenek szélsőségéhez visszavezető úton. A bálnák (köztük azok a kis bálnák, amelyeket delfineknek nevezünk), a tengeri tehenek és közeli rokonaik, a lamantinok egyszer és mindenkorra megszűntek szárazföldi lények lenni, és teljes mértékben visszatértek távoli őseik tengeri szokásaihoz. Még csak szaporodni sem jönnek ki a partra. Ugyanakkor továbbra is levegőt lélegeznek, és nem fejlesztettek ki semmilyen, korábbi tengeri elődeik kopoltyújára emlékeztető szervet. A vízbe teljesen vagy legalább időnként visszatérő állatok között megtaláljuk a tavi csigát, a vízipókot, a csiborokat, a krokodilokat, a vidrákat, a tengeri kígyókat, a vízicickányt, a Galápagos-szigetek repülni képtelen kormoránjait és tengeri leguánjait, az erszényes vidrát (dél-amerikai erszényes emlős), a kacsacsőrű emlőst, a pingvineket és a teknőcöket.

A bálnák rejtélye sokáig megfejthetetlen volt számunkra, de mára már rengeteget tudunk az evolúciójukról. A molekuláris genetikai bizonyítékok (ezekről a bizonyítékokról bővebben a 10. fejezetben lesz szó) szerint a legközelebbi rokonaik a vízilovak, majd a sertések és a kérődzők. Ennél is meglepőbb azonban, hogy a molekuláris bizonyítékok alapján a vízilovak közelebbi rokonságban állnak a bálnákkal, mint a párosujjú patásokkal (ilyenek például a sertések és a kérődzők), pedig azokkal jobban hasonlítanak egymásra. Ez egy újabb példa arra a téves elképzelésre, amely a rokonsági fok és a fizikai hasonlóság közötti összefüggésre vonatkozik. Bizonyos halakkal kapcsolatban korábban megjegyeztem, hogy közelebbi rokonságban vannak velünk, mint más halakkal. Ott abból keletkezett az eltérés, hogy a mi fejlődési vonalunk kilépett a vízből a szárazföldre, emiatt másképpen zajlott az evolúciónk, miközben halrokonaink – a tüdőshalak és a bojtosúszójú halak – jobban hasonlítanak a távolabbi hal-unokatestvéreinkre, mert ők mindannyian a vízben maradtak. Most ugyanezt a jelenséget látjuk, csak fordítva. A vízilovak itt maradtak a szárazföldön – legalábbis részben –, ezért még mindig hasonlítanak távolabbi szárazföldi rokonaikra – a kérődzőkre –, miközben a közelebbi rokonaik – a bálnák – visszatértek a tengerbe, és olyan drasztikusan átalakultak, hogy közeli rokonságuk a vízilovakkal csak a molekuláris genetikával foglalkozó szakemberek számára nyilvánvaló. Amikor távoli halőseik eredetileg a másik irányba indultak, az egy kicsit ahhoz hasonlított, mintha elindulnánk az űrbe, vagy legalábbis felbocsátanánk egy léggömböt, a bálnák ősei pedig ehhez hasonlóan mintha meg akartak volna szabadulni a gravitáció korlátaitól, ezért megszakították kapcsolatukat a szárazfölddel.

Fosszilis bálnák

Mindenesetre a bálnák evolúciójánál valaha hiányzó kövülethézagokat mára már meggyőzően betöltötték – főként új pakisztáni leletekkel. A bálnák fosszíliáinak történetét mostanában többen is kitűnően leírták – például Donald Prothero Evolution: What the Fossils Say and Why It Matters (Mit mondanak a kövületek, és miért fontosak) és még újabban Jerry Coyne Why Evolution is True (Miért igaz az evolúció) című munkáikban –, ezért úgy döntöttem, nem mesélem el ismét ugyanazokat a részleteket. Egyetlen illusztrációra korlátozom magam, amelyet Prothero könyvéből vettem kölcsön. Az ábra a fosszíliák időbeni sorrendiségét tünteti fel. Figyeljük meg, hogy milyen gondosan rajzolták meg a képet. Csábító ötlet – és a régebbi könyvekben gyakran éltek is vele –, hogy a kövületek sorrendjét a régebbiektől az újabbak felé mutató nyilakkal jelöljék. Ám senki nem mondhatja, hogy az Ambulocetus a Pakicetus leszármazottja, vagy azt sem, hogy a Basilosaurus a Rodhocetus utóda. Ehelyett az ábra ennél körültekintőbben készítője azt érzékelteti, hogy az Ambulocetus kortárs rokona – amely valószínűleg nagyon hasonlított az Ambulocetusra (vagy lehetett maga az Ambulocetus is) – más bálnák őse volt. A bemutatott kövületek jól szemléltetik a bálna evolúciójának különböző állomásait. Az egymást elegánsan követő változások során többek között eltűntek a hátsó végtagok, a mellső végtagok járólábakból uszonyokká alakultak át, és a farok ellaposodásával létrejött a farokuszony.

Ez minden, amit a bálnák evolúciójának történetéről mondani kívántam, mivel az említett könyvekben részletesen foglalkoznak ezzel a kérdéssel. A másik, kisebb létszámú és változatosságú, de ugyancsak teljesen vízi életmódra visszatért tengeri emlőscsoport a sziréneké – tengeri tehén és lamantin –, amelyek történetét nem dokumentálják jól a kövületek, viszont mostanában fedeztek fel egy csodálatos „hiányzó láncszemet”. Nagyjából az Ambulocetus, az eocénkori „sétáló bálna” kortársa volt a jamaicai Pezosiren vagy „sétáló lamantin”. A megjelenése egészen olyan volt, mint a tengeri tehéné vagy a lamantiné, de rendes, járásra alkalmas mellső és hátsó lábai voltak, míg utóbbiaknak elöl uszonyaik vannak, hátul pedig nincs végtagjuk. Felül a mai tengeri tehén csontváza látható, alatta pedig a Pezosirené. Amilyen rokonai a vízilovaknak a bálnák, ugyanolyan rokonai az elefántoknak a szirének, és ezt számos bizonyíték, köztük fontos molekuláris bizonyíték támasztja alá. Ám a Pezosiren valószínűleg úgy élt, mint a víziló. Ideje nagy részét a vízben töltötte, és lábaival ugyanolyan jól járkált a fenéken, mint amilyen jól úszott. Koponyája összetéveszthetetlenül a szirénekére hasonlít. Lehet, hogy a Pezosiren nem a mai lamantinok és tengeri tehenek őse, de minden bizonnyal esélyes erre a szerepre.

Mai tengeri tehén

Pezosiren – ősi tengeri tehén

Könyvem már nyomdakész volt, amikor izgalmas hír jelent meg a Nature-ben egy Kanada sarkvidéki területein felfedezett kövületről, amely a mai fókák és rozmárok (együttes nevükön úszólábúak) közös származási vonalán hidal át egy rést. Egyetlen, 65 százalékban épen maradt csontvázról van szó. A Puijila darwini a korai miocénben élt (körülbelül 20 millió éve). Ez annyiban nem túl régi időpont, hogy a világ térképe akkoriban már csaknem pontosan olyan volt, mint napjainkban. Ez a korai fóka (még nem váltak szét) hideg vízben élő sarkvidéki állat volt. A bizonyítékok alapján nyilvánvaló, hogy halászott és édesvízben élt (mint a híres kaliforniai tengeri vidra kivételével a legtöbb vidra), nem tengerben (mint a híres Bajkál-tavi fóka kivételével az összes fóka). A Puijilának még nem uszonya volt, hanem úszóhártyás lábai. A szárazföldön valószínűleg ugyanúgy futott, mint a kutya (a mai úszólábúak körében ez elképzelhetetlen lenne), de ideje nagy részét a vízben töltötte, ahol szintén kutya módjára evickélt, és ez a mozgás nem hasonlított a ma élő fókák helyváltoztatására. A Puijila elegánsan beleillik az úszólábúak szárazföldi és vízi ősei közötti hézagba, és tovább gyarapítja azon „láncszemek” növekvő listáját, amelyek többé már nem hiányoznak.

Most egy másik olyan állatcsoporttal szeretnék foglalkozni, amelyik visszatért a szárazföldről a vízbe. A történet különösen fordulatos, mert a csoport egyik része még egyszer fordított a folyamaton, és másodszor is visszatért a szárazföldre! A tengeri teknősök egyetlen fontos dologban feltétlenül mások, mint a bálnák és a tengeri tehenek: abban, hogy a tojásaikat a parton rakják le. Más, vízhez visszatérő gerincesekhez hasonlóan a teknősök továbbra is levegőt lélegeznek be, de ebben a tekintetben néhány fajuk lepipálta a bálnákat. Ezek a teknőcfajok a vízből is képesek oxigént kivonni két olyan gazdagon erezett falú kamra segítségével, amely a hátsó részüknél helyezkedik el. Egy ausztrál folyami teknős az oxigénszükségletének nagy részét ténylegesen úgy fedezi, hogy (és ezt az ausztrálok egy pillanatig sem haboznának kimondani) a seggével lélegzik.

Mielőtt alaposabban elmélyednénk ebben a kérdésben, nem kerülhetek meg egy unalmas terminológiai problémát és azt, hogy sajnálatos módon megvédjem George Bernard Shaw azon megjegyzését, miszerint „Anglia és Amerika két olyan ország, amelyet a közös nyelv választ el egymástól.” Nagy-Britanniában a vízi teknősbékák (turtles) a tengerben élnek, a szárazföldi teknősök (tortoises) a szárazföldön, a dobozpáncélú teknősök (terrapins) meg vagy édes-, vagy enyhén sós vízben. Amerikában mindhárom állat egyszerűen teknősbéka (turtle), akár szárazföldön él, akár vízben. A „szárazföldi turtle” megnevezés nekem furcsán hangzik, de egy amerikainak nem, mert számára a tortoise a teknősök szárazföldön élő részhalmazára vonatkozik. Vannak amerikaiak, akik a tortoise szót szigorúan rendszertani értelemben használják, és a Testudinae családot értik rajta, amely nem más, mint a mai szárazföldi teknősök tudományos neve. Mi, britek hajlamosak vagyunk minden, a Chelonia rendhez tartozó szárazföldlakót tortoise-nak nevezni, függetlenül attól, hogy a Testudinae családba tartozik-e vagy sem (mint majd látni fogjuk, vannak olyan fosszilis szárazföldi teknősök [tortoises], amelyek szárazföldön éltek ugyan, de nem a Testudinae családba tartoztak). Mindebből következően megpróbálom elkerülni a zűrzavart, hogy tekintettel legyek mind a brit, mind az amerikai olvasókra (persze az ausztrálokra is, akik megint más elnevezéseket használnak), de ez nem könnyű. Ha azt mondom, hogy a terminológia zavaros, akkor még finoman fogalmazok. A zoológusok ezeket az állatokat Cheloniidae-féléknek hívják, függetlenül attól, hogy szárazföldi, tengeri vagy dobozpáncélú teknősökről van-e szó, azaz függetlenül attól, hogy mi melyik angolt beszéljük.

A teknősök legfontosabb tulajdonsága az, hogy teknőt viselnek. Milyen volt az evolúciójuk, és hogyan néztek ki az átmeneti állatok? Hol vannak a hiányzó láncszemek? Mire jó (amit egy buzgó kreacionista kérdezne) bizonyos teknősfajok fél teknője? Érdekes módon pont mostanában írtak le egy olyan új kövületet, amely ékes magyarázattal szolgál e kérdésre. Az utolsó pillanatban jelent meg a Nature-ben, mielőtt átadtam volna e könyv kéziratát a kiadónak. Egy vízben élő teknősről van szó, amelyet Kínában fedeztek fel a triász késői rétegeiben, a korát pedig 220 millió évesre becsülik. Az Odontochelys semitestacea nevet kapta, ami azt fejezi ki, hogy a mai teknősfajokkal ellentétben voltak fogai, és tényleg csak fél teknője volt; emellett a farka is sokkal hosszabb volt, mint a mai teknősöké. Ez a három tulajdonság elsőrangú a „hiányzó láncszem” szempontjából. A hasát ugyanúgy héj – haspáncél – borította, mint a mai tengeri teknősök mellső részét, de csaknem teljesen hiányzik a héj hátpáncél része. A háta feltehetően lágy volt, mint a gyíkoké, de a gerince mentén kialakult néhány, a krokodiléhoz hasonló csonttüske, és a bordái is laposak voltak, mintha arra „készülődtek volna”, hogy kialakítsák a hátpáncél evolúciós kezdeményét.

Na most, itt van egy érdekes probléma. Li, Wu, Rieppel, Wang és Zhao (röviden kínai szerzőknek hívom majd őket, jóllehet Rieppel nem kínai) a szerzői annak a cikknek, amelyben az Odontochelyst bemutatták a világnak. Ők úgy vélik, hogy állatuk valójában félúton volt a teknő megszerzése felé. Mások az Odontochelys példájára hivatkozva vitatják azt az állítást, hogy a teknő a vízben fejlődött ki. A Nature egyik nagyszerű szokása, hogy szakértőket kér fel arra, hogy kommentálják a hét legérdekesebb cikkeit, és ezeket egy külön rovatban, a „Hírek és vélemények”-ben teszi közzé. Az Odontochelys-közleményhez két kanadai tudós, Robert Reisz és Jason Head írt kommentárt, amelyben alternatív értelmezést fogalmaznak meg. Szerintük lehet, hogy a teljes páncél már a földön kifejlődött, mielőtt az Odontochelys ősei visszatértek volna a vízbe, vagy az is lehet, hogy maga az Odontochelys veszítette el a páncélját, miután már visszatért a vízbe. Reisz és Head rámutatnak, hogy a mai tengeri teknősök némelyike, például az óriás kérgesteknős is teljesen vagy részben elveszítette a hátpáncélját, ezért az elméletük feltétlenül elfogadható.

Most némileg el kell térnem a tárgytól. „Mire jó bizonyos teknősfajok fél teknője?” És különösen: miért van az Odontochelysnek hasi páncélzata, és miért nincs felső? Valószínűleg azért, mert a veszély alulról fenyegette, és ez azt sugallja, hogy ezek a teremtmények idejük nagy részét a felszín közelében, úszva töltötték – és természetesen mindenképpen fel kellett jönniük a felszínre lélegzetet venni. A mai cápák gyakran alulról támadnak, és nyilván az Odontochelys világának is fenyegetően fontos részét jelentették, mivel nincs okunk azt feltételezni, hogy vadászati szokásaik mások lennének, mint azokban az időkben voltak.

A Bathylychnops járulékos szeme

Egy ezzel párhuzamos példában az evolúció egyik legmeglepőbb vívmánya egyes halak extra pár szeme. A Bathylychnops célja nyilvánvalóan az, hogy észrevegye az alulról támadó ragadozókat. A fő szem kifelé néz, mint a normális halaknál, de mindkét fő szem alsó részébe be van iktatva egy-egy teljes értékű, szemlencsével és retinával is rendelkező kisebb szem. Ha a Bathylychnops veszi magának a fáradságot (Ön is pontosan tudja, mire gondolok – nem kell mindent betű szerint érteni), hogy egy számfeletti pár szemet növesszen, vélhetően azért, hogy észrevegye az alulról érkező támadásokat, akkor teljességgel hihető az is, hogy az Odontochelys is azért növesztett a hasára páncélt, hogy védekezzen az ugyanebből az irányból érkező rohamok ellen. A haspáncélnak tehát van értelme. Erre Ön azt mondhatja, hogy igen, de miért nincs hátpáncélja, hiszen az tovább fokozná a biztonságát. A válasz könnyű: a teknő nagy és nehézkes, sokba kerül megnöveszteni és ide-oda cipelni. Az evolúcióban mindig szerepet játszanak a gazdasági megfontolások. A szárazföldi teknősök esetében ezek a gazdasági megfontolások a vaskos és erős hasi és háti, azaz teljes páncél mellett szólnak. Számos tengeri teknős esetében ugyanezek a gazdasági megfontolások az erős hasi és a könnyebb háti páncélzat mellett szólnak, és mindenképpen elfogadható, hogy ez a tendencia az Odontochelys esetében markánsabban érvényesült.

Másfelől, ha a kínai szerzőknek igazuk van abban, hogy az Odontochelys a teljes teknő kifejlesztése felé tartott, és a teknő a vízben alakult ki, akkor úgy tűnik, hogy az Odontochelys a mai szárazföldi teknősöket követte, amelyek jól fejlett teknővel rendelkeznek, és a vízben élő teknősök utódai. Mint majd látjuk, ez valószínűleg így is van, de mindenképpen figyelemre méltó, ugyanis azt jelenti, hogy napjaink szárazföldi teknősei a vízből a szárazföldre irányuló második kivándorlást reprezentálják. Soha senki nem állította azt, hogy a bálnák, tengeri tehenek visszatértek a szárazföldre, miután birtokukba vették a vizet. A szárazföldi teknősök alternatív története szerint ezek az állatok végig a szárazföldön voltak, és vízi rokonaiktól függetlenül, de velük párhuzamosan fejlesztették ki a teknőjüket. Kétségtelenül ez is egy lehetőség, de történetesen jó okunk van azt hinni, hogy a tengeri teknősök valóban másodszor is visszatértek a szárazföldre, és belőlük alakultak ki a szárazföldi teknősök.

Ha molekuláris és más vizsgálatok alapján megrajzoljuk az összes mai teknős családfáját, akkor azt látjuk, hogy az ágak többsége a vízi teknősökhöz tartozik (normál betűs feliratok). A szárazföldi fajokhoz vezető ágak feliratait vastag betűvel szedtük, és az ábrán látszik, hogy a mai szárazföldi teknősök egyetlen ághoz, a Testudinidae családhoz tartoznak. Ez a család mélyen beágyazódik a vízben élő teknősök ágai közé, azaz az összes közeli unokatestvéreik vízi állatok. A mai szárazföldi teknősök egyetlen gallyacskát foglalnak el a bokorban a vízi teknősök között. Őseik megfordították a teknőjüket, és visszamasíroztak a szárazföldre. Ez a tény jól összeegyeztethető azzal a feltevéssel, amely szerint a teknő a vízben fejlődött ki az olyan teremtménynél, mint az Odontochelys.

A szárazföldi és a vízben élő teknősök családfája

(Vastag betűs – szárazföldi, Normál betűs – vízi) Van azonban egy újabb bökkenő. Ha megnézzük a családfát, láthatjuk, hogy a Testudinidae család (minden mai szárazföldi teknős) mellett fel van tüntetve két, teljes teknővel rendelkező kövületnemzedék – ennek oka a következő bekezdésben derül ki –, nevezetesen a Proganochelys[43] és a Palaeochersis család, amelyek szárazföldi állatok voltak. Ezek a családok az ábrán a vízi teknősöktől jobbra foglalnak helyet, és úgy tűnik, hogy már kezdetben is szárazföldiek voltak.

Az Odontochelys felfedezése előtt ezek voltak a legrégebbi ismert teknősök. Hozzá hasonlóan a kései triászban éltek, de körülbelül 15 millió évvel az Odontochelys után. Néhány szerző szerint édesvízi állatok voltak, de a legújabb bizonyítékok a szárazföldre helyezik őket, ahogy azt az ábra vastag betűs szedése is érzékelteti. Önök jogosan kérdezhetik, hogy fosszíliák alapján – és különösen azoknak csak töredékei alapján – hogyan lehet megmondani, hogy egy állat a vízben vagy a szárazföldön élt. Ez néha teljesen nyilvánvaló. Az ichtioszauruszok a dinoszauruszok uszonyokkal és áramvonalas testtel rendelkező kortársai voltak. Kövületeik alapján hasonlítottak a delfinekre, és biztosan ugyanúgy is éltek, mint a delfinek a vízben. A vízi és szárazföldi teknősök esetében kicsit kevésbé egyértelmű a helyzet. Mint azt nyilván Önök is sejtik, a legfontosabb nyom a végtagok felépítése. Az evezőlábak valójában teljesen mások, mint a járólábak. A Yale Universityn Walter Joyce és Jacques Gauthier is ebből a józan észen alapuló megfontolásból indult ki, melyet számadatokkal támasztottak alá. 71 ma élő teknősfaj mellső végtagjain mértek meg három jellemző csontot. Ellenállok a kísértésnek, hogy belemenjek elegáns számításaik részleteibe, azonban eredményeik világosak, és ezek alapján a Proganochelys és a Palaeochersis egyértelműen szárazföldi állatok voltak – a brit angolban „tortoise”-ok, nem pedig „turtle”-ök. Szárazföldön éltek, de a mai szárazföldi teknősöknek csak távoli unokatestvérei voltak.

Úgy tűnik, megint belefutottunk egy problémába. Ha igazuk van az Odontochelysről szóló közlemény szerzőinek, és fél teknővel rendelkező fosszíliájuk arra utal, hogy a páncél a vízben alakult ki, akkor mi a magyarázat a két teljes páncélzattal rendelkező, 15 millió évvel később élt szárazföldi teknőscsaládra? Az Odontochelys felfedezése előtt habozás nélkül kijelentettem volna, hogy a Proganochelys és a Palaeochersis képviselték azokat az ősi típusokat, amelyek később visszatértek a vízbe. A teknő a szárazföldön alakult ki. Néhány páncéllal rendelkező teknős ugyanúgy visszatért a vízbe, ahogyan később a fókák, a bálnák és a tengeri tehenek is. Mások a földön maradtak, de kihaltak, aztán néhány tengeri teknős mégiscsak visszatért a szárazföldre, és belőlük alakult ki az összes mai szárazföldi teknősfaj. Ezt mondtam volna – és ténylegesen ezt is írtam e fejezet korábbi változatában, amely az Odontochelysről szóló közlemény megjelenése előtt készült. Ám az Odontochelys minden spekulációt visszadobott az olvasztótégelybe, és most három olyan lehetőségünk van, amelyek mindegyike meglehetősen érdekes: 1. A Proganochelys és a Palaeochersis azon szárazföldi állatok túlélői, amelyek korábban visszaküldték néhány képviselőjüket a tengerbe – köztük az Odontochelys őseit is. Ez a hipotézis azt sejteti, hogy a páncél korán kialakult a szárazföldön, és az Odontochelys a vízben veszítette el a hátpáncélját, miközben megtartotta hasi vértjét.

2. A páncél a kínai szerzők véleményének megfelelően a vízben alakult ki úgy, hogy először a hasat védő teknő jött létre, később pedig a hátpáncél. Ha így van, akkor mihez kezdünk a Proganochelys szel és a Palaeochersisszel, amelyek azután éltek a szárazföldön, miután az Odontochelys élt fél teknőjével a vízben? A Proganochelys és a Palaeochersis páncélja ebben az esetben más teknősökétől függetlenül is kialakulhatott.

3. A Proganochelys és a Palaeochersis egy korábbi vízből a szárazföldre visszatérés képviselői. Ugye, milyen meglepő gondolat?

Mára már eléggé elfogadott az az érdekes tény, hogy a teknősök az evolúciójuk során kétszer mentek vissza a szárazföldre: a földi „tortoise”-ok egyik korai formája visszament a vizes környezetbe a még náluk is korábbi halőseikhez, tengeri teknősök lettek, majd ismét visszatértek a szárazföldre, mint a szárazföldi teknősök reinkarnációjának tekinthető Testudinidae család. Ennyit tudunk, vagy legalábbis csaknem bizonyosak vagyunk benne. Ezen a ponton azonban azzal a lehetőséggel kerülünk szembe, hogy a dupla visszatérés kétszer is lezajlott! Az egyik esetben a mai szárazföldi teknősökkel, de jóval régebben, a triászban is megtörtént már ugyanez a Proganochelysszel és a Palaeochersisszel.

Egy másik könyvemben úgy jellemeztem a DNS-t, mint a „halott genetikai könyvét”. A természetes kiválasztás működési módja miatt jogos az a felvetés, hogy egy állat DNS-e leírja azokat a világokat, amelyekben ősei természetesen kiválasztódtak. Egy hal esetében a halott genetikai könyve az ősi tengereket írja le. A mi esetünkben és a legtöbb emlősében a könyv korai fejezetei a tengerben készültek, a későbbiek pedig a szárazföldön. A bálnák, tengeri tehenek, tengeri leguánok, pingvinek, fókák, tengeri teknősök és érdekes módon a szárazföldi teknősök esetében a könyvnek van egy harmadik része is, amely ezen állatok nagyszabású visszatérését idézi fel távoli múltjuk színhelyére, a tengerbe. Ám elképzelhető, hogy a szárazföldi teknősök két egymástól független hasonló költözési hulláma miatt az ő könyvüknek egy negyedik részt is szenteltek: a végső – valóban a végső? – szárazföldi újramegjelenést. Van-e még olyan állat, amelynél a halott genetikai könyvében ennyi 180 fokos evolúciós fordulat szerepel? Végszó gyanánt nem tudom megállni, hogy ne tegyek említést azokról az édesvízi és félig sós vízben élő teknősökről (a „terrapinekről”), amelyek a szárazföldi teknősök közeli rokonai. Vajon őseik a tengerből egyenesen az édes, és a félig sós vizekbe vonultak? Olyan köztes állapotot képviselnek, amely a tengerből a szárazföldre visszavezető út állomása? Vagy elképzelhető, hogy másodszor is visszatértek a vízhez azok az őseik, amelyek szárazföldi teknősök voltak? Lehet, hogy a teknősök rendje az evolúció során ingajáratban volt a víz és a szárazföld között? Lehet, hogy a halott genetikai könyvét sokkal többször írták át, mint eddig gondoltam?[44]

7. ELTŰNT SZEMÉLYEK? MÁR MEGKERÜLTEK

HÍRES munkájában, A fajok eredetében Darwin mindössze egy nyolcszavas jóslatban foglalkozik az ember evolúciójával: „Fény derül majd az ember eredetére és történetére.” Ezek az első kiadás szavai, ahogy mindig az első kiadásra hivatkozom; ha mégsem, azt külön jelzem. A hatodik (utolsó) kiadásban Darwin merészen továbbment, és a mondat itt már így hangzott: „Sok fény derül majd az ember eredetére és történetére.” Szeretem elképzelni, ahogy tolla az ötödik kiadás fölött tétovázik, miközben a nagy tudós gondosan mérlegeli, vajon megengedheti-e magának a „sok” luxusát. A mondat ezzel együtt is szándékosan keveset mond.

Darwin tudatosan egy másik könyvre, Az ember származására halasztotta az emberi fejlődés tárgyalását. Talán nem meglepő, hogy ennek a későbbi munkának mindkét kötete nagyobb teret szentel az és a nemi kiválasztás cím altémakörének (amelyet nagyrészt madarakon vizsgált), mint az emberi evolúciónak. Azért nem meglepő, mert abban az időben, amikor Darwin a könyvét írta, még egyáltalán nem kerültek elő olyan kövületek, amelyek a majmok közül legközelebbi rokonainkkal összekapcsoltak volna minket. Darwin csak eleven majmokat vizsgálhatott, és fel is használta megfigyeléseit, amikor helyesen (és korában szinte egyedül) azt hangoztatta, hogy legközelebbi élő rokonaink mindegyike Afrikában lelhető fel (gorillák és csimpánzok – akkoriban még nem ismerték fel, hogy a bonobók a csimpánzoktól eltérő fajt alkotnak, de ők is afrikaiak). Kijelentette, hogy ha találni akarnak ősi emberi fosszíliákat, azokat Afrikában kell keresni. Darwin sajnálta, hogy csak kevés kövület állt a rendelkezésére, de ahhoz a kevéshez elszántan ragaszkodott. Mentorát, egyszersmind a kor nagy geológusát, Lyellt idézte, amikor rámutatott, hogy „ami a gerincesek összes osztályát illeti, a fosszilis maradványok felfedezése módfelett lassú és véletlenszerű folyamat”, majd hozzátette, „arról sem feledkezhetünk meg, hogy a geológusok még nem kutatták át azokat a régiókat, amelyekről a leginkább valószínűsíthető, hogy az embert valamilyen kihalt, majomszerű teremtményhez kapcsoló maradványokat rejtenek”. Afrikára gondolt, és elméletének bizonyítását egyáltalán nem vitte előre az a tény, hogy követői nagyrészt figyelmen kívül hagyták tanácsát, és inkább Ázsiában keresgéltek.

A „hiányzó láncszemek” tényleg Afrikában kezdtek kevésbé hiányzók lenni. Ám az első felfedezett fosszíliák viszonylag újak, nem egészen egymillió évesek voltak. Abból a korból származtak, amelyben a hominidák már egészen közel álltak a mai emberekhez, elhagyták Afrikát, és a Távol-Keletet is elérték. A maradványokat felfedezésük helye után „jávai embernek” és „pekingi embernek”[45] nevezték el. A jávai embert Eugene Dubois holland antropológus fedezte fel 1891-ben, és Pithecanthropus erectusnak nevezte el, amivel azt a meggyőződését fejezte ki, hogy a „hiányzó láncszem” felfedezésével élete nagy álma teljesült be. Véleményét két irányból támadták, és a két ellentétes nézet eredője gyakorlatilag Dubois állítását bizonyította: volt, aki azt mondta, leletei egyszerű emberi fosszíliák, mások egy óriási gibbon maradványainak tartották őket. A megkeseredett és egyre mogorvább Dubois később azon a kijelentésen sértődött meg, hogy a jávainál később felfedezett pekingi kövületek hasonlóak az ő jávai emberéhez. A saját fosszíliáját birtokának tekintő – és persze szenvedélyesen védő – Dubois meg volt győződve róla, hogy csak a jávai ember tekinthető az igazi hiányzó láncszemnek. Hogy a lelet különböző pekingi maradványoktól eltérő tulajdonságait hangsúlyozza, utóbbiakat úgy jellemezte, hogy közelebb állnak a mai emberhez, míg az ő Trinilnél talált jávai embere közbülső állomás az ember és a majom között.

A Pithecanthropus [jávai ember] nem ember volt, hanem a gibbonokkal rokon hatalmas nemzetség, amely szerfelett megnövekedett agytérfogata miatt magasabb rendű volt a gibbonnál, ugyanakkor különbözött is tőle, mert képes volt felegyenesedve járni. Kefalizációja [az agy és a test méretének aránya] kétszerese volt a szokványos emberszabású majmokénak, és fele az emberének…

Az agy meglepő térfogata – amely sokkal nagyobb, mint az emberszabású majomé, és kicsi, ha az átlagos emberi agyhoz hasonlítjuk, noha nem kisebb, mint a legkisebb emberi agy – vezetett ahhoz a ma már csaknem általános véleményhez, hogy a jávai Trinilből származó „majomember” valójában kezdetleges ember volt. Mindazonáltal a koponyatető morfológiája szoros hasonlatosságot mutat az emberszabású majmokéval, különösen a gibbonéval.

Nemigen javított Dubois rosszkedvén az sem, hogy mások szerint ő azt mondta: a Pithecanthropus csak egy óriási gibbon, nem pedig közbülső állomás a gibbonok és az emberek közt. Ezért minden erejével azon volt, hogy megvédje korábbi álláspontját: „Még mindig hiszem, ma már sokkal szilárdabban, mint valaha, hogy a trinili Pithecanthropus az igazi hiányzó láncszem.”

A kreacionisták időről időre politikai fegyverként használták azt az állítást, amely szerint Dubois visszavonta azt a tételét, hogy a Pithecanthropus köztes majomember volt. Az „Answers in Genesis” (Válaszok a Teremtés könyvében) nevű szervezet ugyanakkor ezt a kijelentést azoknak a hitelüket vesztett érveknek a listáján tartja számon, amelyeket szerintük ma már nem kellene használni. Becsületükre legyen mondva, már az is szép tőlük, hogy egyáltalán van ilyen listájuk. Mint említettem, mára a jávai és a pekingi Pithecanthropus egyedekről is kimutatták, hogy nagyon fiatalok, nem egészen egymillió évesek. Ma már rendszertanilag velünk együtt a Homo nemzetségbe tartoznak, de megtartották Dubois elnevezéséből az erectus szót: Homo erectus.

Dubois a világ rossz részét választotta ki a „hiányzó láncszemet” kereső, határozott célra törő küldetéséhez. Egy holland számára természetes volt, hogy első útja Holland Kelet-Indiára vezet, de egy hozzá hasonlóan eltökélt embernek inkább Darwin tanácsát kellett volna követnie, és elmenni Afrikába, ahol – mint majd látni fogjuk – őseink kifejlődtek. Mit kerestek ilyen távol Afrikától ezek a Homo erectusok? A „távol Afrikától” kifejezést Karen Blixen könyvcíméből[46] kölcsönöztem. Arra a nagy exodusra utal, amelynek során őseink kirajzottak a kontinensről. Ám két nagy kirajzás is volt, és nem szabad összekevernünk őket. Nem is olyan rég, talán kevesebb mint 100 ezer éve a hozzánk már meglehetősen hasonló Homo sapiens kalandozó csoportjai elhagyták Afrikát, és kialakultak belőlük azok a rasszok, amelyeket manapság szerte a világon látunk: inuitok, bennszülött amerikaiak, bennszülött ausztrálok, kínaiak és így tovább. A „távol Afrikától” kifejezés erre a kivándorlásra vonatkozik.

Homo georgicus

Ám volt már egy korábbi kirajzás is erről a kontinensről, amelynek során az erectus-úttörők hagyták ott a kövületeiket Ázsiában és Európában, beleértve a jávai és a pekingi egyedek maradványait is. Az Afrikán kívül feltárt legrégebbi fosszíliát Grúziában találták, és „grúziai embernek” nevezték. Aprócska teremtmény volt. Koponyáján (amely egészen jó állapotban maradt meg) korszerű módszerekkel elvégezték a kormeghatározást, és kiderült, hogy körülbelül 1,8 millió évvel ezelőtt élt. A Homo georgicus rendszertani nevet kapta (néhány rendszertanásztól, noha mások nem ismerik el önálló fajnak), amivel azt jelzik, hogy sokkal primitívebbnek látszik, mint a többi Homo erectus néven besorolt korai afrikai szökevény. Mostanában találtak Malajziában néhány, a grúziai embernél is régebbi kőszerszámot, ezért a félszigeten új kutatások indultak, ezúttal már emberi csontok után. Mindenesetre ezek a korai ázsiai fosszíliák meglehetősen közel állnak a mai emberhez, és manapság valamennyit a Homo törzsbe soroljuk. Náluk is korábbi őseinkért Afrikába kell mennünk. Először azonban tartsunk szünetet, és gondoljuk át, mit várhatunk a „hiányzó láncszemtől”.

Csimpánz

A gondolatmenet kedvéért tételezzük fel, hogy komolyan vesszük a „hiányzó láncszem” kifejezés eredeti zavaros jelentését, és azt a közbülső lényt keressük, amely a csimpánzokkal összeköt bennünket. Nem a csimpánzoktól származunk, de jogos az a feltételezés, amely szerint a velük közös ősünk inkább hasonlított egy csimpánzra, mint ránk. Különösen az agya nem volt akkora, mint a miénk; valószínűleg nem felegyenesedve járt, mint mi; sokkal szőrösebb lehetett nálunk, és bizonyosan nem rendelkezett olyan fejlett emberi tulajdonságokkal, mint amilyen például a beszéd. Még akkor is, ha az elterjedt félreértéssel szemben szilárdan tartanunk kell magunkat ahhoz, hogy nem a csimpánzoktól származunk, nem baj, ha feltesszük a kérdést, hogyan nézhet ki az a közbülső lény, amely a csimpánz és köztünk áll. Persze a szőr és a beszéd nem fosszilizálódik jól, de a koponya alapján elég pontosan meg tudjuk ítélni az agy méretét, a járásmódra pedig a teljes csontváz alapján következtethetünk (beleértve a koponyát, az öreglyukat – a foramen magnumot –, amelyen a gerincvelő áthalad, és amely a kétlábúaknál lefelé mutat, a négylábúaknál viszont inkább hátrafelé). A hiányzó láncszemre pályázókra a következő tulajdonságok bármelyike jellemző lehet: 1. Átmeneti agyméret és átmeneti járásmód – valamiféle görnyedt cammogás, semmint a kiképző őrmesterek és illemtanárnők által szorgalmazott büszke, egyenes tartás.

2. Csimpánzméretű agy, felegyenesedett emberi járással.

3. Nagy, inkább emberszerű agy, de a csimpánzra jellemző négy lábon való járás.

Most pedig, a leírt lehetőségeket szem előtt tartva, vizsgáljunk meg néhányat abból a sok afrikai kövületből, amely ma már hozzáférhető számunkra, de Darwinnak sajnos még nem állt rendelkezésére.

Még mindig kajánul reménykedem

A molekuláris bizonyítékok (ezekre majd a 10. fejezetben térek rá) azt mutatják, hogy a csimpánzzal közös ősünk nagyjából hatmillió évvel ezelőtt vagy kicsivel korábban élt. Most felezzük meg ezt az időtartamot, és vegyünk szemügyre néhány hárommillió éves fosszíliát. A leghíresebb kövület „Lucy”, akit Donald Johanson fedezett fel Etiópiában, és a hölgyet Australopithecus afarensisnek nevezte el. Lucy agykoponyájából sajnos csak töredékeink vannak, de alsó állkapcsa szokatlanul jó állapotban maradt meg. A mai normák szerint Lucy kicsi volt, de nem olyan kicsi, mint a Homo floresiensisek, azok az aprócska teremtmények, akiket a sajtó bosszantó módon hobbitként emleget, és akik fájdalmunkra nemrégiben haltak ki az indonéziai Flores-szigeten. Lucy csontváza eléggé teljes ahhoz, hogy megállapítsuk: a földön felegyenesedve járt, de veszély esetén valószínűleg a fákon keresett menedéket, és ügyes lehetett a mászásban is. Szilárd bizonyítékok támasztják alá azt a feltételezést, hogy a Lucynek tulajdonított csontok mindegyike egyetlen egyedtől származik. Ugyanez nem igaz az úgynevezett „első családra”, arra a csontgyűjteményre, amely legalább tizenhárom, Lucyhoz hasonló és nagyjából vele egy időben élt egyed maradványait tartalmazza, akik valamilyen oknál fogva egy sírgödörbe kerültek, ugyancsak Etiópiában. Lucy és az első család maradványaiból eléggé pontos képet kaphatunk arról, hogy is nézhetett ki az Australopithecus afarensis, de a sok különböző egyed maradványaiból nehéz teljesen hiteles példányt helyreállítani. Szerencsére 1992-ben, Etiópiának ugyanezen a vidékén egy meglehetősen ép koponyát is felfedeztek, és ez az AL 444-2 nevű lelet megerősítette a korábban készült rekonstrukció-kísérleteket.

AL 444-2

Lucy és társai tanulmányozásából kiderült, hogy az agyuk nagyjából ugyanakkora volt, mint a csimpánzoké, de a csimpánzokkal ellentétben a hátsó lábukon jártak, ugyanúgy, ahogy mi – a három hipotetikus forgatókönyvünk közül ez volt a második. A „lucyk” kicsit olyanok lehettek, mint a felegyenesedve járó csimpánzok. Kétlábúságukat drámai módon igazolták azok az éles körvonalú lábnyomok, amelyeket megkövesedett vulkáni hamuban fedezett fel Mary Leakey. Ezek délebbre találhatók, a tanzániai Laetoli közelében, emellett idősebbek, mint Lucy és az AL 444-2 lábnyomai: nagyjából 3,6 millió évesek. Ezeket a lábnyomokat a szakemberek általában két egymás mellett (kéz a kézben?) sétáló Australopithecus afarensisnek tulajdonítják, de a lényeg az, hogy 3,6 millió évvel ezelőtt egy felegyenesedett majom járt a földön, két olyan lábon, amelyek erősen hasonlítottak a mieinkre, noha az agya akkora volt, mint egy csimpánzé.

Elég valószínűnek tűnik, hogy az általunk Australopithecus afarensisnek nevezett fajhoz – Lucy fajához – tartoztak a mi hárommillió évvel ezelőtti őseink is. Előkerültek olyan maradványok is, amelyeket ugyanennek a rendszertani nemnek más fajaihoz soroltak be, de gyakorlatilag biztosra vehetjük, hogy őseink ennek a nemnek voltak a tagjai. Az Australopithecinae-csoportból elsőként a „taungi gyermeket” fedezték fel, és maradványai alapján rögzítették a rendszertani nem típusjegyeit. A három és fél éves gyermek egy sas zsákmányaként végezte. Ezt az bizonyítja, hogy a kövület szemüregénél látható sérülések pontosan olyanok, amilyeneket a mai sasok okoznak, amikor kitépik a mai majmok szemét. A madárszörnyeteg által elhurcolt, rémülten sikítozó szegény kis taungi gyermek a halálban sem nyert megnyugvást, mert ő lett az Australopithecus africanus faj típusegyede, szegény síró anyja pedig ott maradt a pliocénben.

A típusegyed alatt egy új faj elsőként megtalált egyedét értjük, amelyet elneveznek, és új, hivatalos kategóriát hoznak neki létre a múzeumban. A későbbi leletek és a típusegyed egyezőségei elméletileg összehasonlíthatók egymással. A taungi gyermeket Raymond Dart délafrikai antropológus fedezte fel 1924-ben, továbbá ugyancsak ő nevezte el a vadonatúj rendszertani nemet és fajt is.

Mielőtt folytatnánk, tisztázzuk, hogy mi a különbség a „faj” és a „nem” között. A nem az általánosabb felosztási kategória. A faj valamilyen nem része, és egy közös nem gyakran több fajt is magában foglal. A Homo sapiens és a Homo erectus két olyan faj, amely a Homo nembe tartozik. Az Australopithecus africanus és az Australopithecus afarensis az Australopithecus nembe tartozó fajok. Egy állat vagy növény latin neve mindig tartalmazza a nem (nagy kezdőbetűs) általános nevét, amelyet a (kisbetűs) fajnév követ. A név mindkét tagját dőlt betűvel szokás írni. A teljes név néha további alfaj megjelölést is tartalmaz, amely a fajnév után áll – ilyen például a neandervölgyi ember elnevezése, a Homo sapiens neanderthalensis. A rendszertanászok gyakran késhegyre menő vitákat folytatnak az elnevezésekről. Az előző példánál maradva sokan kardoskodnak amellett, hogy a Homo sapiens neanderthalensis helyett Homo neanderthalensis elnevezést kell használni, és ez a neandervölgyi embert az alfaj szintjéről az önálló faj szintjére emelné. Ugyanígy gyakran kérdőjelezik meg a nemek és a fajok nevét is, és a tudományos irodalom alapos átvizsgálása után néha meg is változtatják őket. A Paranthropus boisei a felfedezésekor még Zinjanthropus boisei, illetve Australopithecus boisei[47] volt, és nem hivatalosan néha még most is úgy emlegetik, mint robusztus Australopithecust – azaz az imént említett két „gracilisebb” (kecsesebb) Australopithecus faj ellentétét. E fejezetnek egyébként éppen az az egyik célja, hogy rávilágítson a zoológiai osztályozás meglehetősen önkényes jellegére.

Raymond Dart akkoriban az Australopithecus nevet adta a taungi gyermeknek, a rendszertani nem típusegyedének, ezért mi is ezzel a lehangolóan fantáziátlan névvel vagyunk kénytelenek hivatkozni őseinkre. Egyszerűen azt jelenti, hogy „déli majom”. Semmi köze Ausztráliához, amely viszont „déli országot” jelent. Az ember azt gondolná, Dart ötletesebb nevet is adhatott volna egy ilyen fontos nemnek. Eszébe juthatott volna például az is, hogy később az Australopithecus nem más tagjait esetleg az Egyenlítőtől északra is felfedezhetik.

Mrs. Ples

Mrs. Ples a taungi gyermeknél kicsit idősebb, de az egyik legjobb állapotban megmaradt lelet, jóllehet hiányzik az alsó állkapcsa. Mrs. Ples – aki valószínűleg inkább egy kistermetű hím volt, mint egy megtermettebb nőstény egyed – becenevét onnan kapta, hogy eredetileg a Plesianthropus nembe sorolták. Az elnevezés azt jelenti, hogy „emberközeli”, amely mindenképpen jobban hangzik, mint a „déli majom”. Azt hihetnénk, hogy amikor a rendszertanászok később úgy döntöttek, hogy Mrs. Ples és társai valójában ugyanabba a nembe tartoznak, mint a taungi gyermek, akkor a Plesianthropus lesz a közös nevük. Ám a zoológiai nómenklatúra szabályai sajnos a vaskalaposságig szigorúak. Az elnevezés időbeni elsőbbsége fontosabb, mint az értelem és a használhatóság. Lehet, hogy a „déli majom” pocsék név, de akkor is szőröstül-bőröstül bekebelezi a sokkalta értelmesebb Plesianthropust, mi pedig beleragadtunk a kátyújába, hacsak… Még mindig kajánul reménykedem abban, hogy egy délafrikai múzeum poros fiókjából valaki előkotor egy rég elfeledett kövületet, amely egyértelműen ugyanolyan, mint Mrs. Ples és a taungi gyermek, de a címkéjére azt firkantották: „Hemianthropus típusú egyed, 1920”. Abban a szent pillanatban a világ minden múzeumában az összes címkén és nyilvántartásban szereplő Australopithecus szót át kell írni, emellett a hominidák előtörténetével foglalkozó minden cikket és könyvet is ki kell javítani. Az egész világon minden szövegfeldolgozó program túlórában szimatolna az Australopithecus szó előfordulásai után, hogy azokat nyomban Hemianthropusra cserélje. Egyetlen más esetet sem tudok elképzelni, amikor a nemzetközi szabályok elég potensek lennének ahhoz, hogy egyik napról a másikra előírják a nyelv teljes világra érvényes, visszadátumozott megváltoztatását.

Most pedig térjünk rá az állítólagosan hiányzó láncszemek és önkényes elnevezések következő pontjára. Nyilvánvaló, hogy amikor Mrs. Ples nevét Plesianthropusról Australopithecusra változtatták, azzal a világban semmi sem változott. Ez valószínűleg senkinek még csak meg sem fordult a fejében, de gondoljunk át egy hasonló esetet, amikor is ismételten megvizsgálnak egy fosszíliát, és anatómiai megfontolások miatt átköltöztetik az egyik létező rendszertani nemből egy másikba. Vagy – és ez gyakran fordul elő – más antropológusok megkérdőjelezik a nembéli hovatartozását. Elvégre az evolúció logikája szerint szükségszerűen léteznie kellett olyan egyedeknek, amelyek pontosan a két nem – mondjuk az Australopithecus és a Homo – közötti határvonalon ücsörögtek. Mrs. Ples és a Homo sapiens esetében elég csak rápillantani a koponyájukra, máris napnál világosabb, hogy a két koponya eltérő rendszertani nemhez tartozik. Ha feltételezzük – ahogyan azt manapság csaknem minden antropológus el is fogadja –, hogy a Homo nem összes tagja olyan ősöktől származik, akik az Australopithecusnak nevezett nemhez tartoztak, akkor ebből szükségszerűen következik, hogy az egyik fajtól a másikhoz vezető leszármazottak láncolatában legalább egy olyan egyednek léteznie kellett, aki pontosan a határvonalon üldögélt. Ez nagyon fontos megállapítás, ezért itt hadd időzzek el egy kicsit hosszabban.

KNM ER 1813

KNM ER 1470

Gondoljunk vissza Mrs. Ples koponyájára, aki az Australopithecus africanus faj 2,6 millió évvel ezelőtti képviselője volt, és tekintsük meg a fenti koponyát, amely a KNM ER 1813 nevet kapta. Aztán nézzük meg az alsó KNM ER 1470 nevűt is. Mindkettő korát körülbelül 1,9 millió évben állapították meg, és a legtöbb szakember mindkettőt a Homókhoz sorolja. Az 1813-ast ma a Homo habilis fajhoz tartozónak tartják, de nem mindig sorolták oda. Az 1470-est egészen mostanáig ugyancsak Homo habilisnek tartották, de mostanában sokan át akarják helyezni a Homo rudolfensis fajba. Ugye, Önök is érzik, milyen megbízhatatlanok és változékonyak ezek a nevek? Ez egyébként nem számít, mert a lényeg az, hogy úgy tűnik, a közmegegyezés mindkettőnek helyet szorít a Homo nemben. Mrs. Plestől és társaitól szembetűnően különböznek, mert Mrs. Plesék arca jobban előreugrott, és kisebb volt az agykoponyájuk. Az 1813-as és 1470-es mindkét tekintetben emberibbnek látszik, Mrs. Ples pedig majomszerűbbnek.

Most nézzük meg a jobb oldali, Twiggy nevű koponyát. Napjainkban általában Twiggyt is Homo habilisnek tartják, de előreugró arca inkább emlékeztet Mrs. Plesre, mint az 1470-esre és az 1813-asra. Önök már valószínűleg nem lepődnek meg, ha megtudják, vannak olyan antropológusok, akik Twiggyt az Australopithecusok közé, míg mások a Homók közé sorolják. Valójában mind a három fosszíliára igaz, hogy időről időre hol Homo habilisnek, hol Australopithecus habilisnek határozzák meg őket.

Twiggy

Mint már említettem, bizonyos szerzők néha más fajnevet használnak az 1470-es esetében, és a habilist rudolfensisre változtatják. Az egész megkoronázásaként a rudolfensis fajnevet mindkét nem nevéhez – Australopithecus és Homo – is hozzárendelik. Az tehát a helyzet, hogy van három kövületünk, amelyet különböző szerzők különböző időkben más és más elnevezéssel illetnek a következő névtartományokban: KNM ER 1813: Australopithecus habilis, Homo habilis KNM ER 1470: Australopithecus habilis, Homo habilis, Australopithecus rudolfensis, Homo rudolfensis OH 24 („Twiggy”): Australopithecus habilis, Homo habilis Megingathatja-e ez a zűrzavar az evolúció tudományába vetett hitünket? Éppen ellenkezőleg! Pontosan ezt kellett várnunk, hiszen mindegyik teremtmény az evolúció köztes állapotát képviseli. Mindegyik olyan láncszem, amelyik régebben hiányzott, de már megkerült. Akkor kellene aggódnunk, ha a határvonal közelében nem lennének olyan átmeneti egyedeink, akiknek a besorolása problémát okoz. Evolúciós szempontból a megkülönböztető elnevezések használata valójában lehetetlen lenne, ha csak a kövületeink adnának teljesebb képet. Bizonyos tekintetben szerencsések vagyunk amiatt, hogy ilyen ritkák a fosszíliák. Ha folyamatos és töretlen lenne a kövületeink láncolata, lehetetlenné vagy legalábbis problematikussá válna a fajokat és a nemeket megkülönböztető nevek adományozása. Mindebből az a jogos következtetés származik, hogy a paleontológusok közötti civakodást meghatározó kiindulási alap – azaz, hogy ez és ez a fosszília ehhez vagy ahhoz a fajhoz/nemhez tartozik-e – tökéletesen értelmetlen, ugyanakkor nagyon is érdekes.

Maradjunk annál a hipotetikus elképzelésnél, amelyben valamilyen szerencse folytán azzal áldana meg minket a sors, hogy kezünkbe kerülne minden evolúciós változás folyamatos kövületláncolata, amelyből egyetlen láncszem sem hiányzik. Most nézzük meg az 1470-esre használt latin elnevezéseket. Első pillantásra úgy tűnik, hogy a habilisről rudolfensisre változtatás kisebb jelentőségű, mint az, ha az Australopithecust változtatják Homóra, hiszen az azonos nemhez tartozó fajok jobban hasonlítanak egymásra, mint a két külön nemhez tartozók. Vagy mégsem? Hát nem ez jelenti a klasszifikáció hierarchiájában a nemek szintjén (mondjuk a Homo és a Pan, mint az afrikai főemlősök eltérő nemei) és a fajok szintjén (mondjuk a csimpánzokon belül a troglodytes és a paniscus) történő megkülönböztetés alapvető kiindulási pontját? Nos, igen, ez abban az esetben igaz, ha olyan mai állatokat sorolunk be rendszertani csoportokba, amelyeket úgy foghatunk fel, mint az evolúciós fa ágainak azon csúcsait, amelyek elődei a fa koronájának belsejében már kihaltak, ezért számunkra kényelmesen eltűntek az útból. Természetesen azok az ágak, amelyek visszafelé haladva később találkoznak (a fa koronájában beljebb vagy alacsonyabban válnak szét egymástól), egyre kevésbé hasonlítanak egymásra, mint azok, amelyek találkozási pontja (a lehető legközelebbi közös őse) közelebb van az ágak végéhez. A rendszer mindaddig működőképes, amíg nem próbáljuk meg klasszifikálni a kihalt ősöket. Ám tetszetős osztályozórendszerünk abban a pillanatban meginog, amint a feltételezett teljes kövületlánc a kezünkbe kerül. Az általános szabály miatt ellehetetlenülne a megkülönböztető nevek alkalmazása. Mindezt könnyen beláthatjuk, ha ugyanúgy folyamatosan visszafelé haladunk az időben, ahogyan azt a 2. fejezetben tettük a nyulak esetében.

Ha a Homo sapiens eredetét nyomozzuk a múltban, el kell érkeznünk egy olyan időponthoz, amikor az eltérés a ma élő emberekhez képest kielégítően nagy ahhoz, hogy egy új fajnevet használjunk, mondjuk a Homo ergastert. Közben azonban az út minden lépésénél elhelyezkedő egyének valószínűleg eléggé hasonlítottak a szüleikre és a gyermekeikre ahhoz, hogy ugyanabba a fajba tartozzanak. Ha a Homo ergaster származását követjük, és tovább haladunk visszafelé, el kell jutnunk ahhoz az időponthoz, amikor az egyének már kielégítő mértékben különböznek a „mainstream” ergastertől ahhoz, hogy kiérdemeljenek egy tőlük különböző fajnevet, mondjuk a Homo habilist. Ezzel elértünk okfejtésünk lényegéhez. Ha még tovább haladunk visszafelé, egy pontban olyan egyénekbe futunk bele, akik már annyira kielégítően mások, mint a mai Homo sapiens, hogy rendszertani nemük is új elnevezést érdemel, amely legyen, mondjuk, Australopithecus. A problémát az okozza, hogy a „kielégítően mások, mint a mai Homo sapiens” teljesen más eset, mint a „kielégítően mások, mint a legkorábbi Homók”, akiket itt Homo habilisnek neveztünk. Gondoljunk a Homo habilis első egyedének megszületésére. Ha a szülei Australopithecusok voltak, akkor az újszülött már más rendszertani nemhez tartozott? Hát nem nonszensz? De, igenis az! A hiba gyökere nem a valóságban keresendő, hanem abban az emberi törekvésben, hogy mindent névvel rendelkező skatulyába gyömöszöljünk. A valóságban nem létezett olyan teremtmény, aki a Homo habilis faj első egyede lett volna. Egyetlen fajnak, egyetlen nemnek, egyetlen rendnek, egyetlen osztálynak és egyetlen törzsnek sem volt semmilyen első egyede. Minden valaha is megszületett teremtményt úgy kellene besorolni – már ha lenne a környéken olyan zoológus, aki besorolhatná –, hogy pontosan ugyanahhoz a fajhoz tartozzon, amelyhez a szülei és a testvérei. Ám a korszerűség utólagos éleslátásával és azzal az előnnyel – igen, ebben az esetben paradox módon előnyt jelent –, hogy a legtöbb láncszem hiányzik, lehetségessé vált az élőlények különböző fajokba, nemekbe, családokba, rendekbe, osztályokba és törzsekbe sorolása.

Valójában persze szeretném, ha birtokunkban lenne a fosszíliák teljes és töretlen láncolata, az evolúciós változások lezajlásának filmszerű felvétele. Nem utolsósorban azért lenne jó, hogy lássam azoknak a zoológusoknak és antropológusoknak a megnyúlt ábrázatát, akik élethosszig tartó perpatvarokba képesek bocsátkozni egymással azon, hogy ez és ez a kövület ehhez vagy ahhoz a fajhoz tartozik-e. Na de Uraim – nem értem, miért mindig ők jutnak eszembe, és nem a Hölgyek –, Önök szavakon vitatkoznak, nem a valóságon! Mint Darwin maga is megjegyezte Az ember származásában, „…a formák sorozatában, amelyben valamilyen majomszerű teremtményből észrevétlenül kialakul az ember mai megjelenése, lehetetlen lenne kijelölni egyetlen olyan határozott pontot, amelytől kezdve az »ember« szót kellene használni”.

Térjünk rá a kövületekre, és vizsgáljunk meg néhány újabb láncszemet azok közül, amelyek már megkerültek, de Darwin idejében még hiányoztak. Milyen köztes állapotokat találunk saját magunk és az olyan élőlények között, mint az 1470-es vagy Twiggy, amelyeket néha Homónak, néha Australopithecusnak neveznek? Néhányukkal már találkoztunk a jávai ember és a pekingi ember képében, akiket szokásosan a Homo erectushoz sorolnak. Ezek ketten azonban Ázsiában éltek, nekünk pedig szilárd bizonyítékaink vannak rá, hogy az emberi evolúció színhelye Afrika volt. Afrikán belüli megfelelőiket manapság Homo ergasterként azonosítják, de hosszú ideig az ergastereket is Homo erectusnak nevezték – íme a névadási folyamat egyik újabb gyengesége. A Homo ergaster leghíresebb egyede, egyszersmind a valaha felfedezett legteljesebb prehumán fosszília a turkanai fiú vagy nariokotomei fiú, akinek a maradványaira Richard Leakey paleontológuscsoportjának sikeres kövületvadásza, Kamoya Kimeu bukkant rá.

Homo erectus

A turkanai fiú megközelítőleg 1,6 millió évvel ezelőtt élt, és körülbelül tizenegy éves korában halt meg. A becslések szerint nagyjából 180 cm-re nőtt volna, és 900 cm³-es lett volna az agytérfogata, ha megéri a felnőttkort. Ez volt egyébként a tipikus Homo erectus/ergaster agymérete, amely átlagosan 1000 cm³ körül ingadozott. Ez jelentősen kisebb, mint a mai ember 1300-1400 cm³ körül változó agytérfogata, de nagyobb, mint a Homo habilisé (600 cm³), amelyik ugyancsak nagyobb, mint az Australopithecusé (400 cm³) és a csimpánzé (körülbelül ugyanakkora). Ugye emlékeznek rá: odáig jutottunk el, hogy hárommillió évvel ezelőtti ősünknek akkora agya volt, mint egy csimpánznak, de a hátsó lábain járt? Mindebből feltételezhetjük, hogy a történet második részének – amely hárommillió évvel ezelőtt kezdődött és napjainkig tartott – az agy növekedéséről kellene szólnia, és ez ténylegesen be is bizonyosodott.

Számos Homo ergaster/erectus egyed kövületeivel rendelkezünk. Ezt a Homo habilistől a mai Homo sapienshez vezető átalakulás félútján elhelyezkedő, rendkívül meggyőző kapcsolatot tehát már megtaláltuk. A kétmillió évvel ezelőtti Homo habilis ugyanakkor gyönyörű szép láncszem vissza, a hárommillió évvel ezelőtti Australopithecushoz. Róla viszont tudjuk, hogy felegyenesedve járó csimpánzként jellemezhetjük. Hány láncszem kell még, hogy belássuk, nincsenek „hiányzók”? Át tudjuk-e hidalni a Homo ergaster és a mai Homo sapiens közötti hézagot? Hát persze! Rengeteg olyan fosszíliánk van, amelyek lefedik az utolsó néhány százezer évet, és megfelelnek a köztes állapotoknak. Néhánynak ezek közül olyan fajneveket adtunk, mint Homo heidelbergensis, Homo rhodesiensis és Homo neanderthalensis. Másokat (néha ugyanazokat) „archaikus” Homo sapienseknek nevezünk. Ám nem győzőm ismételni, hogy nem a név számít! Az a lényeg, hogy megkerültek a láncszemek, és dúskálunk a köztes állomásokat képviselő kövületekben.

Csak menjen oda, és nézze meg

Tehát a kövületeknek köszönhetően pontos dokumentációval rendelkezünk azon fokozatos változásokról, amelyek a hárommillió évvel ezelőtti Lucytől, a „felegyenesedve járó csimpánztól” mai önmagunkhoz vezetnek. Hogyan birkóznak meg a történelemtagadók ilyen szilárd bizonyítékokkal? Néhányan kicsinyes tagadással. Akkor találkoztam ezzel, amikor a Channel Four televíziós csatorna The Genius of Charles Darwin (Charles Darwin géniusza) című dokumentumműsorához készítettem egy interjút 2008-ban. Beszélgetőpartnerem Wendy Wright, a „Concerned Women for America” (Amerikát Féltő Asszonyok) nevű szervezet elnök asszonya volt. Híven tükrözi érvelési képességeit az a véleménye, amely szerint „a fogamzásgátló tabletta a pedofilok legjobb barátja”, és az interjúban is tökéletesen megfelelt az ennek alapján előzetesen várt képnek. A dokumentumműsorba csak a beszélgetés töredéke került be. Az alábbi szöveg egy lényegesen hosszabb átirat, de a fejezet témája miatt csak azokra a részletekre szorítkoztam, amelyekben az ember származásával kapcsolatos kövületekről volt szó.

WENDY: Visszatérek oda, hogy az evolucionistáknak még nincs a kezükben a nézeteiket támogató tudományos háttér, de a tudományos hiányosságok ellenére nem tiltják be az evolúció tanait. Az evolúciónak például nincs bizonyítéka az egyik fajról a másikra történő átalakuláshoz. Ha lenne, ha biztosan lezajlott volna a madarak emlősökké vagy még annál is további evolúciója, akkor legalább egy bizonyítéknak léteznie kellene.

RICHARD: Rengeteg bizonyíték van. Sajnálom, hogy önök állandóan ezt ismételgetik, mint valami mantrát, de ez azért van, mert maguk csak egymásra figyelnek. Pedig csak ki kellene nyitniuk a szemüket, és meg kellene nézniük ezeket a bizonyítékokat.

WENDY: Mutassa meg! Mutassa! Mutassa meg a csontokat, mutassa a maradványokat! Mutassa meg az egyik fajból másikká alakulás köztes állapotának bizonyítékát!

RICHARD: Amikor megtaláljuk két faj köztes állapotának a kövületét, önök minden esetben azt mondják, hogy „aha, most már két hézag van ott, ahol eddig csak egy volt”. Minden fosszília, amelyet találnak, valaminek és valami másnak a köztes állapota.

WENDY: (nevet) Ha így lenne, akkor a Smithsonian National Museum of Natural History is tele lenne példákkal, de nincs!

RICHARD: Pedig tele van… Az emberek esetében Darwin kora óta hihetetlen mennyiségű bizonyíték került elő emberi kövületek formájában, például az Australopithecus különböző fajai vagy… a Homo habilis – utóbbi a köztes állapot az Australopithecus, azaz a régebbi fajok és a Homo sapiens, azaz az újabb fajok között. Önök miért nem tartják ezeket közbülső állomásoknak?

WENDY: …ha az evolúciónak tényleg lennének bizonyítékai, akkor azokat múzeumokban kellene mutogatni, nem csak rajzokon.

RICHARD: Most beszéltem az Australopithecusról, a Homo habilisről, a Homo erectusról, a Homo sapiensről – van archaikus Homo sapiens és mai, modern Homo sapiens – hiszen ez a köztes állomások csodálatos sorozata!

WENDY: Még mindig hiányoznak a kézzelfogható bizonyítékaik, ezért…

RICHARD: De hát ott vannak a kézzelfogható bizonyítékok! Menjen el a múzeumba, és nézze meg… nyilván nincsenek most nálam, de nyugodtan elmehet bármelyik múzeumba, ahol megtekintheti az Australopithecust, megnézheti a Homo habilist, láthatja az archaikus Homo sapienst és a modern Homo sapienst, meg a köztes állomások teljes sorozatát. Miért mondja folyton azt, hogy „mutasson bizonyítékokat”, amikor már megtettem? Csak el kell mennie a múzeumba, hogy megnézze.

WENDY: Pontosan ezt tettem. Elmentem a múzeumokba, de még mindig nagyon sokan vagyunk, akik nincsenek meggyőzve.

RICHARD: Látott már, mondjuk Homo erectust?

WENDY: Aztán itt van a támadásuk, ez a nagyon is agresszív támadás, hogy megpróbáljanak minket megtéríteni vagy betiltani. Szerintem ez annak a frusztrációnak a megnyilvánulása, hogy sokan még mindig nem hisznek az evolúcióban. Ha az evolucionisták tényleg olyan szilárdan hinnének az igazukban, akkor nem kellene ilyen erőteljesen küzdeniük azért, hogy elzárják az emberek elől a mi információinkat. Ez is azt jelzi, hogy az evolúció hiányos és megkérdőjelezhető.

RICHARD: Én… bevallom, most zavarba jöttem. Nem azért, amit maga az információk elzárásáról mondott, hanem amiatt, hogy konkrétan megneveztem négy kövületet… (Wendy nevet)… maga pedig láthatóan tudomást sem vesz arról, amit mondok. Miért nem megy el megnézni a fosszíliákat?

WENDY: …Ha ott lennének azokban a múzeumokban, amelyekben már sokszor jártam, akkor tárgyilagosan megnézném őket, de vissza akarok térni oda…

RICHARD: Ott vannak a múzeumban.

WENDY: Vissza akarok térni oda, hogy az evolúció filozófiája olyan ideológiákhoz vezethet, amelyek az emberiségre nézve nagyon destruktívak.

RICHARD: És maga szerint nem lenne jó ötlet, hogy ahelyett, hogy a darwinizmust félremagyarázókra hivatkoznának, akik a félreértelmezéseket rosszindulatú politikai célokra használják, maguk is megpróbálnák megérteni a darwinizmust, és olyan helyzetbe kerülnének, hogy elejét vegyék ezeknek a szörnyű félreértéseknek?

WENDY: Nos, valójában gyakran szenvedünk az evolúció szószólóinak agresszivitása miatt. Nem arról van szó, hogy el akarnánk zárkózni azoktól az információktól, amelyeket maguk állandóan lobogtatnak. És nem is arról, hogy nem ismerjük ezeket az információkat, hiszen meg se tudunk tőlük szabadulni. Állandóan ezekkel bombáznak minket. Azt hiszem, a maguk frusztrációjának az az oka, hogy ugyan sokan közülünk látták ezeket az információkat, de még mindig nem vevők a maguk ideológiájára.

RICHARD: Látott már Homo erectust? Látott Homo habilist? Látott Australopithecust? Ez volt az eredeti kérdés.

WENDY: Amit én a múzeumokban és a tankönyvekben láttam, minden olyan esetben, amikor azt állítják, hogy az egyik fajból a másikba történő átalakulás evolúciós változásait szemléltetik, azok csak illusztrációk és rajzok voltak… és sehol egy kézzelfogható bizonyíték.

RICHARD: Hát az eredeti fosszíliák megtekintéséhez lehet, hogy el kellene utaznia Nairobiba, de a kövületek öntvényeit – a pontos másolataikat – bármelyik nagyobb múzeumban megnézheti, ha veszi magának a fáradságot.

WENDY: Árulja már el, miért ilyen agresszív? Miért ilyen fontos magának, hogy mindenki abban higgyen, amiben maga hisz?

RICHARD: Nem hitről beszélek, hanem tényekről. Beszéltem magának bizonyos kövületekről, és minden esetben, amikor ezekről kérdeztem, maga megkerülte a kérdést, és valami másról kezdett el beszélni.

WENDY: …A kézzelfogható bizonyítékok sokaságának kellene lennie, nemcsak mindenki elől elzárt dolgoknak, de ismétlem: nem létezik bizonyíték.

RICHARD: Azért az emberi fosszíliákat említettem, mert azt hittem, legjobban ezek érdeklik magát, de bármelyik gerinces csoportot említené, mindegyik esetében sok kövület került elő.

WENDY: De szerintem tényleg vissza kellene térnünk ahhoz a kérdéshez, miért olyan fontos magának, hogy mindenki higgyen az evolúcióban…

RICHARD: Nekem nem tetszik a hit szó. Jobban szeretem azt mondani az embereknek, hogy nézzék meg a bizonyítékokat, és magát is ugyanerre kérem… Szeretném, ha elmenne a múzeumba, megnézné a tényeket. Nem hiszem el azt, amit mondott, hogy nincsenek bizonyítékok. Csak menjen el, és nézze meg őket.

WENDY: (nevet) Igen, és mit mondjak, ha…

RICHARD: Ez nem nevetséges. Tényleg azt szeretném, ha odamenne. Beszéltem magának emberi kövületekről, de ha odamegy, láthatja a ló evolúcióját, megnézheti a korai emlősök evolúcióját. Ha odamegy, láthatja, hogyan fejlődtek a halak, megnézheti, hogyan alakultak át a halak kétéltűekké és hüllőkké. Ezek bármelyikét megtekintheti bármelyik rendes múzeumban. Csak nyissa ki a szemét, és nézze meg a tényeket.

WENDY: Én pedig azt mondom, maga nyissa ki a szemét, és nézze meg azokat a közösségeket, amelyeket annak az Úristennek a hívei alapítottak, aki mindegyikünket megteremtette…

Úgy tűnhet, hogy a fenti beszélgetésben szükségtelenül csökönyösen ragaszkodtam hozzá, hogy Wendy menjen el a múzeumba, és nézze meg, pedig komolyan gondoltam. Ezekbe az emberekbe belesulykolják, hogy folyamatosan azt kell mondaniuk, „nincsenek kövületek, mutasd meg a bizonyítékot, mutass csak egyetlen fosszíliát”, és ők olyan sokszor mondják el, hogy már maguk is hisznek benne. Kísérletképpen három kövületet hoztam fel példaként, és nem akartam hagyni, hogy ne vegyen róluk tudomást. Az eredmény lehangoló, a fenti beszélgetés pedig jól szemlélteti a történelemtagadók legáltalánosabb taktikáját olyan esetekben, amelyekben történelmi bizonyítékokkal kerülnek szembe – ne törődj vele, csak hajtogasd azt, hogy „Mutasd a kövületeket! Hol vannak a kövületek? Nincsenek kövületek. Mutass csak egyetlenegy köztes fosszíliát, ez minden, amit kérek.”

Mások a nevekkel zavarják össze magukat, és sajnos elkerülhetetlen tendencia, hogy a nevek a hamis megosztottság érzetét keltik ott is, ahol szó sincs ilyesmiről. Minden közbülső állapotként szóba jöhető kövületet a Homókhoz vagy az Australopithecusokhoz soroltak, de egyiket sem minősítették közbülsőnek, ezért nincsenek ilyenek. Ez azonban – mint azt már elmagyaráztam – a zoológiai nómenklatúra konvencióinak szükségszerű következménye, és nem a valós világ ténye. Az elképzelhető legtökéletesebb köztes állapot még mindig a Homo vagy az Australopithecus kategóriába van beleszuszakolva, és a paleontológusok egyik fele nagy valószínűséggel Homónak nevezné, a másik fele pedig Australopithecusnak. Sajnos ahelyett, hogy összefognának és amellett érvelnének, hogy a félreérthető kövületek pontosan azok a fosszíliák, amelyeket az evolúció elmélete miatt várunk, a paleontológusok mintha szántszándékkal azon lennének, hogy mindenkit összezavarjanak terminológiai vitáikkal.

Egy kicsit olyan ez, mint ahogyan a jog különbséget tesz a felnőtt és a kiskorú között. Az abszolút distinkcióra szükség van a jogi ügyek miatt, és azért, hogy eldöntsék, egy fiatal elég idős-e már a szavazáshoz vagy ahhoz, hogy besorozhassák katonának. Nagy-Britanniában a szavazóképesség korhatárát huszonegyről tizennyolc évre szállították le 1969-ben (1971-ben az Egyesült Államokban is ugyanígy tettek). Mostanában már arról beszélnek, leviszik tizenhatra. Bármi legyen is a szavazóképesség törvényes korhatára, senki sem gondolja komolyan, hogy valaki másféle ember lesz, amikor az óra elüti az éjfélt a tizennyolcadik (vagy huszonegyedik vagy tizenhatodik) születésnapja éjszakáján. Senki nem gondolja azt, hogy kétféle ember van, gyermek és felnőtt, és nincs „semmilyen köztes állapot”. A gyermekből felnőtté válás teljes időszakára mindenki magától értetődően azt érti, hogy az egy hosszasan fennálló köztes állapot. Mint mondani szokás, néhányan közülünk sohasem nőnek fel. Ehhez hasonlóan a valamilyen Australopithecus afarensishez hasonlótól a Homo sapiensig terjedő emberi evolúció is olyan szülők folyamatos láncolatát jelenti, akiknek a gyermekeit a ma élő rendszertanászok a szüleikkel azonos fajba sorolnák. A tudomány bölcsessége és némi jogászias pedantéria okán a modern taxonómusok ragaszkodnak hozzá, hogy minden fosszíliát címkével lássanak el, amelyre olyasmi van írva, mint Australopithecus vagy Homo. A múzeumi címkékre egyenesen nem szabad azt írni, hogy „az Australopithecus africanus és a Homo habilis közti átmenet”. A történelemtagadók úgy kapaszkodnak bele ezekbe az elnevezési konvenciókba, mintha ezek lennének a bizonyítékai annak, hogy a valóságban nem léteznek köztes egyedek. Ugyanígy mondhatjuk azt is, hogy nem létezik kamaszkor, mert bármerre nézünk, minden egyes személyről vagy az derül ki, hogy szavazóképes felnőtt (tizennyolc évesek és idősebbek), vagy szavazatképtelen gyermek (tizennyolc alatt). Ez egyenértékű azzal az állítással, amely szerint a szavazóképes életkor jogi szabályozásának szükségessége azt igazolja, hogy nem léteznek kamaszok.

Térjünk vissza ismét a kövületekhez. Ha a kreacionista szószólóknak igazuk van, akkor az Australopithecus „csak egy majom”, ezért az elődei irrelevánsak a „hiányzó láncszem” keresésének szempontjából. Azért persze megnézhetjük őket is. Meglehetősen kevés, jobbára csak töredékes maradványaink vannak. A 4-5 millió éve élt Ardipithecust elsősorban a fogairól ismerjük, de elég agykoponya és lábcsont került elő ahhoz, hogy azt sugallják, pontosabban a témával foglalkozó antropológusoknak azt sugallják: felegyenesedve járt. Nagyrészt ugyanerre a következtetésre jutottak a következő két, még régebbi fosszíliát az, Orrorint („millenniumi ember”) és a Sahelanthropust („Toumai”) felfedező szakemberek. A Sahelanthropus különlegessége, hogy nagyon régen élt (hatmillió éve, egészen közel a csimpánzzal közös ősünkhöz), és a Rift-völgytől távol, nyugatra találtak rá Csádban, ahol a beceneve, a „Toumai” azt jelenti, hogy „az élet reménye”. Más paleoantropológusok kételkednek a felfedezők azon állításában, amely szerint az Orrorin és a Sahelanthropus két lábon járt volna. Ebben az esetben még az a cinikus megjegyzés is jogos, hogy a problémás kövületekben kételkedők között megtalálható a másik lelet felfedezője.

Sahelanthropus

Közismert, hogy a paleoantropológiát a tudomány minden más területénél jobban sújtja – vagy élteti? – a rivalizálás. El kell ismernünk, hogy egyelőre nagyon kevés az olyan fosszíliánk, amelyik a felegyenesedve járó Australopithecust a csimpánzzal közös (feltehetően) négylábú őshöz kapcsolja. Nem tudjuk, hogyan emelkedtek fel őseink a hátsó lábukra. Több kövületre van szükségünk. Addig is örüljünk annak a sok jó fosszíliának, amely – Darwinnal ellentétben – számunkra már hozzáférhető, és bemutatja azt az evolúciós átmenetet, amelynek során a csimpánzméretű aggyal rendelkező Australopithecusból kialakult a léggömbnyi koponyával és nagyméretű aggyal rendelkező modern Homo sapiens.

Ebben a fejezetben több koponya képét is bemutattam, és arra buzdítottam Önöket, hogy hasonlítsák őket össze. Valószínűleg észrevették például az előreugró arckoponyát vagy néhány kövületben a homlokcsont szemöldöknek megfelelő részét, a vaskos homlokereszt. A különbségek néha olyan finomak, hogy a segítségükkel felismerhetők az egyik kövületből a másikba átvezető fokozatos átalakulások. Most azonban egy olyan komplikációról szeretnék szót ejteni, amely már a saját jogán is megérdemli a kiemelt figyelmet. Azok a változások, amelyek az egyén életidején belül alakulnak ki, miközben felnő, minden esetben sokkal nagyobbak, mint azok, amelyeket egymást követő nemzedékek felnőtt egyedeinek összehasonlításakor tapasztalhatunk.

A magzati élet utolsó fázisában levő csimpánz koponyája

A képen látható koponya egy röviddel a megszületés előtti stádiumban levő csimpánzkölyöké. Ránézésre is látszik, hogy teljesen más, mint a felnőtt csimpánz korábban bemutatott koponyája, ugyanakkor sokkal jobban hasonlít az emberéhez (a felnőtt és a csecsemő koponyájához is).

Lang gyermek és felnőtt csimpánzokról készült fényképei

Egy kölyök és egy felnőtt csimpánz látható a következő nevezetes képen, amelyet gyakran annak az érdekes elképzelésnek a szemléltetésére használnak, amely szerint az emberi evolúció úgy alakult, hogy a felnőttek megőrzik a juvenilis tulajdonságokat (vagy – és ez nem feltétlenül ugyanazt jelenti – szexuálisan már akkor érettekké válunk, amikor a testünk még juvenilis állapotban van). Arra gondoltam, hogy a kép túl jó ahhoz, hogy igaz legyen, ezért elküldtem Desmond Morris kollégámnak, hogy kikérjem szakvéleményét. Megkérdeztem tőle, előfordulhat-e, hogy a fénykép hamis? Látott-e már ennyire emberszerűen kinéző csimpánzkölyköt? Dr. Morris a hát és a vállak tekintetében szkeptikus, de szerinte a fej teljesen rendben van. „A csimpánzok testtartása jellegzetesen görbe, de ennek itt szép, felegyenesedett emberi nyaka van. Ha csak a fejet nézzük, akkor a kép helytálló.” A kiadó részéről a könyvem képeivel kapcsolatos ügyeket Sheila Lee intézi, és kinyomozta e híres kép eredetét. Kiderült, hogy az American Museum of Natural History egyik expedíciója során, valamikor 1909 és 1915 között készült Kongóban. A fényképeken halott állatok láthatók, és Sheila azt is megtudta, hogy a fényképész, Herbert Lang állatok kitömésével is foglalkozott. Ezeket az állatokat viszont még az előtt fotózta le, hogy kipreparálta volna őket. Természetesen a halott csimpánzt olyan helyzetbe is be lehet állítani, amelybe az élőt nem. Úgy tűnik, Desmond Morris következtetése megállja a helyét. A csimpánzkölyök emberszerűen tartott vállai gyanúsak, de a feje megbízható.

Még ha a válltartás hitelessége kérdéses is, akkor is beláthatjuk, ha megnézzük a fejet, hogy a felnőtt koponyakövületek összehasonlítása milyen félrevezető lehet. Ezt úgy fogalmazhatnánk meg konstruktívabban, hogy a felnőtt és a fiatal egyedek feje közti drámai különbség világosan jelzi, milyen könnyen megváltozhat egy tulajdonság – például az arc előreugrásának mértéke – éppen a megfelelő irányba ahhoz, hogy a faj megjelenése még inkább (vagy még kevésbé) emberi legyen. A csimpánzok embriológiája „tudja”, hogyan kell emberszerű fejet létrehozni, mert minden egyes csimpánzkölyökkel képes ugyanezt megtenni. Nagyon valószínűnek tűnik, hogy miközben az Australopithecus a különböző közbülső állomásokon át Homo sapiensszé alakult, teljesen lerövidült az arca azzal, hogy a fiatalkori tulajdonságok a felnőttkorban is megmaradtak (a neoténiának nevezett jelenséget már említettem a 2. fejezetben). Az evolúciós változások nagy része azokban az arányokban következik be, amelyek bizonyos testrészek egymáshoz viszonyított eltérő növekedési sebességét fejezik ki. Ezt nevezzük heterokrón („eltérően időzített”) növekedésnek. Mindezzel azt szeretném érzékeltetni, hogy az evolúciós változások egyik pillanatról a másikra világosakká válnak, ha figyelembe vesszük az embrionális átalakulásban megfigyelt tényeket. Az embriók alakja differenciált növekedéssel alakul ki – azaz különböző részeik eltérő sebességgel nőnek. A csimpánzkölyök koponyájából úgy alakul ki a felnőtt csimpánz koponyája, hogy a pofa és az állkapocs csontjai relatíve gyorsabban nőnek, mint a koponya más csontjai. Amint a geológiai időben előre haladunk, azt láthatjuk, hogy saját embrionális fejlődése során minden faj minden egyede sokkal nagyobb átalakuláson megy át, mint amekkora a tipikus felnőtt egyedek egymást követő generációi közötti különbség. Ezzel a végszóval elérkeztünk a következő fejezethez, amely az embriológiával és annak evolúciós jelentőségével foglalkozik.

8. ÖN IS KÉPES VOLT RÁ KILENC HÓNAP ALATT

A MOGORVA géniuszt, J. B. S. Haldane-t – aki sok mindent tett a tudományért amellett, hogy egyike volt a neodarwinizmus három vezető építőmesterének – egyik nyilvános előadása után letámadta egy hölgy. A történet szájhagyomány útján terjedt, és John Maynard Smith sajnos nincs már köztünk, hogy megerősíthesse az elhangzottakat, de a vita nagyjából így zajlott le:

Az evolúcióban kételkedő hölgy: Haldane professzor, még ha az evolúciónak évmilliárdok álltak is rendelkezésére, mint ön mondja, egyszerűen képtelen vagyok elhinni, hogy egyetlen sejttől eljuthatunk a bonyolult emberi testhez, amelynek több trillió sejtje csontokká, izmokká és idegekké szerveződött, egy olyan szívvé, amely évtizedeken keresztül megállás nélkül lüktet, sok-sok mérföldes érhálózattá és vesecsatornákká, és egy olyan aggyá, amely képes gondolkozni, beszélni és érezni.

JBS: De asszonyom, erre ön is képes volt. És mindössze kilenc hónapra volt szüksége hozzá!

A hozzászólót egy pillanatra talán kizökkentette az egyensúlyából Haldane frappáns válasza. Keveset mondunk, ha azt állítjuk, hogy kifogták a szelet a vitorláiból. Ám lehet, hogy Haldane válasza egy szempontból nem volt kielégítő számára. Nem tudom, feltett-e még egy kérdést, de ha igen, az valahogyan így hangozhatott:

Az evolúcióban kételkedő hölgy: Ó, igen, de a fejlődő magzat genetikai utasításokat követ. Ez a parancssor mondja meg, hogyan kell felépíteni egy bonyolult szervezetet, amelyről ön, Haldane professzor, azt állítja, hogy természetes kiválasztódással fejlődött ki. És ezt én még mindig nehezen tudom elhinni, még ha az evolúciónak milliárd éve volt is rá.

Valószínűleg fején találta volna a szöget. Ám, még ha bebizonyosodna is, hogy végső soron valóban az isteni intelligencia felelős az élővilág komplexitásának megtervezéséért, akkor is határozottan hamis az az állítás, hogy úgy formázza meg az élő testeket, ahogyan teszem azt az agyagművesek, ácsok, fazekasok, szabók vagy autógyártók végzik a dolgukat. Lehet, hogy „csodálatosan fejlődtünk ki”, de nem „csodálatosan készítettek minket”. Amikor a gyerekek azt éneklik: „Ő készítette ragyogó színeiket / Ő készítette csöppnyi szárnyaikat”,[48] akkor nyilvánvalóan gyerekes valótlanságokat állítanak. Bármit tesz is Isten, bizonyosan nem készít ragyogó színeket és csöppnyi szárnyakat. Ha egyáltalán tett volna valamit, akkor a dolgok embrionális fejlődését felügyelte volna, például összekapcsol olyan génszekvenciákat, amelyek az automatikus fejlődés folyamatát irányítják. Szárnyakat nem készítenek, hanem még a tojásban – fokozatosan – kinőnek a végtagkezdeményekből.

Megismétlem – mivel fontos, mert nyilvánvalónak kellene lennie, de nem az hogy örökkévaló életében Isten egyetlen szárnyacskát sem készített. Ha bármit készített is (szerintem nem készített semmit, de hagyjuk, mert most nem ez a lényeg), akkor az egy embriológiai recept volt, vagy valami olyasmi, mint egy számítógépprogram, amely a kicsiny szárny (és sok minden más) embrionális fejlődését vezérli. Természetesen Isten állíthatja azt, hogy egy szárny receptjének vagy programjának megtervezése ugyanolyan bölcs és ugyanolyan lélegzetelállító fortély lehet, mint magának a szárnynak az elkészítése. Egyelőre azonban csak azt a különbséget szeretném megvilágítani, amely valaminek az elkészítése – például egy szárnyé – és az embriológia tényleges folyamatai között van.

Nem volt koreográfus

Az embriológia korai történetét két egymással szemben álló doktrína, a preformacionizmus és az epigenezis osztotta meg. Mivel a különbségük nem mindig érthető világosan, szánnék rá egy kis időt, hogy megmagyarázzam e két kifejezést. A preformacionisták azt tartották, hogy a petesejt (vagy a sperma – e tekintetben a preformacionisták tovább oszlottak „ovulistákra” és „spermistákra”) egy „homunkuluszt”, azaz egy teljesen kész miniatűr kisbabát tartalmaz. A baba minden testrésze bonyolult módon a helyére kerül, kifogástalanul illeszkedik egymáshoz, és csak arra vár, hogy a magzat egy cellákra osztott léggömbhöz hasonlóan felfúvódjék. Ez az elképzelés nyilvánvalóan problémákat vet fel. Először is olyasmit feltételez, legalábbis kezdeti, naiv formájában, amiről mindenki tudja, hogy nem igaz: hogy csak az egyik szülőtől öröklünk – az ovulisták szerint az anyától, a spermisták szerint az apától. Másodszor, ez a fajta preformacionizmus kénytelen szembenézni egy matrjoskababa típusú – „homunkulusz a homunkuluszban” – végtelen visszafejlődés problémájával, vagy ha a sorozat nem is végtelen, akkor is elég hosszú, hogy visszajussunk Éváig (a spermisták esetében Ádámig). Ebből a regresszióból csak úgy menekülhetünk, ha feltételezzük, hogy minden generáció megalkotja a maga új homunkuluszát, az előző nemzedék felnőtt testének aprólékos lemásolásával. Ez a „szerzett tulajdonságok átöröklése” természetesen nem történik meg – különben a zsidó fiúk fityma nélkül születnének, és az edzőtermeket rendszeresen látogató testépítők (de nem a nyápic ikertestvéreik) dagadozó bicepsszel, mell-és farizmokkal születő csecsemőket nemzenének.

Nem akarom bántani a preformacionistákat, mert a maguk módján tisztességesen és őszintén szembenéztek a visszafejlődés jelentette logikai kényszerrel, bármilyen képtelennek tűnik is ez. Néhány preformacionista valóban hitte, hogy az első nőben (vagy férfiban) már benne volt – a matrjoskababához hasonlóan egymásba ágyazva – minden majdani leszármazottjának kicsinyített embriója. Volt is némi értelme, hogy ezt higgyék, és érdemes röviden beszélni róla, mert előrevetíti e fejezet lényegét. Ha elhisszük, hogy Ádámot „készítették” és nem született, ezzel azt is állítjuk, hogy Ádámnak nem voltak génjei – vagy legalábbis saját fejlődéséhez nem volt rájuk szüksége. Ádám nem volt embrió, ő egyszer csak megjelent. Philip Gosse viktoriánus írót (Edmund Gosse Father and Son [Apa és fia] című regényében az apa) hasonló gondolatok vezérelték, amikor megírta az Omphalos (görögül köldök) című könyvet. Ebben úgy érvelt, hogy Ádámnak akkor is kellett hogy legyen köldöke, ha sohasem született meg. Az omfalógiai okoskodásnak egy ennél rafináltabb következtetése szerint azokat a csillagokat, amelyek tőlünk néhány ezer fényévnyi távolságon túl találhatók, kész fénysugarakkal együtt kellett megteremteni, így ezek a sugarak már majdnem hozzánk is elérnek – különben csak a távoli jövőben látnánk meg őket. Frivol dolognak hangzik tréfát űzni az omfalógiából, de van egy fontos embriológiai vonatkozása, amely ennek a fejezetnek is tárgya. Nevezetesen az, hogy nagyon nehéz kikezdeni – én magam is még csak a fogást keresem rajta –, ezért több irányból közelítem meg.

A fenti okok miatt a preformacionizmus, legalábbis eredeti, „matrjoskababa” változatában mindig is versenyképtelen volt. Létezik-e olyan preformacionizmus, amely a DNS-korszakban értelmes módon újraéleszthető? Nos, lehet, de nem hinném. A biológiai tankönyvekben újra és újra leírják, hogy a DNS a test „tervrajza”. Pedig nem az. Egy igazi tervrajz, mondjuk, egy házé vagy autóé egy az egyben megvalósul a végtermékben. Ebből az következik, hogy a tervrajz reverzibilis. Éppolyan könnyű eljutni a háztól a tervrajzig, mint bármely más utat választva, mert a házat egy az egyben leképezték. A rajz elkészítése valójában még könnyebb is, mert a házat fel kell építeni, ezzel szemben némi méricskélés után könnyedén meg lehet rajzolni a tervrajzot. Ha az állati szervezetből indulunk ki, akárhány részletes mérést elvégezhetünk, akkor sem tudjuk rekonstruálni a DNS-üket. Ezért hamis az az állítás, amely szerint a DNS egy tervrajz.

Elméletileg elképzelhető – más bolygókon talán így működnek a dolgok –, hogy a DNS a szervezet kódolt leírása; egyfajta háromdimenziós térkép, amelyet a DNS „betűinek” lineáris kódja ad meg. Ez már tényleg reverzibilis lenne. Nem teljesen nevetséges az a gondolat, hogy a test vizsgálata alapján elkészíthető egy genetikai lenyomat. Ha a DNS így működik, akkor egyfajta neopreformacionizmus kiindulópontjaként is felfogható, és akkor a matrjoskababák kísértete sem jelenik meg többé. Viszont nem világos számomra, hogy az egyetlen szülőtől öröklés kísértete miért ne kerülne elő. A DNS lélegzetelállítóan pontos módszer arra, hogy a felerészben apai és a pontosan felerészben anyai információk egymáshoz illeszkedjenek, de hogy működne akkor, ha félig az apa, és félig az anya testét kellene lemásolni? Mindez annyira messze van a valóságtól, hogy inkább hagyjuk.

A DNS tehát határozottan nem tervrajz. Ádámmal ellentétben, akit úgy formáltak meg, hogy azonnal felnőtt legyen, minden élő szervezet egyetlen sejtből fejlődik ki, és növekszik köztes állomásokon át embrióvá, magzattá, csecsemővé, gyermekké és felnőtté. Egy idegen világban elképzelhető, hogy az ottani teremtmények előre megrendelt háromdimenziós biológiai építőkövekből szerelik össze magukat egy kódsorozat alapján. A mi bolygónkon azonban másképpen működnek a dolgok, és voltaképpen én is úgy vélem – ezzel máshol már foglalkoztam, ezért most nem megyek bele –, hogy a felvázolt lehetőség más bolygókon is meglehetősen valószínűtlen lenne.[49]

A preformacionizmus történelmi alternatívája az epigenezis. Ha a preformacionizmus a tervrajzokról szól, akkor az epigenezis valami olyasmiről, mint a recept vagy a számítógépes program. A Shorter Oxford English Dictionary meghatározása meglehetősen modern, ezért nem vagyok biztos benne, hogy Arisztotelész, a szó megalkotója, ráismerne:

EPIGENEZIS: olyan elmélet, amely szerint egy organizmus fejlődése a kezdeti differenciálatlan egység állapotából progresszív differenciálódással megy végbe.[50]

A Lewis Volpert és kollégái által írt Principles of Development (A fejlesztés alapelvei) az epigenezist olyan elgondolásként írja le, amely szerint az új struktúrák progresszív módon jönnek létre. Egy értelmezés szerint az epigenezis magától értetődő igazság, de fontosak a részletek, és az ördög a közhelyekben lakozik! Hogyan fejlődik progresszív módon egy organizmus? Honnan tudja egy kezdetben differenciálatlan egység, hogyan kell progresszíven differenciálódnia, ha nincs tervrajza? Ebben a fejezetben egy olyan distinkciót akarok tenni, amely nagymértékben összhangban van a preformacionizmus és az epigenezis distinkciójával. Ez a megtervezett architektúra és az önösszeszerelés elkülönítése. A megtervezett architektúra jelentése világos számunkra, hiszen ha körülnézünk, épületek és más műtárgyak formájában találkozunk vele. Az önösszeszerelés kevésbé ismerős, ezért több figyelmet fordítok rá. A fejlődésben az önösszeszerelés szerepe analóg azzal, amit a természetes kiválasztás tölt be az evolúcióban, de határozottan nem ugyanarról a folyamatról van szó. Mindkettő automatikus, szándékolatlan és előre el nem tervezett módon produkál olyan eredményeket, amelyek első ránézésre olyanok, mintha aprólékos tervezés termékei lennének.

J. B. S. Haldane a puszta igazságot mondta a szkeptikus hölgynek, de nem kellett volna elhallgatnia, hogy van valami titokzatos, már-már csodával felérő (de ténylegesen nem csoda) önmagában abban, ahogyan egyetlen sejt minden komplexitásával egyetemben létrehozza a teljes szervezetet. A csoda érzetét csak mérsékelten csökkenti, hogy e bravúrt a DNS utasításainak segítségével éri el. A titokzatosság érzése azért marad meg, mert még a folyamat alapjainak ismeretében is nehéz elképzelni, hogyan lehet olyan formában megírni a szervezetet felépítő utasításokat úgy, hogy a szervezet ténylegesen felépüljön, azaz végbemenjen az általam imént említett „önösszeszerelés”. Az ilyen jellegű folyamatot a számítógép-programozók „alulról felfelé” eljárásként emlegetik, szemben a „felülről lefelé” procedúrákkal.

Egy építész megtervez egy nagyszerű székesegyházat. A végrehajtás hierarchikus láncában az építés műveletének részfeladatai különböző részlegekhez kerülnek, majd a rész-részfeladatokat ezeken belül is különböző alrészlegeknek osztják ki. A feladatok leosztása addig folytatódik lefelé, amíg végül a kőművesek, ácsok és üvegesek megkapják a saját utasításaikat, aztán ők elindulnak, és addig dolgoznak, míg fel nem épül a székesegyház, amely pontosan úgy néz ki, mint az építész eredeti tervrajzán. Ez a felülről lefelé tervezés.

Az alulról felfelé tervezés teljesen másképpen működik. Sohasem hittem el azokat a kósza legendákat, amelyek szerint néhány európai katedrálisnak nincs építésze. A székesegyházat senki sem tervezte. Minden kőműves és ács magában szorgoskodott, és a saját mesterségbeli jártasságát használva eldolgozgatott a saját épületrészén. Alig figyelt rá, hogy mások min munkálkodnak, és egyáltalán nem figyelt oda semmilyen átfogó tervre; a katedrális valahogyan mégis felépült az általános anarchia közepette. Ha tényleg előfordult volna ilyesmi, az lett volna az alulról felfelé építkezés. A mítosz ellenére biztosan egyik székesegyház sem így épült,[51] ellenben nagyjából így készül a termeszvár és a hangyafészek – és így fejlődik az embrió. Az embriológia éppen ezért tér el ilyen figyelemreméltó módon minden mástól, ami nekünk, embereknek az építkezési és gyártási folyamatokból ismerős.

Néha ugyanez az elv működik bizonyos számítógépes programokban, az állatok viselkedésében és – hogy a kettőt összekapcsoljuk – azokban a számítógépes programokban, amelyeket állatok viselkedésének szimulálására készítettek. Tegyük fel, hogy szeretnénk megérteni a seregélyek társas viselkedését. A YouTube-on megtekinthető (http://www.youtube.com/watch?v=XH-groCeKbE) néhány bámulatos filmrészlet, amelyekből a 16. színes oldalon láthatunk képeket. Ezt a táncjátékba illő légi akrobatikát az Oxfordhoz közeli Otmoornál vette filmre Dylan Winter. A madarak viselkedésében az a meglepő, hogy a látszat ellenére ezeket a csoportos repülőmutatványokat senki nem koreografálta meg előre, és legjobb tudomásunk szerint a seregélyek semmilyen vezért sem követnek. Minden madáregyed a helyi szabályok szerint repül.

A seregélyrajokban néha több ezer madár is összeverődhet, de szinte sohasem ütköznek össze – ami nem is baj, mert amilyen gyorsan repülnek, egy ütközés súlyos sérülésekhez vezetne. A csapat gyakran kelt olyan érzést, mintha egyetlen élőlényként viselkedne, kanyarodna és cikázna. A képen például három csoport látható: egy kisebb és sűrűbb raj jobboldalt, amelyik gyorsan balról jobbra repül; egy nagy, lazább csapat, amelyik kupolát formáz a föld felett, és a kép közepének bal oldalán lassan balról jobbra mozog, majd megfordul; végül egy ehhez hasonló nagy és diffúz kupola alakú raj közepes sebességgel jobbról balra repül. A filmnek ez a része olyan, mintha a madárrajok ellenkező irányban átrepülnének egymáson, miközben megmaradnak az eredeti csapatok. Azt hihetnénk, csodát látunk, de a seregélyrajok ténylegesen eltérő távolságokra vannak a kamerától, ezért valójában nem találkoznak. Az esztétikai élményt fokozza, hogy markánsan kivehető a csapatok széle, ezért a rajok nem olvadnak bele a háttérbe. A széleken a madarak sűrűsége nem kisebb, mint a csapat közepén, de ezeken a rajokon kívül egyetlen madár sincs. Ha belegondolunk, mindez tényleg hihetetlenül csodálatos.

Ebből a filmrészletből a szokásosnál jóval elegánsabb képernyővédő programot lehetne készíteni számítógépre. Természetesen a film erre nem igazán jó, mert a tényleges képernyővédőnek elvileg az a feladata, hogy minden képpontot azonos terhelésnek tegyen ki. A seregélycsapatok számítógépes szimulációja viszont megfelelne, ám bármelyik programozó megmondhatja, hogy egy ilyen programot jól és rosszul is meg lehet írni. Nem kell megkoreografálni a teljes előadást – óriási programozói hiba lenne így megoldani a problémát. Muszáj vázolnom egy jobb módszert, mert csaknem biztos, hogy valami hasonló program fut a madarak agyában is; emellett témánk szempontjából fontos, hogy nagyszerű analógiát mutat az embriológia működésével.

A seregélyek csoportos viselkedését szimuláló program megírásakor elsősorban egyetlen madár viselkedésére kell koncentrálni. Robotseregélyünkbe bele kell építeni a repülés szabályait, továbbá azt, hogyan reagáljon a szomszédos madarak viselkedésére attól függően, hogy azok milyen messze vannak, és milyen a viszonylagos pozíciójuk. Olyan szabályokat kell kódolnunk, amelyek meghatározzák, milyen mértékben vegyék figyelembe az egyes seregélyek a szomszédaik mozdulatait, és mennyire számítson az egyedek irányváltoztatási kezdeményezéseinek fontossága. A modell szabályainak felállításakor sokat segít az igazi madarak repülési paramétereinek megmérése. A kibermadár számára lehetővé kell tenni bizonyos hajlamot a szabályok véletlenszerű megváltoztatására. Miután elkészült az egyetlen madár viselkedését meghatározó program, elérkezett az a meghatározó mozzanat, amelyet nyomatékosan hangsúlyozni kívánok ebben a fejezetben. Ne próbálják meg a teljes raj viselkedésének programozását úgy, ahogy azt nyilván tenné egy korábbi számítógépes szakember. Ehelyett el kell készíteni a már beprogramozott egyetlen seregély klónjait. Hozzuk létre a robotmadár ezer másolatát. A másolatok lehetnek ugyanolyanok, vagy tetszés szerint végrehajthatunk kisebb véletlenszerű változtatásokat az egyedi szabályaikon. Ekkor „bocsássuk szabadon” a számítógépen az ezer seregélymodellt, hogy szabadon repkedhessenek egymással kölcsönhatásban, miközben mindannyian ugyanazoknak vagy egymáshoz nagyon hasonló szabályoknak engedelmeskednek.

Ha helyesen határoztuk meg egyetlen seregély viselkedésének szabályait, akkor az ezer számítógépes madár – mindegyik a képernyő egy-egy pontja – úgy viselkedik, mint a téli égen repkedő seregélycsapat. Ha a csoportos viselkedés nem egészen jó, akkor finomítani lehet az egyes madarak szabályain – ehhez érdemes további méréseket végezni a valódi seregélyek megfigyelése során. Most hozzuk létre az új madár ezer klónját, és cseréljük le rájuk a korábbi, nem egészen jól működő kibermadarakat. Az egyes madár viselkedésének megváltoztatásából és klónozásából álló folyamatot addig kell ismételgetni, amíg össze nem áll az ezer madár csoportos viselkedéséből a realisztikusan működő képernyőkímélő. 1986-ban Craig Reynolds már írt egy hasonlóan működő programot (nem pont seregélyekkel) „Boids” (körülbelül: „szőkikék”) címmel.

Az a kulcsmozzanat, hogy nincs koreográfus és nincs vezér. Rend, szervezettség, struktúra – mindezek úgy jönnek létre, hogy a madarak többszörösen a helyileg, és nem a globálisan érvényes szabályoknak engedelmeskednek. Az embriológia is pontosan így működik. Mindenért a különböző szintű, de elsősorban az egyetlen sejt szintjén érvényesülő helyi szabályok a felelősek. Nincs koreográfus. Nincs zenekari karmester. Nincs központi tervezés. Nincs építész. Ennek a programozási módszernek a megfelelője a fejlesztés és gyártás ipari folyamataiban az önösszeszerelés.

Egy ember, egy sas, egy vakond, egy delfin, egy gepárd, egy leopárdbéka, egy fecske – mindegyiknek a szervezete olyan remekmű, amelyről lehetetlennek tűnik elhinni, hogy a fejlődését programozó gének nem tervrajzként, kivitelezési modellként vagy egy mesteri elgondolás alapján működnek. Pedig így van: a számítógépes seregélyekhez hasonlóan minden sejt helyi szabályoknak engedelmeskedik. A csodálatosan „megtervezett” szervezet úgy jön létre, mint a helyileg érvényes szabályoknak engedelmeskedő sejtek működésének következménye, miközben nincs tekintettel semmi olyasmire, amit egy mindent átfogó tervnek nevezhetnénk. A fejlődő embrió sejtjei úgy kavarognak és táncolnak egymás körül, mint gigantikus csapataikban a seregélyek. Persze vannak fontos különbségek is. A seregélyekkel ellentétben a sejtek fizikailag rétegekké és tömbökké kapcsolódnak össze; az ő „csapataikat” úgy hívjuk, hogy „szövetek”. Amikor a sejtek a szövetekben miniatűr seregélyekhez hasonlóan kavarognak és táncolnak, akkor háromdimenziós alakzatok jönnek létre, ahogy a szövetek a sejtek mozgása miatt betüremkednek,[52] megduzzadnak vagy éppen összezsugorodnak a növekedés és a sejthalál helyi viszonyaitól függően. Ennek a folyamatnak számomra is kedves analógiája a papírhajtogatás művészete, az origami, amelyet a kiváló embriológus, Lewis Volpert is használt The Triumph of the Embryo (Az embrió győzelme) című könyvében. Mielőtt rátérnék erre, tisztáznom kell néhány olyan hasonlatot is, amely ugyancsak eszünkbe juthat, nevezetesen az emberi mesterségekkel és a gyártási folyamatokkal mutatott analógiákat.

Analógiák a fejlődésre

Az élő szövetek kialakulására meglepően nehéz jó hasonlatot találni, de fellelhetők a részmozzanataihoz részlegesen hasonlító folyamatok. A receptes hasonlat valamennyire fedi a valóságot, és ezt az analógiát szoktam használni, hogy elmagyarázzam, miért nem megfelelő a „tervrajz”. A tervrajzzal ellentétben a recept visszafordíthatatlan. Ha egy sütemény receptjét lépésről lépésre követjük, a végén süteményt kapunk, azonban a süteményből nem tudjuk rekonstruálni a receptet – és különösen nem a recept pontos szövegét. Ellenben – mint láttuk –, ha veszünk egy házat, akkor el lehet készíteni valamit, ami közel van az eredeti tervrajzhoz. Ez annak köszönhető, hogy a ház és a tervrajz egymásnak pontról pontra leképezett megfelelői. Néhány nyilvánvaló kivételtől eltekintve – például a tetejére helyezett cseresznye –, a süteményből nem lehet pontról pontra kikövetkeztetni a recept szavait vagy mondatait.

Milyen más emberi tevékenységek jöhetnek szóba? A szobrászat kiesik. A szobrász fog egy kőtömböt vagy egy farönköt, és darabokat vesz le belőle azzal, hogy addig faragja, amíg nem marad más, csak az általa elképzelt forma. Persze el kell ismerni, hogy a szobrászat eléggé hasonlít az apoptózisnak nevezett embriológiai folyamatra. Apoptózisnak a programozott sejthalált nevezzük, amelynek például a kéz és a láb ujjainak kialakulásában van szerepe. Kezdetben az emberi embrió összes kéz-és lábujja össze van nőve. Az anyaméhben úszóhártya van az ujjaink között. Az úszóhártya a programozott sejthalál miatt tűnik el (a legtöbb embernél, de időnként akadnak kivételek). A folyamat valamelyest emlékeztet arra, ahogyan a szobrász kifaragja a formát, de nem elég vagy nem elég jelentős a hasonlóság ahhoz, hogy a szobrászattal az embriológia működése megfogható legyen. Az embriológusoknak pillanatokra eszükbe juthat a szobrász vésője, de jobb, ha nem időznek sokat e gondolatnál.

Néhány szobrász nem úgy dolgozik, hogy faragással vesz le valamit a kiindulási nyersanyagból, hanem elővesz egy darab agyagot vagy lágy viaszt, és kigyúrja belőle a formát (amelyet később ki lehet önteni, például bronzból). Ez nem jó analógia az embriológiával. Ugyanígy nem jó a szabászat, a ruhakészítés mestersége. A ruha úgy készül, hogy a megtervezett szabásminta alapján darabokat vágnak ki a már elkészült szövetből, és ezeket a darabokat az erre a célra tervezett sablonok segítéségével egymáshoz varrják. A készruhát többnyire ki is fordítják, hogy elrejtsék a varrásokat – legalább ez a művelet kicsit hasonlít az embriológia bizonyos mozzanataira. Ám általánosságban elmondhatjuk, hogy az embriológia semmivel sem áll közelebb a szabómesterséghez, mint a szobrászathoz. A horgolás és a kötés talán jobb lenne abban a tekintetben, hogy mondjuk, egy mellény számos egyedi sejtre emlékeztető egyedi szemből jön létre, de – mint majd látni fogjuk – ennél jobb párhuzamok is léteznek.

Nézzük meg, hogy milyen hasonlatosság fedezhető fel az autógyártásban vagy más bonyolult gépezetek előállítási folyamatában; vajon itt megfelelőe a párhuzam? A szobrászathoz és a szabómesterséghez hasonlóan az előregyártott alkatrészek összeszerelése hatékony módszer valaminek az elkészítésére. Az autógyárban az előre elkészített alkatrészeket gyakran öntödékben, öntőformák segítségével állítják elő (és szerintem ez semmilyen tekintetben sem emlékeztet az öntésre az embriológiában). Ezután az előre legyártott elemeket odaviszik a gyártósorhoz, majd egy előzetesen megrajzolt terv alapján lépésről lépésre precízen egymáshoz csavarozzák, szegecselik, hegesztik és ragasztják őket. Az embriológiának semmi köze sincs az előzetesen megrajzolt tervekhez, ugyanakkor vannak olyan folyamatai, amelyek emlékeztetnek az előre legyártott alkatrészek meghatározott sorrendben történő összeszereléséhez – ilyen például, amikor az autógyárban a kész karburátort, elosztófejet, ékszíjat és hengerfejet a megfelelő helyzetben rögzítik.

Háromféle vírus

Bemutatok néhány vírust. A bal oldali a dohánymozaik-vírus (röviden DMV), amely a dohánynövényen és más burgonyafélékhez tartozó növényeken, például a paradicsomon élősködik. Középen látható az adenovírus, amely számos állatfajnál, így nálunk is légúti fertőzéseket okoz. A jobb oldali a baktériumokon élősködő T4 bakteriofág. Úgy néz ki, mint egy holdkomp, és a működése is meglehetősen hasonló. „Leereszkedik” a baktérium (amely sokkal nagyobb a vírusnál) felszínére, majd pókszerű „lábain” lesüllyeszti magát, aztán középen átszúr egy szondát a baktérium sejtfalán, és befecskendezi a DNS-ét. Ezután a vírus DNS-e átveszi a vezérlést a baktérium fehérjegyártó rendszere felett, és átállítja új vírusok készítésére. A képen látható további két vírus is hasonlóan működik, jóllehet ezeknek sem a megjelenésük, sem a viselkedésük nem emlékeztet a holdkompéra. Genetikai anyaguk azonban minden esetben átveszi az uralmat a gazdasejt fehérjetermelő apparátusa felett, és a sejt molekuláris gyártósora a továbbiakban vírusokat gyárt a szokásos fehérjék helyett.

A képeken többnyire a genetikai anyag fehérjeburkát látjuk, illetve a T4 (a „holdkomp”) esetében a gazdasejtet megfertőző szerkezetet. A vírusokban számunkra ezeknek a fehérjeburkoknak a kialakulása az érdekes, amely valójában önösszeszereléssel történik. Minden vírus több előregyártott fehérjemolekulából épül fel. Abban a formájában, ahogy látjuk, minden fehérjemolekula egy korábbi önösszeszerelő folyamatnak köszönhetően jött létre, olyan jellemző „tercier struktúrák” formájában, amelyeket egyedi aminosavsorrendjük a kémia törvényei miatt meghatároz. Ezután a fehérjemolekulák a vírusban úgynevezett „kvaterner struktúrává” kapcsolódnak össze, ám ebben a folyamatban is a helyi szabályokat követik. Nincs globális elgondolás, nincs tervrajz.

Ezeket a legókockákhoz hasonlóan kvaterner szerkezetbe kapcsolódó fehérjealegységeket nevezzük kapszomereknek. Figyeljük meg, milyen tökéletes mértani konstrukciókról van szó. A középen látható adenovírus pontosan 252 gömb alakú kapszomert tartalmaz, amelyek ikozaéderbe rendeződnek. Az ikozaéder az a platóni értelemben tökéletes test, amelynek húsz háromszögletű lapja van. A kapszomerek nem egy átfogó elgondolás vagy tervrajz miatt rendeződnek ikozaéderbe, hanem azért, mert mindegyikük helyileg engedelmeskedik a kémiai vonzás törvényeinek, amikor a magához hasonló társaiba ütközik. A kristályok ugyanígy alakulnak ki, és lényegében az adenovírus is egy nagyon kicsi üreges kristály. A vírusok „krisztallizációja” remekbe szabott példa az önösszeszerelésre, amelyről azt mondtam, hogy az élőlények kialakulásának vezérelve. A T4 holdkomp-baktériumgyilkos ugyancsak egy ikozaédert használ DNS-toknak, de sokkal bonyolultabb az önösszeszerelő kvaterner struktúrája, ugyanis további fehérjeelemeket is tartalmaz, amelyek más helyi szabályok szerint alakítják ki az ikozaéderhez kapcsolódó befecskendező szerkezetet és „lábakat”.

Térjünk vissza a vírusokról a nagyobb élőlények embriológiájára, ahol végre rátérhetek az emberi konstrukciós módszerekkel kedvenc analógiámhoz, az origamihoz. Az origami a papírhajtogatás művészete, amelyet Japánban fejlesztettek a legmagasabb szintre. Az egyetlen origamialkotás, amelyet el tudok készíteni, a „kínai dzsunka”. Nekem apám tanította, ő pedig az 1920-as években sajátította el, amikor az origamiőrület végigsöpört azon az internátuson, amelyben tanult.[53] A kínai dzsunka „embriológiájának” egyik biológiailag realisztikus tulajdonsága, hogy több olyan „lárvaállapoton” megy át, amelyek önmagukban is tetszetős alkotások – hasonlóan a pillangóhoz vezető út működőképes köztes állapotához, a hernyóhoz, amely alig hasonlít a kifejlett lepkére.

A kínai dzsunka elkészítése origamival három „lárvaállapoton” át: „katamarán”, „kétajtós faliszekrény”, „kép a keretben”

A sima papírlap egyszerű hajtogatásával – nem szabad belevágni, ragasztani és más papírdarabot igénybe venni – végzett folyamat három felismerhető „lárvaállapoton” megy át: „katamarán” (fent), „kétajtós faliszekrény” (középen), „kép a keretben” (lent). Az ezután következő állomás maga a dzsunka.

Az origami analógiája mellett szól, hogy amikor a kínai dzsunka hajtogatását elsajátítjuk, akkor nemcsak a csónak, hanem a három „lárvaállapot” – katamarán, szekrény, képkeret – is meglepetésként hat. Miközben az ember keze hajtogat, semmilyen tervrajzot nem követ, sem a dzsunka, sem a köztes állapotok esetében. Csak olyan hajtogatási szabályoknak engedelmeskedünk, amelyeknek látszólag egészen addig semmi közük a végtermékhez, amíg az elő nem bukkan, mint gubójából a pillangó. Ily módon az origami tehát már érzékeltet valamit a „helyi szabályok” és a globális terv közötti különbségből.

Az origamiban az is hasonló, hogy a hajtogatás, a papíron kialakított betüremkedések és a kifordítás az embrionális szövetek kedvenc trükkjei közé tartoznak a szervezet kialakításában. A párhuzam különösen a korai embrionális stádiumokban mutatkozik meg jól, de vannak hiányosságai is, amelyek közül kettő különösen nyilvánvaló. Az első az, hogy a hajtogatást emberi kéz végzi. Másodszor, a fejlődő „papírembrió” nem nő nagyobbra – pontosan ugyanakkora lesz a súlya, mint a kiinduláskor. A különbséget néha úgy próbálom érzékeltetni, hogy a biológiai embriológiát nem a normál origamihoz, hanem a „felfújt origamihoz” hasonlítom.

A két gyenge pont voltaképpen kiegyenlíti egymást. A fejlődő embrióban meghajló, betüremkedő, kiforduló szövetréteg ténylegesen nő, és ez a növekedés szolgáltatja azt az alakító erőt, amelyik az origami esetében az emberi kéztől származik. Ha halott papír helyett élő szövetből akarnánk origamifigurát hajtogatni, mindenképpen van rá esély, hogy miközben a szövet növekszik – ráadásul nem egyenletesen, hanem különböző részei eltérő sebességgel –, automatikus formák képződjenek, vagy akár bizonyos betüremkedések és kifordulások is létrejöjjenek. Ehhez a megnyúláshoz és az alakzatok képződéséhez sem kezek nem kellenek, sem átfogó terv, mert a helyi szabályok továbbra is működnek. Valójában erre nemcsak jó esély van, hanem ténylegesen így is történik. Nevezzük ezt el „autoorigaminak”. Hogyan működik az autoorigami a gyakorlatban, azaz az embrióban? Biztosan működik, hiszen az embrióban a szövetek a sejtosztódás miatt növekednek. A biológiai szövet eltérő részeinek különböző növekedési sebessége annak köszönhető, hogy a sejtek a helyi szabályok miatt a szövet különböző régióiban eltérő gyorsasággal osztódnak. Ezen a ponton visszaérkeztünk az alulról felfelé működő helyi szabályok alapvető jelentőségéhez, amelyek a fentről lefelé működő általános szabályok ellentettjei. A fejlődés korai fázisaiban az embrióra ugyanennek az alapelvnek a teljes (sokkal komplikáltabb) sorozata érvényes.

A továbbiakban áttekintjük, hogyan zajlik az autoorigami a gerincesek fejlődésének korai szakaszaiban. Az egyetlen megtermékenyített petesejt két sejtre osztódik. Ezután e kettő tovább osztódik, és négy sejt lesz, majd gyorsan folytatódik a megkettőződések és újra-megkettőződések folyamata. Ebben a fázisban még nincs növekedés vagy felfúvódás. Az eredeti sejt térfogata a szó szoros értelmében úgy osztódik szét, mintha süteményt szeletelnénk fel. E stádiumban egy sejtekből álló gömbnél tartunk, amelyben a sejtek össztérfogata megegyezik a kiindulási sejt térfogatával. A gömb nem tömör, hanem üreges, ezért blasztulának, hólyagcsírának nevezzük. A következő fázis a gasztruláció, azaz a bélcsíra kialakulása. Lewis Wolpert ezzel kapcsolatos híres mondása szerint: „Az élet legfontosabb eseménye nem a születés, a házasság vagy a halál, hanem a gasztruláció.”

A bélcsíra kialakulását egy olyan mikrokozmikus földrengéshez lehetne hasonlítani, amelyik végigsöpör a hólyagcsíra felszínén, és forradalmian átalakítja a formáját. Az embrió szövetei gyökeresen átszerveződnek. A folyamat közben az üreges blasztula fala általában behorpad, betüremkedik, és a létrejövő kétrétegű nyitott gömböt nevezzük gasztrulának, azaz hólyagcsírának (lásd a számítógépes szimuláció ábráját). A gasztrula külső rétege az ektoderma (külső csíralemez), a belső az endoderma (belső csíralemez), és a folyamat közben e két csíralemez közé kerülő sejtek alkotják a mezodermát (középső csíralemez). A továbbiakban a szervezet nagy része ebből a három alapvető rétegből alakul ki. A külső bőrtakaró és az idegrendszer például az ektodermából, az emésztőcsatorna és a belső szervek az endodermából jönnek létre, a mezoderma pedig az izmok és a csontok képzésében vesz részt.

Neuruláció

Az embrióorigami következő állomása az idegrendszer kialakulása: a neuruláció. Az ábrán a kétéltűek (béka vagy szalamandra) embriójának neurulációja figyelhető meg a törzs közepének keresztmetszetein. A fekete kör a gerinchúr. Ez az egyre keményedő pálca a gerincoszlop előfutára. A gerinchúr a gerinchúrosok rendszertani törzsére (Chordata) jellemző képződmény, amelyhez minden gerincessel együtt mi magunk is tartozunk (jóllehet a gerinchúr a legtöbb mai gerincesnél csak az embrióban található meg). Mint a gasztrulációnál, úgy a neurulációnál is fontos szerepet játszik a betüremkedés. Az imént már említettem, hogy az idegrendszer az ektodermából származik, most pedig azt is elmondom, hogyan. Az ektoderma egyik szakasza betüremkedik (fokozatosan a hát teljes hosszában, mint egy cipzár), és a hossztengelye körül önmagában feltekeredve létrehoz egy csövet. Ez a cső az alsó és felső vége felől fokozatosan lefűződik a középső rétegbe, végül a hát teljes hosszában a külső réteg és a gerinchúr között helyezkedik el. Ebből a csőből lesz a gerincvelő, a szervezet fő idegtörzse. A hát felső részén megduzzad, és kialakul belőle az agy, majd ebből a kezdeti csőből jön létre további sejtosztódásokkal a szervezet összes idege is.[54]

Sejtekből felépülő lemez betüremkedése

Sem a gasztruláció, sem a neuruláció további részleteibe nem kívánok belemenni, csak annyit jegyzek meg, hogy lebilincselően érdekes folyamatok, és mindkettő nagyon jól leírható az origamival vont párhuzammal. A továbbiakban azokkal az általános elvekkel kívánok foglalkozni, amelyek alapján az embrió bonyolult fejlődése a felfújt origamihoz hasonlóan megy végbe. Az ábrán azt láthatjuk, mi történik a sejtekből álló lemezzel az embrionális fejlődés bizonyos fázisaiban, például a gasztruláció során. Könnyen beláthatjuk, hogy a betüremkedés mozzanata hasznos lehet a felfúvódó origami számára, és valóban mind a gasztrulációban, mind a neurulációban fontos szerepet játszik.

Mindkét folyamat a fejlődés korai szakaszában játszódik le, és hatással van az embrió teljes további kialakulására. Kezdetben a betüremkedés és a „felfúvódó origami” más folyamatai alakítják az embriót, de más trükkökkel együtt ugyanezek a módszerek a későbbi fázisokban is szerepet kapnak az olyan specializált szervek kialakításánál, mint például a szem és a szív. Felmerül azonban az a kérdés, hogy ha nincs jelen a hajtogató kéz, akkor milyen mechanikus folyamatok okozzák ezt a dinamikus fejlődést? Mint már említettem, részben maga a méretnövekedés. A sejtek száma megtöbbszöröződik az egész szövetrétegben, amelynek így nő a területe, és mivel nincs hova továbbterjednie, ezért nincs más választása, be kell türemkednie. A folyamat azonban ennél szorosabb felügyelet alatt áll, és ezt a mechanizmust a University of California Berkeley tudóscsoportja fejtette meg, akikhez a briliáns matematikus-biológus, George Oster is csatlakozott.

Sejtek seregélymodellje

Oster és kollégái ugyanazt a számítógépes stratégiát követték, amelyet ebben a fejezetben korábban mi is áttekintettünk a seregélyek csoportos viselkedésének szimulációjakor. A teljes hólyagcsíra viselkedésének kódolása helyett ők is egyetlen sejt viselkedését programozták be. Ezután „klónozással” rengeteg további sejtet állítottak elő, és megnézték, mi történik, amikor egymással összehozzák őket a számítógépben. Ahelyett, hogy azt mondtam, egyetlen sejt viselkedését programozták be, helyesebb lett volna azt mondanom, hogy egyetlen sejt matematikai modelljét készítették el. Ebben a modellben a sejtekre vonatkozó néhány ismert tényt használtak fel, de leegyszerűsített formában. Ilyen ismert tény például az is, hogy a sejtek belsejét mikroszkopikus szálak, az úgynevezett mikrofilamentumok szelik keresztül-kasul. Ezek olyan miniatűr rugalmas szalagok, amelyek az izomrostokhoz hasonlóan rendelkeznek az aktív összehúzódás képességével is. A mikrofilamentumok ténylegesen ugyanolyan mechanizmussal húzódnak össze, mint az izomrostok.[55] Oster modelljében az egyszerűbb számítógépes megjeleníthetőség miatt a sejtet kétdimenziósra egyszerűsítették, és csak féltucatnyi filamentumot helyeztek el benne stratégiai pozíciókban, ahogy az az ábrán is látható. A számítógépes modellben minden filamentumot olyan számszerűsíthető tulajdonságokkal ruháztak fel, amelyek nevei a fizikusok számára lehetnek érdekesek, például „viszkózus nedvesedési koefficiens” vagy „elasztikus rugóállandó”. Ezekkel mi nem foglalkozunk. Elég, ha annyit tudunk róluk, hogy olyasmik, amikkel a fizikusok a rugókat jellemzik. Míg a valós sejtekben a szálak nagy része valószínűleg képes az összehúzódásra, Oster és kollégái úgy egyszerűsítették le a dolgot, hogy az ő hat filamentumuk közül csak egy rendelkezett ezzel a képességgel. Ha úgy is reális eredményeket kapnak, hogy a sejt néhány ismert jellemzőjét figyelmen kívül hagyják, akkor valószínűleg legalább olyan jó eredményt kapnának bonyolultabb modell felállításával is. Az egyetlen összehúzódásra képes szálnak nem tették lehetővé, hogy saját akarata szerint húzódjon össze, hanem beleépítettek egy olyan tulajdonságot, amelyik bizonyos izomrostok általános jellemzője: a megnyújtott rost meghatározott kritikus nyújtási hosszra úgy válaszol, hogy sokkal rövidebbre húzódik össze, mint a normális nyugalmi hossza.

Oster modellsejtjének mikrofilamentumai

Készen van tehát egyetlen sejt modellje, amely nagyon le van egyszerűsítve, kétdimenziós a kiterjedése, hat elasztikus szál feszül benne, amelyek közül az egyiknek speciális képessége, hogy külső nyújtó erőre aktív összehúzódással válaszol. Ez a modellezés folyamatának első fázisa. A második fázisban Oster és kollégái létrehozták a modellsejt néhány tucat klónját, és a klónokat körben elhelyezték, azaz lényegében létrehoztak egy kétdimenziós hólyagcsírát. Ezután megtörtént a csoda: a hólyagcsíramodell gasztrulált! Az ábra a modell működését szemlélteti (a-tól f állapotokig). Egy provokált sejt összehúzódott, majd a kontrakciós hullám tovaterjedésekor a sejtekből kialakított kör spontán módon betüremkedett.

Oster gasztrulálódó hólyagcsíramodellje

Kiderült, hogy még ennél is jobb a helyzet. Oster és kollégái úgy is kipróbálták számítógépes modelljüket, hogy csökkentették az összehúzódásra képes filamentumok ingerküszöbét (azaz hamarabb – rövidebb nyújtásra is – összehúzódtak). Az eredmény olyan betüremkedési hullám lett, amelyik továbbment és ténylegesen lefűzte az „idegcsövet” (az ábra a-tól h-ig fázisai).

„Idegcső” kialakulása Oster modelljében

Fontos megértenünk, hogy valójában mire jó egy ilyen modell. Nem a neuruláció pontos ábrázolásáról van szó. Még ha eltekintünk attól, hogy a szimuláció csak kétdimenziós és más módokon is jelentősen leegyszerűsítették, a „neurulálódó” sejtkör (az ábra a állapota) nem olyan kétrétegű „bélcsíra”, amilyennek lennie kellene. Ugyanolyan hólyagcsíraszerű (korábbi) állapotból indultunk ki, mint a gasztruláció modellezésénél. Ez azonban nem számít, mert egy modellnek nem kell minden részletében pontosnak lennie. Ugyanakkor a mi modellünk így is megmutatja, milyen könnyű a korai embrió sejtjeinek bizonyos képességeit utánozni. A kétdimenziós „sejtgolyó” spontán válaszolt az ingerre, pedig a modell egyszerűbb a valós szituációnál, és így a bizonyíték is szilárdabb. Ez a bizonyíték megmutatja, hogy a korai embrionális fejlődés különböző mozzanatainak evolúciója egyáltalán nem bonyolult. Ám jegyezzük meg, hogy csak a modell egyszerű, a jelenség, amelyet bemutat, nem – és éppen ez a jó tudományos modellek fő ismérve.

Oster modelljét azért magyaráztam el, hogy érzékeltessem annak az alapelvnek az általános jellegét, amely alapján az egyes sejtek egymással kölcsönhatásba lépnek, hogy a szervezetet reprezentáló tervrajz nélkül felépítsék magát a szervezetet. Origamiszerű hajtogatás, Oster-féle betüremkedés és lefűződés – csak néhány az embrió kialakulásának legegyszerűbb fortélyaiból. Az embrionális fejlődés későbbi szakaszaiban ezeknél bonyolultabb mutatványokra kerül sor. Leleményes kísérletekkel kimutatták például, hogy amikor az idegsejtek kinőnek a gerincvelőből vagy az agyból, semmilyen átfogó tervet nem követnek, hanem ugyanúgy kémiai vegyületek vonzásának engedelmeskednek, ahogyan tüzeléskor a kankutyák szimatolva keresgélik a szukákat. A Nobel-díjas embriológus, Roger Sperry egyik klasszikus korai kísérlete tökéletesen illusztrálja ezt az alapelvet. Sperry és kollégái egy ebihal hátáról eltávolítottak egy kicsinyke, négyzet alakú bőrdarabot, ezután kivettek egy ugyanekkora bőrnégyzetet a hasáról is, majd a két bőrdarabot visszaültették – a hasi bőr került a hátra, a háti bőr a hasra. Amikor az ebihalból kifejlett béka lett, azt a látványos eredményt kapták, hogy a béka sötét, foltos hátán csinos postabélyeg keletkezett a világos hasbőrből, a világos hasán pedig ugyanilyen jól mutatott a sötét, foltos bőrből képződött másik bélyeg. Ám a lényeg még csak ezután következett! Ha egy közönséges béka hátát egy szőrszállal ingereljük, akkor az állat elkezdi vakarni az ingerlés helyét a lábával, mintha egy idegesítő rovartól akarna megszabadulni. Amikor viszont Sperry a kísérleti béka hátán levő világos bélyeget ingerelte, az állat a hasát vakarta meg, amikor a hasán lévő sötét bélyeget ingerelték, akkor a hátát vakargatta.

Sperry értelmezése szerint a normális embrionális fejlődés során az axonok (olyan hosszú „drótok”, amelyek egyetlen idegsejt keskeny, csőszerű nyúlványai) úgy nőttek ki a gerincvelőből, hogy keresgélték – mint a szimatoló kutya –, merre van a has bőre. Más axonok növekedésük közben a hát bőre után kutattak. Normális esetben a folyamatnak az a következménye, hogy a hát ingerlése az állat számára a hát ingerlésének érződik, a has ingerlése hasi ingerként kerül feldolgozásra. Sperry kísérleti békájában azonban néhány hasbőr után kutató idegsejt a hátba ültetett bélyeget találta meg – nyilván helyesen, hiszen a megfelelő „szag” után mentek –, és vice versa. Sperry kísérletei meglepőek azok számára, akik valamilyen tabula rasa elméletben hisznek – mármint, hogy amikor megszületünk, az elménk üres lap, amelyet a tapasztalataink írnak tele. Ők azt várnák, hogy a béka tapasztalati úton tanulja meg, hogyan érzékelje a saját bőrét, és hogyan hozza kapcsolatba az ingerületeket a bőr megfelelő területeivel. Ehelyett úgy tűnik, hogy a gerincvelő minden idegsejtjének már azelőtt van egy címkéje, mielőtt kialakulna a kapcsolata a megfelelő bőrterülettel, és a bőr meghatározott célterületét később ennek alapján találja meg, bárhol legyen is az. Ha egy légy végigmenne Sperry békájának hátán, az állatnak nyilvánvalóan olyan illúziója keletkezne, mintha a légy hirtelen átugrana a hasára, kicsit mászna, majd egyik pillanatról a másikra visszaugrana a hátára.

Sperry a fentihez hasonló kísérletek alapján fogalmazta meg „kémiai affinitás” hipotézisét, amely szerint az idegrendszer nem egy átfogó tervrajzot követ, hanem minden egyedi axon olyan célszervet keres, amely felé egyedi kémiai inger vonzza. Ismételten arról van tehát szó, hogy kis helyi egységek helyi szabályoknak engedelmeskednek. Általában elmondható, hogy a sejtek tele vannak tűzdelve „címkékkel”, olyan kémiai jelvényekkel, amelyek lehetővé teszik a „partnereknek”, hogy egymásra találjanak. Az origamihasonlat esetében is van rá példa, hogy a címkézés hasznosnak bizonyul. Az emberi origamihoz nem használunk ragasztót, de megtehetnénk; az embrionális origami – amelyben az állati szervezet építi fel magát – viszont ténylegesen használ egy keveset. Pontosabban ragasztókat, mert rengeteg van belőlük, és ez az a terület, amelyben a címkézés verhetetlen. A sejtek felszínén úgynevezett „adhéziós molekulák” bonyolult rendszere található, amelyek segítségével egymáshoz tudnak kapcsolódni. Ez a sejtszintű ragasztó fontos szerepet játszik a szervezet minden részének embrionális fejlődésében, de jelentősen eltér azoktól a ragasztóktól, amelyek számunkra ismerősek. Szerintünk a ragasztó olyan anyag, amellyel összeragasztunk két tárgyat, és azok összeragadnak. Léteznek erősebb és gyengébb, gyorsabban és lassabban kötő ragasztók, emellett olyanok is vannak, amelyek jobbak a fa, míg mások a fémek vagy a műanyagok ragasztásában.

A sejtek adhéziós molekulái ennél sokkal leleményesebbek – bár azt is mondhatnánk, hogy finnyásabbak. A mesterséges ragasztókkal ellentétben, amelyek a legtöbb felülethez hozzáragadnak, az adhéziós molekulák csak bizonyos sejtek pontosan megfelelő fajtájú adhéziós molekuláival hajlandók összekapcsolódni. A kadherinekhez, a gerincesekben előforduló egyik adhéziós molekulacsaládhoz nagyjából nyolcvanféle jelenleg ismert vegyület tartozik. Néhány kivételtől eltekintve mind a nyolcvanféle kadherin csak a saját fajtájával kapcsolódik össze. Egy percre most felejtsük el a ragasztót; jobb párhuzam az a csoportos játék, amelyben minden gyermeknek kijelölnek egy állatot, majd a kijelölt állat hangját kell hallatniuk, miközben egy szobában köröznek. Minden gyermek tudja, hogy a többiek közül csak egy utánozza ugyanazt az állatot, amelyiket ő maga, és neki ezt a partnerét kell megtalálnia a kakofóniában. A kadherinek is így működnek. Lehet, hogy hozzám hasonlóan Önnek is van már némi elképzelése arról, hogy a stratégiai pontjaikon bizonyos kadherinekkel megfelelően ellátott sejtfelszínek módszere miként finomítja és bonyolítja az embrionális origami önösszeszerelését, de a lényeg ismételten az, hogy itt sem átfogó tervről van szó, hanem aprólékos helyi szabályok rendszeréről.

Enzimek

Miután láttuk, hogy a sejtek tömegei hogyan alakítják ki az embriót az origami segítségével, most hatoljunk bele egyetlen sejtbe, ahol ugyancsak az önhajtogatás és az önredőzés princípiumával találkozunk, csak éppen jóval kisebb léptékben, egyetlen fehérjemolekula szintjén. A fehérjék óriási jelentősége miatt bővebben kell velük foglalkoznom. Egy olyan gondolatmenettel kezdem, amellyel a fehérjék kiemelkedő jelentőségét szeretném hangsúlyozni. Szeretek eljátszani a gondolattal, hogy milyen furcsa formákat ölthet az élet másutt a világegyetemben, de véleményem szerint egy vagy két dolognak univerzálisnak kell lennie. Minden életnek olyan folyamat során kell kialakulnia, amely hasonló a gének darwini természetes kiválasztásához, és minden életnek nagymértékben támaszkodnia kell a fehérjékre – vagy olyan molekulákra, amelyek a fehérjékhez hasonlóan óriási változatosságú formákká képesek hajtogatni magukat. A fehérjemolekulák az autoorigami művészetének virtuózai, ráadásul jóval kisebb méretekben, mint azok a sejtekből álló lapok és rétegek, amelyekkel eddig foglalkoztunk. A fehérjemolekulák nagyszerűen szemléltetik, mit lehet elérni akkor, ha a helyi szabályok helyi léptékekben érvényesülnek.

A fehérjék kisebb, aminosavaknak nevezett molekulákból felépülő láncok. A fehérjeláncok az imént tárgyalt sejtrétegekhez hasonlóan ugyancsak hajtogatják magukat – nagymértékben meghatározott módon, de jóval kisebb dimenziókban. A természetben előforduló fehérjék mindössze húszféle aminosavat tartalmaznak (ez olyan tény, amelyik idegen bolygókon feltételezhetően másképpen alakul), és minden fehérje csak ennek a húszféle aminosavnak – melyek készlete akár sokkal nagyobb is lehetne – a kombinációjából felépülő lánc. Most jön az autoorigami! Egyszerűen azzal, hogy engedelmeskednek a kémia és a termodinamika törvényeinek, a fehérjemolekulák spontán és automatikus módon, precízen megformált háromdimenziós alakzatokba tekerednek – majdnem azt mondtam, hogy „csomókba”, de (ha megengedik, hogy tudomásukra hozzam ezt a teljességgel ide nem illő és lényegtelen, mindazonáltal örömteli tényt) a nyálkahallal ellentétben a fehérjék nem tudnak magukból csomót kötni. A fehérjemolekula olyan háromdimenziós szerkezetbe hajtogatja és csavarja magát, amelyet „tercier struktúrának” nevezünk, és amelyről röviden már volt szó a vírusok önösszeszerelésénél. Minden egyes aminosav-szekvencia konkrét hajtogatási mintát ír elő, azaz az aminosavak sorrendje – amelyet a genetikai kód betűinek egymásutánisága határoz meg – szabja meg a tercier minta alakját.[56] Ugyanakkor a tercier struktúrának fontos kémiai következményei vannak.

A fehérjeláncok önmaguk hajtogatásából és csavargatásából létrejövő autoorigamiját a kémiai vonzás szabályai és azok a törvények vezérlik, amelyek meghatározzák az egyes atomok kapcsolódási szögeit. Képzeljünk el egy szabálytalan alakú mágnesekből készült nyakláncot. A nyaklánc nem függ kecses ívben egy kecses nyakon, hanem valamilyen alakzatba rendeződik és összegubancolódik, mint egy fehérje (lásd 12. és 13. színes oldalak), ahogy a mágnesek különböző pontokon bekattannak és becsúsznak egymás mélyedéseibe és réseibe a nyaklánc teljes hosszában. A fehérjelánccal szemben a gubancos nyaklánc alakja nem jósolható meg előre, mert a mágnesek többféleképpen is vonzzák egymást; de a példából érzékelhető, miként alakítja ki az aminosavak láncolata azt a csomószerű struktúrát, amely nem hasonlít láncra vagy nyakékre.

Még nem teljesen ismertek a részletei annak, hogy a kémia törvényei hogyan határozzák meg a fehérjék tercier szerkezetét – a kémikusok még nem minden esetben derítették fel, hogy adott aminosavsorrend milyen kanyarulatokat okoz –, azonban szilárd bizonyíték van rá, hogy a tercier struktúra elvileg az aminosav-szekvencia függvénye. Az elvileg szó használatával semmilyen probléma sincs. Senki nem tudja megjósolni, hogy az érem melyik oldalára esik, de mindannyian úgy véljük, hogy azoktól a fizikai paraméterektől függ, hogyan dobták fel, mekkora a légellenállás, milyen szél fúj és így tovább. Kimutatott tény, hogy egy bizonyos aminosavsorrend mindig egy bizonyos formához vezető görbületeket idéz elő, esetleg alternatív formák diszkrét halmazát (lásd az előző hosszú lábjegyzetet a 254. oldalon). Ám – és az evolúció szempontjából ez lényeges – a genetikai kód szabályai a gén „betűinek” (bázishármasainak) sorrendjével teljes mértékben meghatározzák az aminosavak sorrendjét. Egy kémikusnak nem könnyű megjósolnia, hogy adott genetikai mutáció milyen formai változást eredményez a fehérje alakjában, de ettől még tény, hogy a mutáció hatására a fehérje alakjában bekövetkező változás elvileg megjósolható. Ugyanaz a mutáns gén nagy megbízhatósággal ugyanazt az alakváltozást idézi elő a fehérjékben (vagy alternatív alakváltozások meghatározott lehetőségeit), és a természetes kiválasztás szempontjából csakis ez számít. A természetes kiválasztásnak nem kell megértenie, miért jár bizonyos következményekkel egy genetikai változás. Annyi is elég, hogy van következménye. Ha az adott következmény hatással van a fennmaradásra, akkor a megváltozott gén vagy talpon marad, vagy elbukik abban a versenyben, amely a génállomány feletti dominanciáért folyik; függetlenül attól, hogy tisztában vagyunk-e azzal, hogyan változtatja meg a gén a fehérjét.

Miért bír elsőrendű fontossággal, hogy a fehérjék elképesztően változatos alakúak lehetnek, és miért fontos, hogy alakjukat a gének határozzák meg? Részben azért, mert néhány fehérjének közvetlen strukturális szerepe van a szervezetben. A rostfehérjék, például a kollagén, olyan rostokba képesek kapcsolódni egymással, amelyeket szalagoknak és inaknak nevezünk. A legtöbb fehérje azonban nem rostos szerkezetű, hanem saját magára jellemző globuláris alakot vesz fel, amelyen ugyancsak jellemző bemélyedések találhatók, és ez a forma határozza meg azon fehérjék jellemzőit, amelyek enzim-, azaz katalizátorszerepet töltenek be.

A katalizátor olyan kémiai vegyület, amely felgyorsítja – akár milliárdszorosra, sőt trilliószorosra – más kémiai vegyületek reakcióját, miközben maga változatlan marad, és ismételten be tudja tölteni katalizátorszerepét. Az enzimek olyan fehérjekatalizátorok, amelyek abban emelkednek ki a többi katalizátor közül, hogy nagyon specifikusak – nagyon is megválogatják, hogy pontosan melyik kémiai reakciót gyorsítják meg. Ezt fordítva is meg lehetne fogalmazni: az élő sejt kémiai reakciói nagyon megválogatják, hogy melyik enzimnek hagyják, hogy felgyorsítsa őket. A sejt kémiai laboratóriumában számos reakció annyira lassú, hogy enzim hiányában gyakorlatilag olyan, mintha nem is zajlana le. Ám a megfelelő enzim jelenlétében villámgyorsan megy végbe, és valósággal ontja a végtermékeket.

Hogy megértsük, miről van szó, képzeljünk el egy olyan kémiai labort, amelynek polcain olyan fiolák és tégelyek százai sorakoznak, amelyek mindegyike különböző egyszerű anyagokat – elemeket, keverékeket, oldatokat és porokat – tartalmaz. Egy kémikus egy bizonyos kémiai reakcióhoz kiválaszt két vagy három fiolát, mindegyikből kivesz valamennyit, majd az előkészített anyagokat kémcsőben vagy lombikban összekeveri, esetleg felmelegíti, és végbemegy a várt reakció. Más reakciók azért nem mehetnek végbe, mert a polcokon fiolákba és tégelyekbe zárt kiindulási anyagok keveredését megakadályozza az edények üvegfala. A különböző reakciók különböző kiindulási hozzávalóit különböző kémcsövekben kell összekeverni. Az üveggát minden más esetben elszigeteli egymástól a fiolákba zárt tiszta vegyületeket, és távol tartja egymástól a kémcsövekben, lombikokban vagy mérőpoharakban tárolt reagenseket.

Az élő sejt is egy olyan kémiai laboratórium, amelyik ugyancsak sokféle vegyületet tárol, de ezek nem polcokon levő fiolákban és tégelyekben vannak. Minden reagens össze van keverve. Olyan összevisszaság van, mintha a kémiai zűrzavar vandál ura elkobozta volna az összes edényt, és tartalmukat egyetlen üstbe öntötte volna össze. Ugye, milyen szörnyű? Igen, az lenne, ha a reagensek minden lehetséges kombinációban reakcióba lépnének egymással. Ám nem lépnek, de ha mégis reagálnak, az olyan lassan megy végbe, mintha semmi sem történne. Kivéve – és itt jön a lényeg –, ha jelen van a megfelelő enzim. Nincs szükség üvegfiolákra és tégelyekre, hogy a reagenseket távol tartsuk egymástól, mert bárhogyan erőlködnek, képtelenek egymással reakcióba lépni – hacsak nincs kéznél a reakcióhoz szükséges katalizátorfehérje. Amikor zárt üvegben tartjuk a reagenseket addig, amíg mondjuk A és B vegyületet össze nem keverjük, az azzal egyenértékű, ha a sok száz szubsztanciát összekeverjük egy nagy boszorkányüstben, majd csak azt az enzimet adjuk hozzá, amelyik A és B reakcióját katalizálja, de semmilyen más kombinációét nem. Esetünkben az anarchikus keveredésre utaló hasonlattal túl messzire mentünk, mert a sejtek membráninfrastruktúrával rendelkeznek, amelyen belül és amelyek között kémiai reakciók zajlanak. Bizonyos mértékig e membránok is képesek betölteni az edények üvegfalának szerepét.

Számunkra mindebből az a lényeg, hogy a „megfelelő enzim” nagyrészt fizikai alakjának köszönheti a „megfelelőséget” (ez viszont azért fontos, mert a fizikai alakot a gének határozzák meg, és a gének variációit végső soron a természetes kiválasztás részesíti előnyben vagy hátrányban). A sejt belsejét áztató levesben bőséges mennyiségű molekula áramlik, sodródik és kavarog. Az A vegyület molekulája örömmel reakcióba lépne B vegyület molekulájával, de ez csak akkor lehetséges, ha pontosan a megfelelő egymáshoz viszonyított relatív irányban ütköznek össze. Kulcsfontosságú, hogy ez csak ritkán fordul elő – hacsak a megfelelő enzim közbe nem lép. Az enzim a precíz kialakítása miatt – az alakja miatt, amelybe a mágnesnyaklánchoz hasonlóan rendezte magát – olyan bemélyedésekkel és horpadásokkal rendelkezik, amelyeknek önmaguknak is precízen kialakított formája van. Minden enzimnek van egy úgynevezett „aktív helye”, amely általában egy kitüntetett horpadás vagy mélyedés. Ennek az alakja és kémiai tulajdonságai okozzák az enzim specifikusságát. A „horpadás” szó nem fejezi ki a specifikusságot és a mechanizmus precizitását. Valószínűleg helyesebb, ha az aktív helyet az elektromos konnektorhoz hasonlítjuk. Zoológus barátom, John Krebs szavai szerint „a nagy dugó-összeesküvésben” a világ különböző országai bosszantó módon különféle önkényes szabványokat fogadtak el az elektromos csatlakozókra. A brit dugók nem mennek bele az amerikai vagy a francia dugaljakba, és a példákat még hosszan lehetne sorolni. A fehérjemolekulák felszínének aktív helyei olyan konnektorok, amelyekbe csak bizonyos molekulák illenek. Ám míg a nagy dugó-összeesküvés összesen talán csak féltucatnyi különböző csatlakozóalakra vonatkozik (bőven elég ahhoz, hogy az utazók folyamatosan bosszankodjanak), addig az enzimek csatlakozóinak sokkalta több típusa létezik.

Képzeljünk el egy olyan enzimet, amelyik azt a folyamatot katalizálja, amelyben P és Q kémiai egyesülésével PQ jön létre. Az aktív hely csatlakozója pontosan megfelel P molekulának arra, hogy elhelyezkedjen benne, mint egy kirakósjáték darabja. Ugyanannak a csatlakozónak a másik fele ugyanilyen precízen van kialakítva Q molekula számára, hogy az belecsússzon – és pontosan úgy helyezkedjen el, hogy kémiailag egyesülhessen a már ott levő P molekulával. A közös mélyedésben a házasságközvetítő enzim által szilárdan a megfelelő pozícióban tartott P és Q egyesül. Az új vegyület kiszabadul a levesbe, az enzim aktív mélyedése pedig megürül, hogy újabb P és Q molekulákat hozzon össze. Egy sejtben rengeteg azonos enzimmolekula nyüzsöghet, amelyek az autógyár robotjaihoz hasonlóan teszik a dolgukat, és a sejt szintjén ipari mennyiségben állítják elő a PQ molekulákat. Most helyezzünk másik enzimeket ugyanabba a sejtbe, hogy más termékeket, mondjuk PR, QS vagy YZ molekulákat gyártsanak. A végtermék annak ellenére más és más, hogy a levesben ugyanazok a nyersanyagok voltak. Más enzimek nem új vegyületeket állítanak elő, hanem régieket bontanak le. Néhány ilyen típusú enzimnek fontos szerepe van az emésztésben, és ilyeneket használnak a „biológiai” mosóporokban is. Ez a fejezet azonban az embrió kialakulásáról szól, ezért mi azokra a konstruktív enzimekre koncentrálunk, amelyek az új kémiai vegyületek szintézisében töltenek be ügynökszerepet.

Lehet, hogy Önnek is problémát okoz valami. Pompás dolog, hogy illeszkedő horpadásokról, csatlakozókról és nagymértékben specifikus aktív helyekről beszélünk, amelyek akár trilliószoros sebességre tudnak felgyorsítani bizonyos kémiai reakciókat, de mindez nem túl jó ahhoz, hogy igaz legyen? A kevésbé tökéletes kezdeti időkben hogyan alakultak ki a pontosan megfelelő alakú enzimmolekulák? Mekkora a valószínűsége annak, hogy a véletlenszerűen kialakított csatlakozóknak pontosan megfelelő lesz az alakja, illetve kémiai tulajdonságai P és Q molekulák frigyéhez azzal, hogy pontosan a megfelelő szögben hozza őket össze egymással? Ha a befejezett kirakós játékra vagy a nagy dugó-összeesküvésre gondolunk, akkor nem valami nagy. Helyesebb, ha „finom fokozatokban történő haladásra” gondolunk. Gyakran szembesülünk azzal a talánnyal, hogyan képes létrehozni az evolúció ilyen komplex, már-már valószínűtlen dolgokat. Tévedés lenne azt hinni, hogy a végső tökéletesség mindig olyan volt, amilyennek ma látjuk. A teljesen kialakított, nagymértékben fejlett enzimmolekulák trilliószorosra képesek gyorsítani az általuk katalizált reakciók sebességét, mert csodálatos módon pontosan a megfelelő alakúra formálódtak. Ám nincs szükség trilliószoros felgyorsításra ahhoz, hogy a természetes kiválasztás előnyben részesítsen valamit. A milliószoros vagy akár az ezerszeres is megteszi, sőt a természetes kiválasztásnak elég lehet a tízszeres vagy kétszeres gyorsítás is. Az enzimek teljesítménynövekedésében finom fokozatok vannak a majdnem teljesen sima felszíntől a durván rücskös horpadásokig, a pontosan megfelelő alakú csatlakozóig és kémiai jellegig. A „fokozat” azt jelenti, hogy minden lépcsőnél észrevehető a javulás – még ha kismértékű is – az előző állapothoz képest. A természetes kiválasztás számára az „észrevehető” még akkor is javulást jelenthet, ha kisebb annál, amit mi egyáltalán észlelhetnénk.

Tehát már tudjuk, hogyan működik. Elegánsan! A sejt olyan sokoldalú vegyi üzem, amely nagy mennyiségben és széles választékban képes különböző vegyületek előállítására, attól függően, hogy melyik enzimet választja ki. És hogyan történik ez a választás? Melyik gén bekapcsolásával? Ahogy a sejt egy sok vegyületet tartalmazó tartály, amelyben a vegyületeknek csak a töredéke lép reakcióba egymással, úgy a sejtmagban is ott van a teljes génállomány, de csak a gének töredéke van bekapcsolva. Amikor például a hasnyálmirigy egy sejtjében bekapcsolódik egy gén, a kódjában szereplő betűk sorrendje közvetlenül meghatározza egy fehérje aminosavsorrendjét, az aminosavsorrend meghatározza (emlékezzünk vissza a mágnesnyakláncra), milyen alakba rendeződjön a fehérje, a fehérje alakja pedig meghatározza, milyen pontosan kialakított csatolóhelyek házasítsák össze a sejtben sodródó vegyületeket. Néhány kivételtől – például a sejtmag nélküli vörösvértest – eltekintve minden sejt tartalmazza az összes enzim előállításához szükséges géneket, de adott időpontban mindig csak néhány gén van bekapcsolt állapotban. A pajzsmirigyben például azok a gének vannak, amelyek a pajzsmirigy hormonjainak gyártását katalizáló enzimek termeléséért felelősek, és az összes többi sejtféleségnél is hasonló a helyzet. Végső soron a sejtben zajló kémiai reakciók határozzák meg a sejt formáját és viselkedését, valamint azt, hogyan vesz részt más sejtekkel kölcsönhatásban az origamiban. Az embrionális fejlődés teljes folyamatát a gének irányítják szövevényes eseménysorozatok segítségével. A gének határozzák meg azt az aminosavsorrendet, amely meghatározza a fehérjék tercier struktúráját, a tercier szerkezet az aktív helyek csatlakozóinak formáját írja elő, és ezektől függenek a sejt kémiai folyamatai, amelyek determinálják a sejt „seregélyszerű” viselkedését az embrionális fejlődésben. A komplex eseményláncot elindító gének közti különbségek okozzák az embriók fejlődésének különbözőségeit, így a felnőttek megjelenés-és viselkedésbeli eltéréseit is. A felnőttek fennmaradási és reprodukciós sikereitől függ a génkészlet azon génjeinek fennmaradása, amelyek a sikerekért és a hibákért felelősek.

Az embriológia bonyolult tudománynak látszik – mert bonyolult is de a lényegét könnyű megragadni, ha folyamatosan a helyi önösszeszerelő folyamatokra koncentrálunk. Más kérdés, hogy ha (majdnem) minden sejt minden gént tartalmaz, mitől függ, hogy a különböző sejttípusokban milyen gének kapcsolódnak be. A továbbiakban ezzel kell röviden foglalkoznom.

Majd a férgek megpróbálják

Hogy adott időben egy adott sejt adott génje ki-vagy bekapcsolt állapotban van-e, azt több lépcsőzetesen működő másik gén határozza meg a sejt kémiai környezetének megváltoztatásával. Ezeket a géneket kapcsoló-vagy kontrollergéneknek nevezzük. A pajzsmirigy sejtjei teljesen mások, mint az izom-és más sejtek, pedig ugyanolyan géneket tartalmaznak. Ez mind szép és jó, ha az embrió fejlődése során már létrejöttek a pajzsmirigy-és izomsejtek. Azonban minden embrió egyetlen sejtből fejlődik ki. A pajzsmirigy-, izom-, máj-, csont-, hasnyálmirigy-és bőrsejtek egyetlen megtermékenyített petesejt elágazó családfájának sejtjei. A sejtcsaládfa csak a megtermékenyítés pillanatától létezik, és semmi köze ahhoz a több millió éves evolúciós fához, amellyel más fejezetekben foglalkozunk. Hadd mutassam meg példaként egy nematoda (fonálféreg), a Caenorhabditis elegans újonnan kikelt lárvájának mind az 558 sejtjét tartalmazó családfáját. (Kérem, alaposan vegyék szemügyre az ábra minden részletét). Közbevetőleg megjegyzem, pontosan nem tudom, eredetileg mivel érdemelte ki ez a kicsinyke féreg az elegans fajnevet, de azt azért nagyjából sejtem, hogy miért nevezték el így visszamenőlegesen. Tudom, hogy nem minden olvasóm szereti, ha elkalandozom, de a Caenorhabditis elegans olyan hatalmas sikerrel zárult tudományos kutatások tárgya volt, hogy nem hagyom magam eltántorítani.

A Caenorhabditis elegans sejtjeinek családfája

Az 1960-as években Sydney Brenner, zseniális dél-afrikai biológus úgy döntött, hogy a Caenorhabditis elegans ideális kísérleti állat lesz számára. Akkoriban fejezte be Cambridge-ben Francis Crickkel és társaival közös munkáját, melynek során megfejtették a genetikai kódot, és Brenner újabb megoldandó nagy probléma után nézett. Nagyszerű választása, és a neuroanatómia területén végzett úttörő kutatásai oda vezettek, hogy megalakult a Caenorhabditis-kutatók világméretű közössége, amely mára már több ezer tagot számlál. Tényleg nem nagy túlzás, ha azt mondom, hogy a Caenorhabditis elegansról mindent tudunk! Ismerjük a teljes genomját. Pontosan tudjuk, hogy az 558 sejt (558 a lárva; 959 a felnőtt, kétnemű forma esetében – nem számítva a reprodukciós sejteket) hol lelhető fel a szervezetében, és az összes sejt embrionális kialakulása sem titok. A Caenorhabditis elegans számos olyan mutációjáról tudunk, amelyek abnormális férgeket eredményeznek. Minden mutációról tudjuk, hogy hol mutatkozik meg a szervezetben, és azt is, hogy az abnormitások milyen sejten belüli mechanizmusokra vezethetők vissza. Ezt az állatkát az elejétől a végéig, kívülről-belülről, a fejétől a farkáig ismerjük, beleértve a köztes állomásokat is ától cettig. Brenner élettani kutatásait csak jóval később, 2002-ben ismerték el a Nobel-díjjal és azzal, hogy az elegans egyik rokonfaját tiszteletére Caenorhabditis brennerinek nevezték el. A Current Biology című folyóiratban Brennernek „Uncle Syd” (Syd bácsi) címmel állandó rovata van, amely az intelligens, kötöttségektől mentes tudományos éleslátás mintapéldája – ugyanolyan elegáns, mint a C. elegans általa kezdeményezett világméretű kutatása. Azonban a C. elegans érdemeinek elismerése mellett azt javasolnám a molekuláris biológia művelőinek, hogy beszéljenek a zoológusokkal (esetleg magával Brennerrel), és tanulják meg, hogy a Caenorhabditist ne úgy emlegessék, hogy „a” gyűrűsféreg vagy „a” féreg, mintha ez lenne az egyetlen féreg a világon.

Természetesen az ábra alján már kivehetetlen a sejttípusok neve, de olyasmik vannak odaírva, mint „garat”, „bélizomzat”, „testizomzat”, „záróizmok”, „gyűrű-idegdúc”, „ágyéki idegdúc”. Ezek a sejttípusok a szó szoros értelmében egymás unokatestvérei az egyedi féreg életidején belüli közös eredetük miatt. Ha ránézek például az „MSpappppa” nevet viselő testizomsejtre, amely egy másik testizomsejt testvére, két továbbinak unokatestvére, két elsőfokú unokatestvérének a gyermeke, hat garatsejt másod-unokatestvére, tizenhét további garatsejt harmadfokú unokatestvére… és így tovább. Hát nem hihetetlen, hogy a szó szoros értelmében a legnagyobb pontossággal és biztonsággal használhatjuk az „elsőfokú unokatestvér gyermeke” kifejezést egy állati szervezet testének névvel ellátott és ismételhetően azonosítható sejtjére? A petétől nem túl sok sejtgeneráció választja el a szöveteket, hiszen mindössze 558 sejtről van szó, és tíz nemzedéknyi sejtosztódással elvileg 1024 (kettő a tizedik hatványon) sejtet lehetne elérni. Az emberi sejtek esetében sokkal nagyobb lenne a sejtgenerációk száma. Egyébként elméletben el lehetne készíteni sok trillió emberi sejt (szemben a C. elegans nőivarú lárvájának 558 sejtjével) sejtcsaládfáját is, ha mindegyik származását visszavezetnénk egészen a megtermékenyített petesejtig. Ugyanakkor a számok nagysága miatt az emlősökben lehetetlen egyetlen névvel ellátott sejtet ismételhetően azonosítani, ezért nálunk, embereknél sejtek statisztikai populációira hivatkozunk, amelyek a különböző emberekben eltérőek lehetnek.

Remélem, hogy a Caenorhabditis kutatásának eleganciája előtt tisztelgő euforikus kitérőm nem térített el minket túlságosan a lényegtől. Szeretném bemutatni, hogy a sejttípusok formája és jellege hogyan változik, ahogy egymástól elágaznak az embrionális családfán. Azon a ponton, ahol egy majdani garatsejt-klón és egy majdani gyűrű-idegdúc „unokatestvér” klónja elágaznak egymástól, valaminek történnie kell, ami megkülönbözteti őket, máskülönben honnan tudnák, miként kell különböző géneket bekapcsolniuk? A probléma megoldása az, hogy amikor a két klón legközelebbi közös őse osztódott, akkor e közös ős két fele már az osztódás előtt különbözött egymástól. Amikor az osztódás lezajlott, a két utódsejtnek ugyanolyan lett a génkészlete (mivel minden utódsejt örökli az összes gént), de a géneket körülvevő kémiai közeg már nem ugyanolyan lett. Ennek az a következménye, hogy nem ugyanazok a génjeik kapcsolódtak be, és ez a tény meghatározta a leszármazottaik sorsát is. Ugyanez a törvényszerűség érvényes a teljes embriológiai fejlődésre a legelső pillanattól kezdve. A differenciálódás kulcsa minden állatban az aszimmetrikus sejtosztódás.[57]

Sir John Sulston[58] és kollégái a féreg minden egyes sejtjét lenyomozták, és kiderítették, hogy azok mindegyike kizárólag hat alapító sejt – ezeket nevezhetjük akár „ősanyasejteknek is” – valamelyikének, nevezetesen AB-nek, MS-nek, E-nek, D-nek, C-nek vagy P4-nek a leszármazottja. Sulstonék a sejteket olyan áttekinthető rendszer szerint nevezték el, amelyben a nevek utalnak a sejtek történetére. Minden sejt neve a hat alapítósejt közül annak a nevével kezdődik, amelyiktől az adott sejt származik. A sejtnév további betűi azon irányok (angol) neveinek a kezdőbetűiből képződnek, amelyik irányba az adott sejt osztódik: „anterior”, „posterior”, „dorsal”, „ventral”, „left”, „right” (elülső, hátulsó, háti, hasi, bal és jobb). Ca és Cp például a C ősanyasejt elülső és hátulsó utódsejtjei. Figyeljük meg, hogy minden egyes sejtnek csak két utódsejtje van (amelyek közül az egyik elpusztulhat). Ha azt a testizomsejtet vesszük, amelynek a neve Cappppv, akkor a következőképpen vezethető le a története: C-nek volt egy „anterior” utóda, ennek egy „posterior” utóda, ennek egy „posterior” utóda, ennek egy „posterior” utóda, ennek egy „posterior” utóda, ennek pedig egy „ventral” utóda, amely már maga a kérdéses testizomsejt. A szervezet minden sejtje hasonló betűsorozatokkal van elnevezve, és a nevek mindig a hat alapítósejt valamelyikének nevével kezdődnek. Egy másik példában ABprpapppap egy olyan idegsejt, amely a féreg egész testén végigfutó hasi idegkötegben helyezkedik el. Nyilvánvalóan szükségtelen belemenni a további részletekbe. Az egészben különösen kellemes, hogy a szervezet minden egyes sejtje olyan névvel rendelkezik, amelyik tökéletesen leírja az embriológiai történetét. Az ABprpapppap sejtet létrehozó mind a tíz sejtosztódás és minden más sejtosztódás is aszimmetrikus volt, és ez potenciálisan azt eredményezte, hogy az egyetlen sejtosztódás során létrejövő két utódsejtben különböző gének kapcsolódtak be. Minden állat szövetei ugyanezen törvényszerűség miatt differenciálódnak még akkor is, ha minden sejtjük ugyanazokat a géneket tartalmazza. A legtöbb állatnak természetesen sokkal több sejtje van, mint a Caenorhabditis 558 sejtje, és az esetek többségében embrionális fejlődésüket kevésbé merev szabályok vezérlik. Sir John Sulston különösen arra hívta fel a figyelmemet, hogy – mint már röviden említettem – nálunk, emlősöknél a sejtek „családfája” minden egyed esetében különbözik, míg a Caenorhabditisnél az egyedeké csaknem azonos (kivéve a mutánsokat), mindazonáltal az alapelv ugyanaz marad. Bármely állat szervezetének különböző részein található sejtek még akkor is eltérnek egymástól, ha genetikusan azonosak, mert a rövid embrionális fejlődés alatt aszimmetrikus sejtosztódások zajlanak le.

Most pedig vonjuk le a következtetést a leírtakból. A fejlődés nem átfogó terv szerint megy végbe – nincs tervrajz, építész által készített alaprajz és építész sem. Az embrió és végső soron a felnőtt fejlődése a sejtek szintjén érvényesülő helyi szabályok szerint zajlik, miközben a sejtek helyileg más sejtekkel lépnek kölcsönhatásba. Ehhez hasonlóan a sejteken belüli történéseket is olyan helyi szabályok vezérlik, amelyek a molekulák szintjén érvényesülnek – különösen a sejten belül és a sejthártyában elhelyezkedő fehérjemolekuláknál, amelyek hasonló molekulákkal lépnek kölcsönhatásokba. Ismételten felhívom rá a figyelmet, hogy ebben az esetben is csak és kizárólag helyi szabályokról van szó! A megtermékenyített petesejt DNS-szekvenciájából senki nem tudja előre megjósolni, milyen lesz a felnövekvő állat. Ezt csak úgy nézhetjük meg, hogy hagyjuk természetes útján fejlődni a petét, és megnézzük, mi lesz belőle. Egyetlen számítógép sem tudja kiszámítani, hacsak nem programozták be magát a teljes természetes biológiai folyamatot, viszont ebben az esetben is el lehet tekinteni az elektronikus változattól, és a fejlődő embrió a saját számítógépes szimulációjaként használható. A tisztán helyi szabályok alapján képződő nagy és bonyolult struktúrák kialakulása nagymértékben különbözik a dolgok tervrajz alapján történő előállításától. Ha a DNS valamiféle linearizált tervrajz lenne, viszonylag egyszerű lenne olyan programot készíteni, amely alapján egy számítógép beolvasná a DNS betűit, és megrajzolná az állatot. Ám nagyon lényeges, hogy ebben az esetben nem lenne könnyű – valójában lehetetlen lenne – az állatnak részt vennie az evolúciós folyamatokban.

Az embriókról szóló fejezet nem érhet véget úgy, mintha vargabetű lett volna egy evolúcióról szóló könyvben. Vissza kell térnem Haldane szkeptikus hölgyének dilemmájához. Ha figyelembe vesszük, hogy a gének nem a felnőttek formáját alakítják ki, hanem az embrionális folyamatokat ellenőrzik, továbbá – Istenhez hasonlóan – nem a természetes kiválasztás készít csöppnyi szárnyakat, hanem az embriológia, akkor a természetes kiválasztás hogyan alakítja ki az állatok testét és szokásait? Hogyan működik a természetes kiválasztás az embrióknál, vagy másképpen feltéve a kérdést, hogyan formálja úgy az embriókat, hogy azok egyre ügyesebbek legyenek a sikeres szervezetek, szárnyak vagy uszonyok, levelek vagy védekezőeszközök, fullánkok vagy csápok és bármi olyasminek a kialakításában, ami a fennmaradáshoz szükséges?

A természetes kiválasztás arról szól, hogy inkább a génállomány sikeres génjei maradnak fenn, nem a kevésbé sikeresek. Nem közvetlenül a géneket, hanem a géneket képviselő egyedi élőlényeket választja ki – magától értetődően, automatikusan és tevőleges beavatkozás nélkül – azzal, hogy ezek maradnak fenn, így ezek reprodukálják a géneket. A gén fennmaradása szorosan összefügg azokkal a szervezetekkel, amelyeket segít felépíteni, hiszen e szervezeteknek a része, és vele együtt pusztul el. Minden gén arra törekszik, hogy másolatok formájában nagyszámú élőlényben legyen jelen a kortárs populációban és az egymást követő nemzedékekben. Ha egy gén az átlagos hatásait tekintve kedvezően befolyásolja azon élőlények fennmaradását, amelyekben önmaga megtalálható, akkor nő a statisztikai előfordulási gyakorisága a génállományban. Így a génkészletben általában azokkal a génekkel találkozunk, amelyek hatása a sikeres élőlények kialakítását segíti elő. Ez a fejezet azokat a folyamatokat mutatta be, amelyekkel a gének felépítik a szervezetet.

Haldane szkeptikus hölgye valószínűtlennek tartotta, hogy a természetes kiválasztás képes volt összeállítani, mondjuk, egymilliárd év alatt azt a genetikai receptet, amelynek alapján ő maga elkészülhetne. Én hihetőnek tartom, noha természetesen sem én, sem más nem tudja a részleteit annak, hogy mi történt. Azért hihető, mert minden a helyi szabályok szerint történt. Ha a természetes kiválasztás bármely mozzanatát nézzük, a kiválasztott mutáció – egyszerre rengeteg sejtben és rengeteg egyedben – csak nagyon egyszerű hatással volt arra, hogy egy fehérjelánc hogyan tekeredjen fel spontán módon. Tegyük fel, hogy ez a mutáció a katalitikus működések segítségével minden olyan sejtben felgyorsít egy bizonyos kémiai reakciót, amelyben az adott gén be van kapcsolva. Lehet, hogy ettől megváltozik, mondjuk, az állkapocs magzati kezdeményének növekedési üteme. A változás következménye az arc formájában is megmutatkozik – lehet, hogy nem ugrik annyira előre, és ettől jobban emberszerű, illetve kevésbé majomszerű lesz. Hogy a természetes szelekciós nyomás előnyben vagy hátrányban részesíti-e a változást, az bonyolult körülményektől függ. Szerepet kaphat a szexuális kiválasztás, amennyiben az esztétikai változás fontos szempont a reménybeli szexuális partnereknél. Lehet, hogy az állkapocs formájának megváltozása valamilyen módon befolyásolja a táplálkozás képességét vagy a riválisokkal folytatott küzdelem kimenetelét. Egy bizonyos génkészletben terjedő gén statisztikai sikerességét szelekciós tényezők bonyolult kombinációja, a konfliktusok és a kompromisszumok kusza rendszere befolyásolhatja, de a gén erről semmit sem tud. Mindössze annyit tesz, hogy az egymást követő nemzedékek különböző egyedeiben kicsit megváltoztatja egy fehérjemolekula horpadásának alakját. Az embrionális történet a továbbiakban önjáróvá válik a helyi következmények által elindított ágas-bogas, egymásból következő folyamatok láncolatában, amelyek eredményeként végül kialakul a teljes szervezet.

Az ökológiai, szexuális, szociális környezet szelekciós tényezőinél is komplikáltabb az a nehezen megfogható befolyásrendszer, amely a fejlődő sejten belül működik: a gének befolyása a fehérjékre, továbbá géneknek génekre, fehérjéknek a gének kifejeződésére, fehérjéknek fehérjékre gyakorolt hatásai. Mindezekbe beleszólnak a membránok, a kémiai grádiensek, az embriók fizikai és kémiai folyamatai, a hormonok és a távoli események más mediátorai, a felcímkézett sejtek keresgélése azonos vagy komplementer címkét viselő sejtek után. Senki nem látja át az összképet, de nem is kell átlátnia senkinek ahhoz, hogy maradéktalanul elfogadja a természetes kiválasztás hihetőségét. A természetes kiválasztás a génkészletben azon genetikai mutációk fennmaradását részesíti előnyben, amelyeknek alapvető hatásuk van az embrióban. Az összkép olyan kis, helyi kölcsönhatások százezreinek következményeiből jön létre, amelyek önmagukban elvileg értelmezhetők (noha a gyakorlatban túl nehéz vagy túl időigényes lenne őket kielemezni) bárki számára, aki eléggé türelmes ahhoz, hogy megvizsgálja őket. A gyakorlatban a nagy egész zavarosnak és titokzatosnak tűnhet, ám elvben nincsenek rejtélyek sem az embriológiában, sem abban az evolúciós történetben, amelyben a vezérlő gének vezető szerephez jutnak a génállományban. Az evolúció ideje alatt a komplikációk felhalmozódtak; minden új lépcső csak egy kicsit tért el az előzőtől, és minden új lépcső a meglévő helyi szabályok kicsi, leheletfinom megváltozásának az eredménye. Ha elegendően sok olyan kis egységünk van – sejtek, fehérjemolekulák, membránok –, amelyek a saját szintjükön betartják a helyi szabályokat és befolyásolják egymást, akkor a következmények eredője drámai lehet. Ha az ezekre a helyi egységekre vagy viselkedésükre gyakorolt hatásuk következtében a gének fennmaradnak vagy nem tudnak fennmaradni, akkor ennek elkerülhetetlen folyománya a sikeres gének természetes kiválasztása és a gének sikeres termékeinek érvényesülése. Haldane professzor szkeptikus hölgyének nem volt igaza – elvileg nem is olyan nehéz összehozni valami olyasmit, mint ő.

Emellett – mint azt Haldane is megmondta mindössze kilenc hónap kell hozzá.

9. A KONTINENSEK BÁRKÁJA

KÉPZELJÜNK el egy szigetek nélküli világot.

A biológusok a „sziget” szón gyakran nemcsak egy vízzel körülvett földdarabot értenek. Az édesvízi halak szempontjából a tó a sziget: olyan lakható vízsziget, amelyet barátságtalan szárazföld vesz körül. Egy alpesi bogár szempontjából, amely bizonyos magasság alatt képtelen megélni, minden magas hegycsúcs sziget, köztük csaknem átjárhatatlan völgyekkel. Vannak olyan kicsinyke fonálférgek (az elegáns Caenorhabditis rokonai), amelyek levelek belsejében élnek (egyetlen súlyosan fertőzött levélben akár tízezren is). A levelekbe a légréseken keresztül jutnak be – ezek azok a mikroszkopikus lyukak, amelyeken át a levelek felveszik a szén-dioxidot, és kibocsátják az oxigént. Egy levéllakó nematoda féregnek, mint amilyen például az Aphelenchoides, már egyetlen gyűszűvirág is sziget. Egy tetű számára már egyetlen emberi fej vagy ágyék is szigetnek számít. Nyilván rengeteg olyan állat és növény van, amelyik egy sivatagi oázist hűvös, zöld, lakható szigetnek lát a zord homoktenger közepén. És ha már elkezdtük újraértelmezni a szót állati nézőpontból, akkor – mivel a szigetcsoport szigetek lánca vagy halmaza – feltételezésem szerint az édesvízi hal úgy értelmezné a szigetcsoportot, mint olyan tavak láncolatát vagy halmazát, amilyenek például az afrikai Nagy-hasadékvölgy tavai. Egy alpesi mormota a völgyekkel szabdalt hegycsúcsok láncolatát tartaná szigetcsoportnak. Egy levélrágó rovar egy fasorra tekinthet szigetcsoportként. Egy bögöly szemében egy marhacsorda valamiféle vándorló szigetcsoportnak tűnhet.

Miután újraértelmeztük a „sziget” szót (a sábesz van az emberért, nem az ember a sábeszért), térjünk vissza a fejezet első mondatához: képzeljünk el egy szigetek nélküli világot.

Vett egy nagy térképet, rajta a tenger,

Sehol egy aprócska földdarab,

Így már ők is értik, nem tévednek el,

Örült neki az egész csapat.[59]

Mi nem megyünk olyan messzire, mint Bellman, de képzeljük el, hogy minden szárazföldet egyetlen nagy kontinenssé vonnak össze egy tagolatlan tenger közepén. Nincsenek part menti szigetek, a szárazföldön nem sorakoznak tavak vagy hegyláncok; semmi, ami megtörné a szabályos egyformaság monoton látványát. Ebben a világban egy állat bárhonnan bárhova elmehetne, nem zavarnák barátságtalan akadályok, csak tényleges távolságok korlátoznák. Ez a világ nem kedvezne az evolúciónak. A földi élet rendkívül unalmas lenne, ha nem lennének szigetek, és a fejezetet azzal akarom kezdeni, hogy elmagyarázom, miért.

Hogyan születnek új fajok?

Minden faj minden másik fajnak unokatestvére. Bármelyik két faj egy olyan ősi fajtól származik, amelynek fejlődése kettévált. Az ember és a törpepapagáj közös őse például körülbelül 310 millió éve élt. Az ősi faj két irányba fejlődött tovább, és ez a két ág a továbbiakban saját külön útját járta. Csak azért választottam az embert és a „törpikét”, hogy érzékeltessem a folyamatot, de az egyik fejlődési vonalon az összes emlős, a másik fejlődési ágon pedig az összes hüllő ettől a közös őstől származik (mint a 6. fejezetben már láttuk, zoológiai szempontból az összes madár hüllő). Abban a valószínűtlen esetben, ha valaha is előkerülne ennek a közös ősnek a kövülete, nevet kellene adni neki. Nevezzük el, mondjuk, Protamnio darwiniinek. Semmilyen közelebbit nem tudunk róla, de gondolatmenetünk szempontjából a részletek nem is fontosak. Mindenesetre nem járunk messze az igazságtól, ha egy olyan földön elterpeszkedő gyíkféleségnek képzeljük, amelyik futtában legyeket kapdos. És ez a lényeg. Amikor a Protamnio darwinii két alpopulációra vált szét, mindkettőnek ugyanúgy kellett kinéznie, és nyilván boldogan tudtak volna kereszteződni egymással. Ám az egyik sorsa az lett, hogy emlősöket hozzon létre, a másik sorsa pedig az, hogy madarakat (meg dinoszauruszokat, kígyókat és krokodilokat). A Protamnio darwinii két alpopulációja készen állt rá, hogy eltávolodjon egymástól, roppant hosszú idő alatt, egy roppant hosszú úton. De nem távolodhattak volna el, ha továbbra is kereszteződnek egymással; a két génkészlet folyamatosan elárasztotta volna egymást génekkel. Így minden szétválási hajlam csírájában elfojtódott volna, még mielőtt végbemegy, hiszen a másik populáció génárama tönkretette volna. Senki nem tudja, mi történt pontosan a két út eposzi szétválása idején. Nagyon régen volt, és fogalmunk sincs róla, hol játszódott le. Ám a modern evolúcióelmélet megbízhatóan képes rekonstruálni valami olyasmit, mint az alább következő történet.

A Protamnio darwinii két alpopulációja valahogy szétvált egymástól – az a legvalószínűbb, hogy valamiféle földrajzi akadály miatt; ilyen lehetett például, hogy egy tengersáv elválasztott egymástól két szigetet, vagy leválasztott a szárazföldből egy darabot. Az akadály lehetett egy hegylánc is, amely elválasztott egymástól két völgyet, vagy egy folyó, amely kettéosztott egy erdőt; az általam megadott definíció szerint ez is két sziget. A lényeg, hogy a két populáció elég hosszú időre elkülönült egymástól ahhoz, hogy amikor elérkezett az idő és az alkalom az esetleges újraegyesülésre, már nem tudtak közös utódokat létrehozni. Milyen hosszú az „elég hosszú idő”? Nos, ha erős és ellentétes irányú szelekciós nyomásnak voltak kitéve, akkor néhány évszázad is elég lehetett, sőt ennél is kevesebb. Egy szigeten például hiányozhattak azok a falánk ragadozók, amelyek a szárazföldön vadásztak zsákmányra. Vagy a szigeten élő populáció áttérhetett a rovarevésről a növényi táplálékra, mint az 5. fejezet adriai gyíkjai. Ismétlem, nem ismerjük a Protamnio darwinii szétválásának részleteit, de nincs is rá szükségünk. A mai állatok elegendő bizonyítékot szolgáltatnak ahhoz, hogy okkal gondoljuk, minden egyes állat és minden másik állat közös ősének minden egyes különbségét illetően valami olyasmi játszódhatott le a múltban, mint az imént elmesélt történet.

Még ha azonosak is a viszonyok az akadály két oldalán, ugyanazon faj két földrajzilag elkülönült génkészlete idővel akkor is annyira elsodródik egymástól, hogy végül már akkor sem tudnak kereszteződni, amikor a földrajzi megosztottság esetleg megszűnik. Fokozatosan felhalmozódnak azok a véletlenszerű változások, amelyek a két génállományban kialakultak, így aztán, ha az akadály két oldaláról származó hím és nőstény találkozik is egymással, genomjaik már túlságosan különböznek ahhoz, hogy szaporodóképes utódot tudjanak létrehozni. Ha a két génkészlet – akár pusztán a véletlenszerű sodródás, akár a természetes kiválasztás különbségteremtő ereje révén – annyira megváltozik, hogy a továbbiakban már nincs szükség földrajzi elszigeteltségre ahhoz, hogy a két populáció genetikailag különböző maradjon, két különböző fajnak nevezzük őket. Lehet, hogy hipotetikus példánkban a szigeten élő populáció – a ragadozók hiánya vagy a növényi étrend miatt – jobban megváltozott, mint a szárazföldi populáció. Így aztán a korabeli zoológusok arra jöttek volna rá, hogy a szigeten élő populáció új fajt alkot, és új nevet is adtak volna neki – legyen mondjuk Protamnio saurops –, míg a régi név, a Protamnio darwinii továbbra is a szárazföldi populáció megnevezésére szolgált volna. A mi feltételezett forgatókönyvünkben talán a szigeten élő populáció sorsa volt az, hogy létrehozza a szauropszidákat (mindazt, amit ma hüllőnek és madárnak nevezünk), a szárazföldi populáció pedig az emlősöket hozta létre.

Ismétlem – és ez fontos –, hogy kis történetem részletei pusztán a képzelet szülöttei. Ugyanígy megtörténhetett az is, hogy a sziget populációjából jöttek létre az emlősök. A „sziget” vízzel körülvett földdarab helyett lehetett volna sivataggal körülvett oázis is. Természetesen halvány fogalmunk sincs róla, hogy a Föld felszínének melyik pontján mehetett végbe a nagy szétválás – hiszen a világ térképe is annyira más volt akkoriban, hogy maga a kérdés is nehezen értelmezhető. A legfontosabb tanulság azonban nem fikció: a Földet ilyen buja változatossággal benépesítő milliónyi evolúciós eltérés legnagyobb része – ha nem mindegyike – egyetlen faj két alfajának véletlenszerű elkülönülésével kezdődött, legtöbbször – noha nem mindig – egy földrajzi akadály – tenger, folyó, hegylánc, sivatag, völgy – két oldalán. A biológusok a „speciáció” szót használják arra a jelenségre, amikor egy faj két utódfajra oszlik. A legtöbb biológus szerint a speciáció szokásos nyitánya a földrajzi elszigetelődés, míg mások – különösen a rovartanászok – azzal a fenntartással értenek egyet a megállapítással, hogy a „szimpatrikus speciáció” is fontos lehet. A szimpatrikus speciációnál is szükség van valamilyen kezdeti, véletlenszerű elkülönülésre, amely beindítja a folyamatot, de itt az elkülönülés nem földrajzi. Lehet például a helyi mikroklíma megváltozása. A részletekbe nem akarok belemenni, de annyit azért megemlítenék, hogy a szimpatrikus speciáció különösen a rovaroknál tűnik fontosnak. Az egyszerűség kedvéért a továbbiakban abból indulok ki, hogy a speciációt megelőző kezdeti elkülönülés rendszerint földrajzi okra vezethető vissza. Emlékezzünk rá, hogy a 2. fejezetben, ahol a domesztikált kutyákat tárgyaltuk, a fajtatenyésztők tevékenységét meghatározó szabályok hatását „virtuális szigetek” kialakításához hasonlítottam.

„Könnyen elképzelhető…”

Mi történhet egy faj két alpopulációjával, ha egy földrajzi akadály két ellentétes oldalára kerülnek? Néha maga az akadály is újdonság. Egy földrengés miatt átjárhatatlan szakadék keletkezik, vagy megváltozik egy folyó medre, és az addig egyetlen szaporodó csoportot alkotó faj kettéoszlik. Általánosabb eset, hogy az akadály már régóta létezik, és nagyritkán maguk az állatok mennek valahogyan át rajta. A lényeg az, hogy ritkán menjenek át, különben nem lehet igazi akadálynak tekinteni. 1995. október negyedike előtt az Iguana iguana faj egyetlen tagja sem volt jelen Anguilla szigetén, de ezen a napon ennek a szigetnek a keleti oldalán hirtelen felbukkantak ennek a nagy leguánfajnak az első egyedei. Merő véletlenségből pontosan az érkezésük napján vették észre őket. Tízméteres vagy annál is nagyobb uszadékfa-rönkökbe kapaszkodtak, amelyeket valamelyik szomszédos szigetről, talán a 260 kilométerre fekvő Guadelouperól sodort oda az óceán. Az előző hónapban a térségben két olyan hurrikán is tombolt – szeptember negyedikén és ötödikén Luis, két héttel később Marilyn –, amelyek könnyedén kicsavarhatták a fákat a rajtuk levő leguánokkal együtt, amelyek az életformájuk miatt sok időt töltenek rajtuk. Az új populációnak még 1998-ban is nagy volt az egyedszáma Anguillán, és mint a gyíkokat a kezdetektől kutató dr. Ellen Censky tájékoztatott, manapság már elterjedtebb, mint az eredetileg is Anguillán élő leguánfaj.

Az ilyen, szétszóródásokkal járó eseményeknél lényeges, hogy elég gyakoriak és általánosak legyenek ahhoz, hogy elindítsák a fajképződést, de azért ne legyenek túl közönségesek sem, mert ellenkező esetben – mondjuk, ha minden évben átsodródna Guadelouperól Anguillára néhány leguán – a már speciációnak indult populáció a folyamatosan beáramló gének miatt nem tud elkülönülni az eredeti állatoktól. Amúgy ne tévessze meg Önöket, ha azt mondom, „elég közönségesek legyenek”. Ez a kijelentés félreérthető, mert úgy is értelmezhető, mintha valamilyen tevőleges beavatkozásnak kellene gondoskodnia róla, hogy a szigetek pont megfelelő távolságra legyenek egymástól a fajképződés beindításához. Természetesen ez olyan lenne, mintha elöl lenne a kordé, hátul a szamár. Itt inkább arról van szó, hogy bárhol, ahol olyan szigetek vannak (mint mindig, úgy itt is tágabb értelemben vett szigetek), amelyek megfelelően távol helyezkednek el egymástól a speciáció elősegítéséhez, ott a speciáció többnyire ténylegesen végbe is megy. A megfelelő távolság attól függ, hogy egy állat milyen mértékben képes elviselni az utazás viszontagságait. A Guadeloupe-ot Anguillától elválasztó 260 kilométer meg se kottyan egy olyan jól repülő madárnak, mint mondjuk a viharmadár, de néhány száz méteres tengeri átkelés már elég nehéz lehet ahhoz, hogy mondjuk békák vagy rovarok új fajainak születésénél bábáskodjon.

A Galápagos-szigetcsoportot szűk ezer kilométeres nyílt vízfelület választja el a dél-amerikai szárazföldtől, azaz csaknem négyszer akkora távolság, mint amennyit a leguánok utaztak a vihar által kitépett fatutajaikon Anguillára. Ez a vulkanikus eredetű szigetcsoport geológiai értelemben fiatalnak számít, és a szigetek közül egyik sem kapcsolódott korábban a kontinenshez. A teljes faunának és flórának „oda kellett utaznia”, feltehetően a dél-amerikai szárazföldről. Hiába tudnak ennyit repülni kisebb madárfajok is, az ezer kilométeres távolság meglehetősen ritka eseménnyé teszi a pintyek odautazását. Annyira azért nem ritka, hogy egyáltalán ne repüljenek oda, és vannak is Galápagoson pintyek, de őseiket valószínűleg egy vihar sodorhatta a szigetekre. Ezek a pintyek felismerhetően Dél-Amerikából származnak, de fajaik csak Galápagoson találhatók meg.

Darwin térképe a Galápagos-szigetekről a manapság ritkán használt angol nevekkel

Nézzük meg Darwin térképét, melyet egyrészt érzelmi okok miatt használok, másrészt azért, hogy bemutassam, milyen jól hangzó angol tengerészeti neveket használt Darwin a szigetekre a mai spanyol elnevezések helyett. Felhívom rá a figyelmet, hogy a hatvan mérföldes, azaz nagyjából száz kilométeres lépték körülbelül az egytizede annak, amennyit a szárazföldről az állatoknak utazniuk kellett a szigetcsoport eléréséhez. A szigetek csak néhányszor tíz kilométerre vannak egymástól, de ezer kilométernyire a kontinenstől. Pompás körülmények a speciációhoz! A dolgok túlzott leegyszerűsítése lenne kijelenteni: annak az esélye, hogy egy állatot a szél vagy a tenger odasodorjon a szigetekre, fordítottan arányos a szárazföld távolságával. Ha nem is pontosan ez a helyzet, nyilván létezik valamilyen fordított összefüggés a távolság és az átkelés valószínűsége között. A szigetek közötti átlagosan néhányszor tíz kilométeres és a szárazföldtől való ezer kilométeres távolság közötti különbség akkora, hogy e szigetcsoportnak valóságos fajtermelő üzemnek kell lennie. Az is, mint azt végül Darwin is felismerte, de már csak akkor, amikor már elhagyta a szigeteket, hogy többé sohase térjen vissza.

A szigeteken belüli tíz kilométeres nagyságrendű távolságok és a kontinens ezer kilométeres távolsága közötti egyenlőtlenség alapján az evolucionisták azt várhatják, hogy a különböző szigetek egymáshoz nagyon hasonló fajoknak adnak otthont, amelyek ugyanakkor eltérnek szárazföldi rokonaiktól, és ez pontosan így is van. Darwin ezt az evolúció nyelvéhez nagyon közel állóan fogalmazta meg már jóval azelőtt, hogy eszméit pontos formába öntötte volna. A kulcsmondatokat dőlt betűvel jelölöm, és a fejezet további részében gyakran hivatkozom rájuk különböző összefüggésekben.

Az egyetlen kis, egymással közeli rokonságban álló madárcsoporton belüli átmeneteket és eltéréseket látva könnyen elképzelhető, hogy a szigetcsoportot eredetileg kevés számú, egyetlen fajhoz tartozó madár foglalta el, amelyek különbözően végződő irányokba módosultak. Ugyanígy az is elképzelhető, hogy egy madarat, amely eredetileg egerészölyv volt, ezen a helyen olyan hatások értek, amelyek arra késztették, hogy átvegye az amerikai kontinens dögevő takarítóinak hivatalát.

Az utolsó mondat a galápagosi ölyvre, a Buteo galapagoensisre vonatkozik. Ez a faj is csak a szigetcsoporton fordul elő, de valamennyire még emlékeztet szárazföldi rokonaira, különösen a Buteo swainsonire, amelyről könnyen elképzelhető, hogy rendes évi Észak-és Dél-Amerika közötti vándorlásai során a szeszélyes viharok néhány példányát ezekre a szigetekre sodorták. Manapság a galápagosi ölyvet és a repülésre képtelen galápagosi kormoránt a szigetek „endémikus” fajaiként kellene számon tartanunk; ez azt jelenti, hogy csak ezen az egyetlen helyen fordulnak elő. Maga Darwin, aki akkoriban még nem öntötte végső formába evolúcióról szóló elképzeléseit, a jelenleg is érvényes „bennszülött teremtmények” kifejezést használta, amelyet úgy értett, hogy Isten ott teremtette meg őket, és sehol máshol. Ugyanezt a kifejezést használta az óriásteknősre, amely akkoriban az összes szigetet benépesítette, és ugyanezt használta a leguán két ottani fajára, a galápagosi szárazföldi leguánra és a galápagosi tengeri leguánra. A tengeri leguánok különösen figyelemreméltók, mert sokban különböznek más élőlényektől. Lemerülnek a tenger fenekére hínárt legelni, amely egyetlen táplálékforrásuknak tűnik. Kecsesen úsznak, de önmaguk már nem nyújtanak valami szép látványt, mint azt Darwin is leírta:

Undorító teremtmény, melynek piszkosfekete a színe,[60] és esetlen, lomha a mozgása. Egy teljesen kifejlett példány hossza általában 90 centiméter körül van, de léteznek ennél akár harminc centiméterrel hosszabb egyedek is… A farkuk oldalról lapított, és mind a négy lábuk részlegesen hártyás… A vízben ez a gyík teste és farka kígyószerű mozgásával tökéletes könnyedséggel, gyorsan úszik, miközben lábai mozdulatlanok, és szorosan az oldalához tapadnak.

Mivel a tengeri leguánok ilyen jól úsznak, az is elképzelhető lenne, hogy nem a szárazföldi leguánok, hanem a tengeriek tették meg a szárazföldről a hosszú utat, majd később speciálódtak a szigetcsoporton, és belőlük alakult ki a szárazföldi leguán. Valójában szinte teljesen biztos, hogy nem így történt. A galápagosi szárazföldi leguán nem nagyon tér el a még mindig a kontinensen élő rokonaitól, a tengeri leguánok viszont kizárólag Galápagoson fordulnak elő. Egyetlen hasonló tengeri szokásokkal rendelkező gyík sem található sehol másutt. Napjainkban már biztosak vagyunk benne, hogy eredetileg szárazföldi leguánok érkeztek a dél-amerikai szárazföldről. Valószínűleg uszadékfa-tutajon utaztak, csakúgy, mint azok a mai gyíkok, amelyek Guadelouperól sodródtak át Anguillára. Galápagoson később speciálódtak, és létrejöttek a tengeri leguánok. Az is csaknem bizonyos, hogy ezeknek a szigeteknek a sajátságos elhelyezkedése miatti földrajzi izoláció tette lehetővé az ősi szárazföldi leguánok és az újonnan kialakuló tengeri gyíkok közötti kezdeti elkülönülést. Néhány szárazföldi leguán feltehetően véletlenül átsodródott egy addig leguánmentes szigetre, és ott tengeri szokásokat vett fel, miközben az eredeti szigetről nem érkeztek az új faj génállományát beszennyező régi gének. Sokkal később aztán elterjedtek a szigetcsoportban, végül visszatértek arra a szigetre is, amelyről szárazföldi őseik eredetileg szétszóródtak. Eddigre már nem tudtak velük kereszteződni, ezért genetikusan örökölt tengeri szokásaik biztonságban voltak abból a szempontból, hogy ne tudjanak keveredni szárazföldi leguánok génjeivel.

Darwin ugyanerre a következtetésre jutott példák segítségével. Galápagos összes szigetének állatai és növényei endémikusak a szigetcsoportra nézve („bennszülött teremtmények”), de legtöbb részletükben szigetről szigetre is eltérnek egymástól. Ebben a vonatkozásukban Darwinra különösen a növények gyakoroltak mély benyomást:

Ennélfogva azzal az igazán csodálatos ténnyel állunk szemben, hogy a James-szigetre [Santiago] harminc korlátozódik kizárólagosan a harmincnyolc galápagosi növény közül, amelyek a világ más részein nem találhatók meg. Az Albemarle-szigetre [Isabela] huszonhat bennszülött galápagosi növényből huszonkettő korlátozódik, így jelenleg mindössze négy növényről tudott, hogy a szigetcsoport más szigetein is nőnek; és így tovább… Chatama- [San Cristobal] és Charles [Floreana]-sziget növényei mellett.

Ugyanerre figyelt fel a szigetek poszátaállományának eloszlásával kapcsolatban is:

Figyelmem akkor ébredt fel igazán, amikor összehasonlítottam a saját magam, illetve a legénység más tagjai által lelőtt gezerigópéldányokat, és megdöbbenve fedeztem fel, hogy az összes, Charles-szigetén lőtt madár egyetlen fajhoz tartozott (Mimus trifasciatus); az összes Albemarle-szigeti M. parvulus volt; továbbá az összes James-és Chatham-szigeti (melyek között két további, ott elhelyezkedő sziget képez kapcsolatot) a M. melanotis faj példánya volt.

Ugyanez a helyzet mindenütt a világon. Egy terület faunája és flórája olyan, amilyennek várjuk, ha Darwin szavaival – melyeket a róla elnevezett pintyekről mondott – „egyetlen fajhoz tartozó madarak foglalták el, amelyek különbözően végződő irányokba módosultak”.

Mr. Lawson, a Galápagos-szigetek alkormányzója a következő információkkal keltette fel Darwin figyelmét:

A teknősök eltérnek a különböző szigeteken, és ő maga [Lawson] biztosan meg tudja állapítani egy teknősről, hogy melyik szigetről hozták oda neki. Egy ideig nem szenteltem különösebb figyelmet e kijelentésnek, és két szigetről származó gyűjteményem példányai részben már összekeveredtek. Álmomban sem gondoltam volna, hogy ennyire eltérő lakóknak adjanak otthont egymástól ötvenöt vagy hatvan mérföldre [körülbelül 90-100 kilométerre] fekvő szigetek, amelyek legtöbbjéről átlátni egymásra; pontosan ugyanolyan alakúak a szikláik, meglehetősen hasonló az időjárásuk, és közel egyenlő a magasságuk.

Minden galápagosi óriásteknős egy bizonyos szárazföldi teknősfajra, a Geochelone chilensisre hasonlít, amely mindegyiküknél kisebb. Valamikor a szigetek kialakulása óta eltelt évmilliók során néhány ilyen teknős véletlenül belepottyant a tengerbe, és átevickélt a szigetcsoportra. Hogyan voltak képesek túlélni a hosszú és minden bizonnyal veszélyes átkelés viszontagságait? A legtöbbjük nyilván sehogyan sem, ám elég lehetett egyetlen nőstény is; és a teknősök elképesztően jó felszereléssel rendelkeznek a hasonló utazásokhoz.

A korai bálnavadászok ezrével hurcolták el hajóikon a Galápagos-szigetcsoport óriásteknőseit. Csak akkor ölték meg őket, amikor kellett, hogy friss maradjon a húsuk, de lemészárlásukig nem adtak nekik enni és inni. Egyszerűen a hátukra fordították őket, néha többet is egymáson, így azok nem tudtak elmenni. Mindezt nem azért mesélem el, hogy elborzasszam Önöket (noha be kell vallanom, engem elborzaszt ez a barbár kegyetlenség), hanem az iménti bekezdés melletti érvként. Azok a teknősök, amelyek hosszú hetekig elélnek táplálék és víz nélkül, könnyűszerrel kibírják, hogy a Humboldt-áramlással átlebegjenek Dél-Amerikából a Galápagos-szigetekre. Márpedig a teknősök jól tudnak lebegni.

Az első szigetet elérő, megtöbbszöröződő egyedszámú teknősök viszonylag könnyen – és ismét véletlenszerűen – hidalták át hasonló módon a szigetcsoport többi szigete közötti sokkal rövidebb távolságokat. Ilyenkor azt tették, amit a legtöbb állat tesz, ha megérkezik egy szigetre: nagyobbakká evolválódtak. Ez a régóta felfedezett jelenség az úgynevezett szigeti gigantizmus (hogy ne legyen egyértelmű a helyzet, létezik az ugyancsak régóta felfedezett szigeti törpenövés jelensége is).[61] Ha a teknősök Darwin híres pintyeinek mintáját követik, minden szigeten más-más fajjá alakulnak evolúciójuk során. Az ezt követő további, szigetről szigetre történő véletlenszerű sodródások után már nem tudnak kereszteződni egymással (emlékezzünk rá, hogy ez az eltérő fajok definíciója), és szabadon fejlődhetnek eltérő irányokba anélkül, hogy beszennyezné őket a genetikus mocsár.

Azt mondhatnánk, hogy a különböző fajok eltérő párosodási szokásai és preferenciái az elkülönült szigetek földrajzi izolációjának egyfajta genetikai helyettesítői lehetnek. A fajok elterjedési területei ugyan földrajzilag átfedik egymást, de a kizárólagos párzási szokások miatt elkülönült virtuális szigetek izolálódtak, és ez további eltávolodáshoz vezet. A nagy, a közepes és a kis földipinty eredetileg különböző szigeteken vált el egymástól. A három faj most egymás mellett él a Galápagos-szigeteken, de sohasem kereszteződnek egymással, és más-más növényi magvakra specializálódtak.

A teknősökkel is hasonló volt a helyzet: más-más, jellegzetes alakú teknőt fejlesztettek ki a különböző szigeteken. A kisebb szigeteken élők teknője nyereg alakú lett, elöl magas, csőrös ablakkal a fej számára. Úgy tűnik, ennek az az oka, hogy a nagyobb szigeteken a több nedvesség miatt több fű nő, emiatt az ottani teknősök fűevők lettek. A kisebb szigetek szárazabb éghajlata nem kedvez a fűnek, így az ott élő teknősök a kaktuszokhoz folyamodtak. A magas, csőrös nyílással rendelkező, nyereg alakú héj lehetővé teszi, hogy az állat feje jobban elérje a kaktuszokat, amelyek ebben az evolúciós fegyverkezési versenyben magasabbra nőnek, védekezésül az őket fogyasztó teknősök ellen.

A teknősök esete bonyolultabb a pintyek modelljénél, mert az ő számukra a vulkánok is szigetek a szigeteken belül. A vulkánok olyan magas és hűvös, nedves és zöld oázisok, amelyeket alacsony területeken megszilárdult száraz lávafolyások – a legelésző óriásteknősök számára barátságtalan sivatagok – vesznek körül. Minden kisebb szigetnek van egy saját vulkánja, és egyetlen saját óriásteknősfaja (vagy alfaja). (Kivéve azt a néhány szigetet, ahol egyáltalán semmi sincs.) A nagy Isabela-sziget (Darwinnak „Albemarle”) öt nagyobb tűzhányóból áll, melyek mindegyike saját teknősfajjal (vagy alfajjal) rendelkezik. Az Isabelára ténylegesen igaz, hogy szigetcsoport a szigetcsoportban – szigetrendszer egy szigetcsoport egyik szigetén. A szó szoros földrajzi értelemben vett sziget, mint az átvitt evolúciós értelemben vett sziget színtere sehol sem nyert ékesebb bizonyítást, mint Darwin boldog ifjúkorának szigetcsoportján.[62]

Egy sziget nehezen lehetne elszigeteltebb, mint az Atlanti-óceánban Afrika partjaitól csaknem kétezer kilométernyire fekvő Szent Ilona-sziget. Nagyjából száz endémikus növényfajjal rendelkezik (amelyekre az ifjú Darwin azt mondaná, hogy „bennszülött teremtmények”, az idős Darwin pedig azt, hogy ott evolválódtak). A növények között van (vagy volt, mert néhány már kipusztult) néhány fásszárú növény, amelyek a százszorszépek családjába tartoznak.

A Szent Ilona-sziget erdei fái

Ezek a növények olyan afrikai fákra emlékeztetnek, amelyekkel nem állnak közeli rokonságban. Igazi afrikai rokonaik valójában kis, lágyszárú növények és bokros cserjék. Minden bizonnyal az történt, hogy ezeknek a kisebb növényeknek néhány magva a véletlen folytán sikeresen átsodródott a csaknem kétezer kilométeres távolságon, megtelepedett a szigeten, és mivel az erdei fáknak fenntartott hely nem volt betöltve, ezért nagyobb méretet és szilárdabb kérget kezdtek fejleszteni evolúciójuk során; végül igazi fává alakultak. Hasonló, faszerű százszorszépek fejlődtek ki a Szent Ilona-szigeten lévőktől függetlenül a Galápagos-szigeteken is, és a szigeti növények világszerte ugyanezt a modellt követik.

Minden nagy afrikai tó egyedi halfaunával rendelkezik, amelyben általában a bölcsőszájú halak családja az uralkodó. A Viktória-, a Tanganyika-, és a Malawi-tavak mindegyike több száz olyan bölcsőszájú fajnak ad otthont, amelyek tökéletesen eltérnek egymástól. Nyilvánvaló, hogy egymástól elkülönülten fejlődtek ki a három tóban, viszont ennek tükrében még érdekesebb, hogy mindhárom tóban ugyanolyan „kereskedelmi rendszer” felé konvergált a fejlődésük. Úgy tűnik, mindhárom tónak volt néhány alapító faja, amelyek valószínűleg a folyókból kerültek oda. Ezek a fajok a tavak mindegyikében speciálódtak, majd ismét speciálódtak, míg végül kialakult a ma látható több száz faj. A kérdés az, hogy egy tavon belül hogyan alakulnak ki azok a földrajzi akadályok, amelyek rábírják a kiinduló fajokat a szétválásra.

Amikor tisztáztam a sziget fogalmát, azt mondtam, hogy a hal szempontjából a szárazfölddel körülvett tó sziget. Kevésbé nyilvánvaló, de a hagyományos értelemben vett sziget mint vízzel körülvett szárazföld is lehet „sziget” egy halnak, és különösen egy olyan halfajnak, amely sekély vízben él. Gondoljunk csak a tengeri korallzátonyok lakóira, amelyek sohasem merészkednek le a mélyebb vizekbe. Ezeknek a halaknak a korallszigetek sekély széle a „sziget”, és a Nagy-korallzátony szigetcsoport. Valami hasonló előfordulhat tavakban is. Egy tóban, különösen egy nagy tóban egy sziklás kiemelkedés is „sziget” lehet egy olyan hal számára, amelyet a szokásai a sekélyebb vízhez kötnek. Szinte biztos, hogy így kezdődött el legalább néhány afrikai bölcsőszájú hal speciációja. A legtöbb egyed a szigetek körüli sekély vizeket, öblöket és beszögelléseket részesítette előnyben. Ezzel kialakult a részleges elkülönülés más sekély területektől, melyek között alkalmanként a mélyebb területeken is átkeltek olyan egyedek, amelyek a Galápagos-szerű „szigetcsoport” tavi megfelelőjét keresték.

Szilárd bizonyíték van rá (többek között üledékmintákból), hogy a Malawi-tó (amely akkoriban még Nyasza-tó volt, amikor az első pecás vakációmat a homokos partján töltöttem) szintje az évszázadok során többször is drámai mértékben emelkedett és süllyedt. A 18. században volt a legalacsonyabb, amikor a szintje több mint száz méterrel volt lejjebb a mostaninál. Számos mai szigete akkor nem sziget volt, hanem az akkortájt még kisebb tavat övező szárazföld dombjai. Amikor a tó szintje a 19. és 20. században megemelkedett, a dombokból szigetek lettek, a dombok vonulataiból szigetcsoportok, és elindult a bölcsőszájú halak speciációja a tó azon sekélyebb részein, amelyeket a helyiek „Mbuna” néven ismernek. Csaknem minden sziklás kiemelkedés egyedi Mbuna-faunával, végtelen számú, színű és alakú fajjal rendelkezik. Ahány sziget és kiemelkedés volt szárazföld az elmúlt 200-300 évben, annyi fauna alakult ki ezen az időszakon belül.

A bölcsőszájú halak különösen jók a gyors fajképzésben. A Malawi-és a Tanganyika-tó nagyon régi, ezzel szemben a Viktória-tó nagyon fiatal. Mindössze 400 ezer évvel ezelőtt alakult ki a medre, és azóta többször is kiszáradt, utoljára mintegy 17 ezer évvel ezelőtt. Ennek alapján úgy tűnik, hogy a nagyjából 450 bölcsőszájú halfajt is magába foglaló endémikus faunája évszázados beosztású időtartományban alakult ki, és nem több millió év alatt, ami a nagy időskálán rendszerint szükséges az evolúciós eltávolodáshoz. Az afrikai tavak bölcsőszájú halai mély benyomást tesznek ránk rövid evolúciós idejükkel. Valójában majdnem belefértek volna a „tulajdon szemünkkel” fejezetbe is.

Ausztrália erdei és fái zömmel egyetlen rendszertani nemzetséghez tartoznak. Az Eucalyptus nemzetség több mint hétszáz faja óriási területeket foglal el a kontinensen. Ezekre is alkalmazható Darwin pintyekről tett kijelentésének módosított változata: könnyen elképzelhető, hogy az egyetlen fajhoz tartozó eukaliptuszfaj foglalta el, amely különbözően végződő irányokban módosult. Az eukaliptuszfélék párhuzamos vonalainál is híresebb példa Ausztrália emlős faunája. A kontinensen viszonylag nem túl rég pusztult ki néhány állatfaj az újonnan érkezők vagy a bennszülöttek miatt, de mindaddig létezett a farkasok, macskák, nyulak, a vakond, a cickány, az oroszlán, a repülőmókus és sok más állat ökológiai megfelelője. Mivel ezek erszényesek, ezért teljesen mások, mint a világ más részeiről számunkra is ismerős farkas, nyúl, vakond, cickány, oroszlán és repülőmókus, mert az utóbbiak úgynevezett méhlepényes emlősök. Ausztrál megfelelőik mindössze néhány, sőt valószínűleg csak egyetlen ősi erszényes faj leszármazottai, amelyek „különbözően végződő irányokban módosultak”. Ez a csodálatos, erszényes fauna olyan állatokat is kialakított, amelyeknek nehéz megtalálni az Ausztrálián kívüli megfelelőjét. A kenguru számos faja főként olyan területeken él, mint az antilopok (illetve a fán élő kengurufajok esetében a majmok vagy félmajmok által lakott területekhez hasonló térségeken), de a kenguru ugrálva közlekedik, és nem futkározik. Mérete a nagy vörös kengurutól (és néhány még nagyobb kihalt fajtól, köztük egy félelmetes ugráló ragadozótól) a kis törpe-és fán élő kengurufajok méretéig terjed. Ausztráliában éltek hatalmas, orrszarvúméretű erszényesek is, köztük a mai vombatok rokonai, a diprotodonok, de ezek három méter hosszúak voltak, kétméteres volt a marmagasságuk, és a tömegük elérte a két tonnát. Az ausztrál erszényesekhez még visszatérek a következő fejezetben.

Nem akarok nevetségessé válni, de attól tartok, muszáj megemlítenem valamit az amerikai lakosság azon 40 százaléka miatt, akik – mint az első fejezetben utaltam rá – szó szerint veszik a Bibliát. Képzeljük el az állatok olyan földrajzi eloszlását, mintha valamennyien Noé bárkájáról szóródtak volna szét. Ebben az esetben nem kellene egy olyan törvénynek léteznie, amely miatt a fajok sokféleségének az epicentrumtól – talán az Araráttól – távolodva csökkennie kellene? Szükségtelen elárulnom Önöknek, hogy nem is ez a helyzet.

Miért tették volna meg az erszényesek – az erszényes egértől az óriáskenguruig, a diprotodonokig, a koalán és az erszényes ugróegéren át –, hogy egységesen és tömegesen elvándorolnak az Araráttól Ausztráliába? A méhlepényesek miért nem mentek? És miért nem tartott a vánszorgó erszényes karaván egyetlen tagja sem pihenőt az úton, hogy letelepedjen – Indiában, esetleg Kínában vagy némelyikük egyenesen a selyemút mellett? Miért van az, hogy a teljes Edentata (az emlősök „foghíjasok” nevű rendje, amelybe mind a húsz övesállatfaj, mind a hat lajhárfaj és mind a négy hangyászfaj is beletartozik – ideértve a kihalt óriástatut és az ugyancsak kihalt óriáslajhárt is) csapat egyenesen Dél-Amerikába menetelt, miközben egyetlen elhullott egyedet, de még csak egy picinyke szőrszálat vagy páncéldarabkát sem hagytak hátra maguk után valamelyik útszéli pihenőjükön? Miért egyesültek erre a vándorlásra a rágcsálók teljes kaviomorf [patakörmű] alrendjével, köztük a tengerimalaccal, az agutival, a marával, a vízidisznóval, a csincsillával és számos más jellegzetesen dél-amerikai rágcsálóval, amelyek sehol máshol nem lelhetők fel? Miért Dél-Amerikában vetette meg a lábát a majmok teljes Platyrrhini [szélesorrú] alrendje, és sehol máshol? Nem kellett volna közülük legalább néhánynak csatlakoznia a Catarrhini [keskenyorrú] alrend afrikai és ázsiai tagjaihoz? Vagy nem kellett volna legalább egy keskenyorrú majomfajnak átköltöznie a szélesorrúakkal az Újvilágba? Miért vállalta minden pingvin a hosszú utazást délre, az Antarktiszra, és miért nem ment egyetlenegy sem az ugyanolyan barátságtalan Északi-sarkra?

Madagaszkárra került egy ősi félmajom, amely ebben az esetben is valószínűleg egyetlen faj volt. A szigeten ma 37 félmajomfaj él (és néhány faj kihalt). Méretük a törpe egérmakitól, amely kisebb a hörcsögnél, az óriáslemur méretéig terjed, amely egy nem is oly rég kipusztult, gorillánál is nagyobb, medvére emlékeztető állat volt. Az összes félmajomfaj mind egy szálig Madagaszkáron él. Sehol máshol a Földön nincsenek félmajmok, és Madagaszkáron sincsenek majmok. A negyvenszázalékos történelemtagadók szerint hogyan alakulhatott ki ez a helyzet? Amikor Noé kikötött, mind a harminchét vagy annál is több félmajomfaj egy csapatba tömörült, majd elhúzta a csíkot (a gyűrűsfarkú maki esetében szó szerint szagcsíkot) Madagaszkárra, miközben egyetlen kósza példány sem maradt le az út mellett Afrika széltében-hosszában?

Ismételten hangsúlyozom: sajnálom, hogy nagy kalapáccsal kell püfölnöm egy ilyen kicsinyke és törékeny diót, de muszáj ezt tennem, mert az amerikai emberek 40 százaléka betű szerint elhiszi Noé bárkájának történetét. Hagynunk kellene őket, és a saját tudományunkkal kellene foglalkoznunk, ám nem tehetjük meg, mert ők ellenőrzik az iskolák tantestületeit, magánúton oktatják a gyerekeiket, hogy elzárják őket a tényleges tudományt oktató pedagógusoktól, és számos képviselőjük megtalálható az Egyesült Államok kongresszusában, az államok kormányzói, sőt az elnöki és alelnöki posztokra pályázók között is. Van pénzük és hatalmuk, hogy olyan intézményeket, egyetemeket, sőt múzeumokat hozzanak létre, amelyekben a gyermekek felülhetnek azokra az életnagyságú dinoszauruszmodellekre, amelyek – mint azt ünnepélyesen közlik velük – az emberekkel egy időben éltek. A legújabb közvélemény-kutatások szerint Nagy-Britannia sincs nagyon lemaradva mögöttük (helyesebb lenne úgy, hogy „előttük”?), Európa bizonyos országaival és az iszlám világ legnagyobb részével együtt.

Még ha az Ararátról elfeledkezünk, és nem tűzzük tollhegyre azokat, akik elhiszik a mítoszát, a fajok elkülönült teremtésének elméletével is hasonló a probléma. Miért döntene úgy egy mindenható teremtő, hogy gondosan elkészített teremtményeit pontosan olyan minta szerint helyezze el a szigeteken és a kontinenseken, amely ellenállhatatlanul azt sugallja, hogy azok kirajzottak addigi evolúciójuk helyéről, és az új helyen fejlődtek tovább? Miért tenné a félmajmokat Madagaszkárra, és sehova máshova? Miért helyezne Dél-Amerikába kizárólag szélesorrú, Ázsiába és Afrikába pedig csakis keskenyorrú majomfajokat? Miért nincsenek Új-Zélandon emlősök – a denevérek kivételével, amelyek oda tudtak repülni? Miért van az, hogy a láncszerűen elhelyezkedő szigetek állatai legjobban a szomszéd szigetek állataira hasonlítanak, és miért hasonlítanak csaknem mindig – kevésbé, de összetéveszthetetlenül – a legközelebbi kontinens vagy nagy sziget állataira? Miért helyezett volna a teremtő csakis erszényes emlősöket Ausztráliába – a denevérek ebben az esetben is kivételek, de ők oda tudtak repülni, és ugyanígy kivételek azok az állatok is, amelyek az emberekkel együtt vándoroltak be. Tény, hogy ha végignézünk minden kontinenst és szigetet, minden tavat és folyót, minden hegytetőt és alpesi völgyet, minden erdőt és sivatagot, akkor az állatok és a növények eloszlásának csak úgy van értelme, ha Darwin éleselméjű megállapítását követjük a galápagosi pintyekről: „Könnyen elképzelhető, hogy a szigetcsoportot eredetileg kevés számú, egyetlen fajhoz tartozó madarak foglalták el, amelyek különbözően végződő irányokba módosultak.”

Darwint elbűvölték a szigetek, és jó néhány szigetet széltében-hosszában bejárt a Beagle-lel tett utazása során. Még arra a meglepő tényre is rájött, hogyan alakul ki a szigetek egyik fő típusa: az, amelyet a korall névre hallgató állatok építenek fel. Darwin később azt is felismerte, hogy elmélete szempontjából milyen döntő fontosságúak a szigetek és a szigetcsoportok, és több kísérletet is végzett, hogy tisztázza a földrajzi elszigeteltséggel, azaz a speciáció (nem ezt a szót használta) nyitányával kapcsolatos kérdéseket. Számos kísérletében például hosszú ideig növényi magvakat tartott tengervízben, és igazolta, hogy néhány mag annyi ideig is képes volt megőrizni csírázóképességét, amennyi bőven elég volt ahhoz, hogy a kontinensekről elsodródjanak a környező szigetekre. Másrészt arra is rájött, hogy a tengervíz azonnal elpusztítja a békapetéket, és ennek a felismerésnek jó hasznát vette, amikor a békák földrajzi eloszlásának jellemzőit akarta megmagyarázni:

Tekintettel arra, hogy óceáni szigetekről néha teljes állatrendek hiányoznak, Bory de St. Vincent már jóval ezelőtt észrevette, hogy a békafélék (békák, varangyok, gőték) sohasem találhatók meg számos olyan sziget egyikén sem, amelyek a nagy óceánokban helyezkednek el szórványosan. Vettem magamnak a fáradságot, hogy megfigyeléseket végezzek e kijelentés igazolására, és úgy találtam, hogy tökéletesen igaz. Ugyanakkor tudomásom van róla, hogy Új-Zéland nagy szigetének hegyein élnek békák, de sejtésem szerint ez a kivétel (már amennyiben helyes az információm) a fagy hatásának tulajdonítható. A békák, varangyok és gőték oly sok óceáni szigeten tapasztalt általános hiánya nem a fizikai viszonyoknak tudható be, hisz az említett szigetek valójában nagyon is jól megfelelnének ezeknek az állatoknak. Ezt Madeira, az Azori-szigetek és Mauritius példája is bizonyítja, ahol a behurcolt békák száma úgy megsokszorozódott, hogy kellemetlenné vált a jelenlétük. Ám, mivel tudott dolog, hogy ezeket az állatokat és ivadékaikat azonnal elpusztítja a tengervíz, nézetem szerint nagy nehézségekkel jár az átkelésük a tengeren, és ezért nem élnek ma egyetlen óceáni szigeten sem. Ugyanakkor nagyon nehéz lenne megmagyarázni, hogy a teremtés teóriájának értelmében miért nem teremtették egyenesen oda őket.

Darwin nagyon is tudatában volt annak, milyen fontos evolúciós elmélete szempontjából a fajok földrajzi eloszlása. Arra is rámutatott, hogy a legtöbb tény megmagyarázható, ha figyelembe vesszük az állatok és a növények evolúcióját. Ebből az következhet – és így is van, hogy a mai állatok elsősorban ugyanazon a kontinensen élnek, ahol a valószínűsíthető őseik vagy az őseikhez közeli állatok kövületei találhatók. Azt várhatnánk – és valóban így van –, hogy az ugyanazon a kontinensen osztozó állatok nagymértékben hasonlítanak egymásra. Darwin – aki kitüntetett figyelmet szentelt Dél-Amerika állatainak, és jól ismerte a kontinens állatvilágát – erről a következőket írta:

A természetkutató mégis mindig meglepődik azon, ahogy mondjuk északról dél felé utazva a különböző fajú, egymással mégis közeli rokonságban álló élőlények sorra felváltják egymást. Egy idő után hasonló, de másféle madarak hasonló, mégis más énekét hallja. Azt látja, hogy ezek a fészküket is hasonlóan, de mégsem egészen ugyanúgy építik, s tojásuk is majdnem azonos színezetű. A Magellán-szoros környékén lévő síkságokon a nandu (az amerikai strucc) egyik faja él. Északabbra, a La Plata síkságain ugyanezen nemzetség egy másik faja található meg – de nem az igazi strucc vagy az emu, amelyek ugyanezen a szélességi körön Afrikában vagy Ausztráliában élnek. Ugyancsak a La Plata síkságain látjuk az agutit és a vizcachát is; ezek körülbelül a mi mezei és üregi nyulainknak felelnek meg…, csakhogy a szervezetük világosan amerikai típusú. Ha felmászunk a Kordillerák magas csúcsaira, ott meg a vizcacha egy alpesi fajával találkozunk. Ha a vizekbe pillantunk, nem találjuk a hódot vagy a pézsmapatkányt, ott van viszont a nutria és a vízidisznó, amelyek megint csak amerikai típusú rágcsálók.

A fenti megfigyelésekhez a józan, mindennapi gondolkodás is elegendő, és Darwin hihetetlenül sok hasonló megfigyelésre volt képes hasonló módon. Vannak azonban olyan, az állatok és a növények földrajzi eloszlásával, valamint a kőzetek fajtáival kapcsolatos tények, amelyekhez másféle megközelítés szükséges. Ehhez már nem elég a mindennapi józan gondolkodás, de Darwint is elbűvölte és lenyűgözte volna, ha egyáltalán tudott volna róla.

Mozgott-e a föld?

Darwin idejében mindenki úgy gondolta, hogy a világ térképe nagyjából mindig változatlan volt. A nagy tudós kortársai közül néhányan például a dél-amerikai és az afrikai flóra hasonlósága miatt olyan nagy földhidak múltbéli létét vetették fel, amelyek azóta szerintük elmerültek. Darwin nem lelkesedett ezért a gondolatért, de biztosan megörülne azoknak a modern kori bizonyítékoknak, amelyek szerint régebben a Föld felszínén egész kontinensek vándoroltak. Ez messze a legjobb magyarázattal szolgál az állat-és a növényeloszlás bizonyos főbb tényeire, és különösen a kövületekre. Ott van például a Dél-Amerika, Afrika, Antarktisz, Madagaszkár, India és Ausztrália fosszíliái közötti hasonlóság, amelyet manapság az egykori hatalmas déli kontinens, a Gondwana nevű földrész létével magyarázunk meg, amely egykor a felsorolt területeket egyesítette. Későn érkező nyomozónk ismételten kénytelen arra következtetni, hogy az evolúció tény.

A „kontinensvándorlás” néven emlegetett jelenség gondolatát először Alfred Wegener (1880-1930) német klimatológus vetette fel. Wegener nem az első volt, aki ránézett a világtérképre és észrevette, hogy a kontinensek és szigetek partvonalai ahhoz hasonlóan illeszkedhetnének egymáshoz, ahogyan a kirakós játék darabjai – még az egymástól nagyon távoli partok kontúrjai esetében is. Nem olyan kis, helyi példákra gondolok, ahogyan, mondjuk, a Wight-sziget úgy kapcsolódik takarosan a hampshire-i parthoz, mintha a Solent-csatorna majdnem ott sem lenne. Wegener és elődei arra figyeltek fel, hogy az iménti megállapítás az óriási afrikai és dél-amerikai kontinensek egymás felé néző partvonalaira is igaz. A brazil partokat mintha egyenesen Nyugat-Afrika dudora alá szabták volna, míg a nyugat-afrikai kiszögellés északi része odailleszthető a Floridától Kanadáig terjedő észak-amerikai partvonalhoz. A kontinensek alakja nemcsak nagyjából felel meg egymásnak, hanem Wegener azokat a geológiai formációkat is kimutatta, amelyeknek Dél-Amerika teljes keleti partja mentén léteznek az Afrika nyugati partjánál megtalálható megfelelői. Valamivel kevésbé nyilvánvaló, hogy Madagaszkár nyugati partja egészen jól illeszkedik Afrika keleti részéhez (nem ahhoz a dél-afrikai partrészlethez, amellyel manapság egy magasságban van, hanem az északabbra fekvő tanzániai és kenyai partokhoz), ugyanakkor Madagaszkár hosszú és egyenes keleti partjának alakja megfelel Nyugat-India egyenes partvonalának. Wegener arra is rámutatott, hogy az Afrikában és Dél-Amerikában felfedezett ősi kövületek sokkal jobban hasonlítanak egymáshoz, mint amilyen hasonlóságot várnánk akkor, ha a világtérkép mindig olyan lett volna, amilyen ma is. Hogyan történhetett mindez, főleg, ha tekintetbe vesszük, milyen széles az Atlanti-óceán déli része? A két kontinens közelebb volt egymáshoz? Valamikor esetleg össze is voltak kapcsolódva? Nagyszerű gondolat, csak éppen megelőzte a korát. Wegener azt is észrevette, hogy a madagaszkári és az indiai fosszíliák is hasonlítanak egymásra. Hasonlóan beszédes egyezőségek fedezhetők fel Észak-Amerika és Európa kövületei között is.

Korabeli karikatúra Wegener kontinensvándorlás-elméletéről – „GONDWANA TIMES: Dél-Amerika elszakad!!”

Ebből a megfigyelésekből kiindulva fogalmazta meg Wegener a kontinensvándorlás merész hipotézisét. Felvetése szerint a Föld összes nagy kontinense valaha egyetlen nagy földrészben egyesült, amelyet ő Pangeának nevezett. Gondolatmenete szerint Pangea hihetetlenül hosszú geológiai időszak alatt fokozatosan feldarabolódott, így alakultak ki a ma ismert földrészek, amelyek lassan eltávolodtak egymástól jelenlegi helyzetükbe, és vándorlásuknak még mindig nincs vége.

Ugye el tudjuk képzelni Wegener szkeptikus kortársainak felhördülését? Pedig már tudjuk, hogy igaza volt. Vagy majdnem. Wegener széles látóköre és képzelőereje ellenére tisztáznom kell, hogy az ő kontinensvándorlásra vonatkozó hipotézise jelentősen eltért a modern lemeztektonikai elmélettől. Wegener úgy vélte, hogy a kontinensek gigantikus hajók módjára szelték át az óceánokat – persze nem a vízben lebegtek, mint dr. Dolittle üreges Popsipetl-szigete, hanem a bolygó félig folyékony kérgén, és ez már elég volt ahhoz, hogy más tudósok felépítsék belőle a kételkedés bástyáját. Milyen titáni erők képesek több ezer kilométerrel odébb vinni egy Dél-Amerika vagy Afrika méretű objektumot? Mielőtt bizonyítékként használnám, elmagyarázom, miben tér el a modern lemeztektonikai elmélet Wegener elképzeléseitől.

A lemeztektonika szerint a Föld teljes felszíne az óceánok fenekével együtt olyan egymást átfedő kőzetlemezekből áll, amelyek a lovagi páncél lapjaihoz hasonlóan részben rányúlnak egymásra. A kontinensek ezeknek a lemezeknek a tengerből kiemelkedő megvastagodásai. Minden lemez felszínének legnagyobb része a tenger alatt nyugszik. Wegener földrészeivel ellentétben a lemezek nem hajókáznak át a tengeren, és nem is szelik át a Föld felszínét, hanem ténylegesen ezek együttese a Föld felszíne. Egy pillanatra felejtsük el, amit Wegener feltételezett a fűrészfogszerűen egymásba illeszkedő vagy egymástól eltávolodó kontinensekről. Képzeljünk el inkább egy olyan lemezt, amelyik a szélein folyamatosan növekszik egy érdekes folyamatban, amelyet tengerfenék-tágulásnak nevezünk. Mindjárt elmagyarázom, miről van szó. Más szélein a lemez egy szomszédos lemez alá „szubdukálódhat” (alábukhat), vagy a szomszédos lemezek el is csúszhatnak egymás mellett. A 17. színes oldal képe a kaliforniai San Andreas-törésvonal egyik részletét mutatja. Ezen a területen találkozik a csendes-óceáni és az észak-amerikai lemez széle. A tengerfenék tágulása és a szubdukáció kombinációja miatt a lemezek között nincsenek rések. A kőzetlapok teljesen lefedik a Föld felszínét, és miközben egyik szélükön általában szubdukálódnak valamelyik szomszédos lemez alá, vagy rácsúsznak egy másik szomszédos lemezre, ezalatt máshol, egy tengerfenéki tágulási zónából folyamatosan gyarapodnak.

Érdemes elképzelnünk azt a nagy hasadékvölgyet, amely Gondwanán kígyózott a majdani Afrika és Dél-Amerika között. A hasadék akkor telt meg tengervízzel, amikor a bolygó tektonikai vajúdása közepette Dél-Amerika elszakadt az őskontinenstől. Képzeljük el, milyen látvány tárulhatott egy nagydarab dinoszaurusz-Cortez szeme elé, ahogy végigpillantott a hosszú, keskeny repedésvonalon a lassan távolodó „Nyugat-Gondwanánál”. Wegenernek igaza volt abban, hogy a földrészek partvonalainak egymást kiegészítő mintázata nem véletlen. Ám abban már tévedett, hogy a kontinenseket hatalmas tutajoknak vélte, amelyek egymás között hajókáztak a tengervízzel teli hézagokban. Dél-Amerika és Afrika kontinentális talapzataikkal együtt két olyan lemez megvastagodott területe, amelyek sziklás felszínének legnagyobb része a tenger alatt van. A lemezek alkotják a Föld kemény litoszféráját – szó szerint „kőzetgömbjét” –, amely a félig megolvadt asztenoszférán – „gyengeségburkán” – lebeg. Az asztenoszféra abban az értelemben gyenge, hogy nem szilárd és merev, mint a litoszféra sziklalemezei, hanem úgy viselkedik, mint valamilyen folyadék. Ha nem is teljesen olvadt, hasonlóan képlékeny, mint a gitt vagy a karamell. Némileg zavaró, hogy a két koncentrikus burok megkülönböztetése nem áll teljesen összhangban a „kéreg” és a „köpeny” szavakkal jelzett (nem annyira fizikai, mint inkább kémiai tulajdonságokon alapuló), ismerősebb megkülönböztetéssel.

A legtöbb lemez két különböző litoszferikus kőzetből épül fel. A mély óceánfeneket nagyjából tíz kilométer vastagságú, rendkívül tömör, vulkanikus eredetű kőzet borítja meglehetősen egységes rétegben. A vulkanikus réteg felületére üledékes kőzetek és iszap rakódott. Egy kontinens – ismételten hangsúlyozom, hogy egy lemez tengerszint felett látható részéről van szó – ott magasodik a tenger fölé, ahol a lemezét további járulékos, kevésbé tömör kőzetek vastagítják meg. A lemezek tenger alatti részei a vulkanikus tevékenység következtében folyamatosan képződnek a széleiknél; a dél-amerikai kontinens esetében a keleti szélen, Afrika esetében pedig a nyugati szélen. Ez a két szél alkotja együttesen a Közép-Atlanti-hátságot, amely az Atlanti-óceán közepén kígyózik lefelé, Izlandon át (amely valójában a hátság egyetlen jelentősebb tenger fölé emelkedő darabja) messze délre nyúlva.

Hasonló, tenger alatti hátságok alakultak ki a világ más részein, más lemezek találkozásainál (lásd a 18. és 19. színes oldalakat). Ezek a hátságok úgy működnek, mint lassú szökőkutak (a működés sebessége a lassú geológiai időtartamokhoz igazodik), amelyekből olvadt kőzetek bugyognak fel a már említett tágulási vonalak mentén. Úgy tűnik, hogy a tenger fenekén táguló hátság az afrikai lemezt kelet, a dél-amerikai lemezt pedig nyugat felé tolja. Két egymásnak háttal elhelyezett redőnyös íróasztal rolóinak kihúzása jól szemlélteti ezt a folyamatot, amely olyan lassan történik, hogy az emberi szem nem képes érzékelni. Dél-Amerika és Afrika eltávolodásának sebességét gyakran ahhoz hasonlítják – olyan gyakran, hogy szinte már közhelyszámba megy –, amilyen sebességgel a köröm nő. Az a tény, hogy ma több ezer kilométerre vannak egymástól, újabb tanúbizonyság a Föld ősrégi, korántsem biblikusan ifjú életkorára, melyre a 4. fejezetben is láthattunk már bizonyítékokat.

Az imént azt a kifejezést használtam, hogy „úgy tűnik, hogy [a lemezeket a hátság] tolja”, de ezt most gyorsan vissza kell vonnom. Nem reális hasonlat a redőnyös íróasztal kihúzódó rolója, és a lépték sem jó. A tektonikus lemezek jóval masszívabbak annál, hogy a vulkanikus erők széttolhassák őket az óceáni hátság mentén – olyan, mintha egy ebihal próbálná eltolni a világ legnagyobb tankhajóját. Ám most jön a lényeg. A kvázi folyékony képességekkel rendelkező asztenoszférában a hőhatások következtében olyan, úgynevezett konvekciós áramlatok működnek, amelyek a teljes felszínére, azaz a lemezek teljes felülete alá is kiterjednek. Az asztenoszféra felszínének minden része lassan valamilyen állandó irányba mozog, és a mélyebb rétegekben visszafordul az ellenkezőbe. A dél-amerikai lemez alatt az asztenoszféra felső rétege például feltartóztathatatlanul mozog nyugat felé. Az tehát elképzelhetetlen, hogy a „redőnyös íróasztal” előbukkanó rolója akkora erővel rendelkezzen, hogy maga előtt tolja az egész dél-amerikai lemezt, ám az már nagyon is elfogadható, hogy a konvekciós áramlat, amely egy lemez egész alsó felszíne alatt állhatatosan araszol egy állandó irányba, képes legyen magával vinni „lebegő” kontinentális rakományát. Itt már nem ebihalakról van szó. A Humboldt-áramlat a világ legnagyobb tankhajóját is magával vinné, ha annak leállítanák a motorját.

Nagyjából ennyiben lehet összefoglalni a lemeztektonika modern elméletét, de most azzal a bizonyítékkal kell foglalkoznom, amelyik ezt az elméletet igazolja. Mint általában a tudományosan igazolt tények[63] esetében, úgy itt is arról van szó, hogy több különböző bizonyíték is van rá; azonban most csak arról a bizonyítékról számolok be, amelyik a legékesebben bizonyítja ezt a teóriát. Ezt a bizonyítékot a kőzetek kora, és különösen a bennük húzódó mágneses sávok szolgáltatják. Majdnem túl jó ahhoz, hogy igaz legyen, és tökéletesen illusztrálja a „bűntett helyszínére később kiérkező nyomozó” esetét; emellett megkérdőjelezhetetlen a belőle származó végkövetkeztetés. Az ujjlenyomatokhoz hasonló dologról van szó: a kőzetekben levő gigantikus mágneses ujjlenyomatokról.

Induljunk el képzeletbeli nyomozónkkal az Atlanti-óceán déli részén át egy utazásra, amelyet egy különleges, az óriási mélytengeri nyomásnak is ellenálló tengeralattjáróval teszünk meg. Járművünk olyan felszereléssel is rendelkezik, amellyel kőzetmintákat tudunk venni a tengerfenék felszíni üledékrétegén át a litoszféra vulkanikus kőzeteiből, és a fedélzeten van egy radiometriás kormeghatározásra (lásd 4. fejezet) alkalmas laboratóriumunk is. Nyomozónk a brazíliai Maceio kikötőjéből indul, és az Egyenlítőtől délre, a déli szélesség tizedik foka mentén kelet felé tart. Megteszünk nagyjából 50 kilométert a kontinentális talapzat (amelyet jelenlegi céljainknak megfelelően Dél-Amerika részének tekintünk) sekélyebb vizei felett, elreteszeljük a fedélzeti nyílásokat és lemerülünk. Olyan mélységekbe süllyedünk, ahol az egyetlen fény annak a lumineszcenciának a ritkán látható szikrája, amelyet ennek az idegen világnak a különös lakói bocsátanak ki magukból.

Amikor hatezer méteres mélységben elérjük a feneket, lefúrunk a vulkáni eredetű litoszférába, és kőzetmintát veszünk. Munkába állítjuk a fedélzeti radioaktív kormeghatározó labort, és hamarosan megkapjuk az eredményt: alsó krétakor, körülbelül 140 millió év. A tizedik déli szélességi körrel párhuzamosan továbbhaladunk kelet felé a tengeralattjáróval, miközben gyakran megállunk kőzetmintát venni. Minden minta korát gondosan meghatározzuk, és a nyomozó az eredményeket böngészve próbál valamilyen összefüggésre bukkanni. Nem kell sokáig keresgélnie. Még dr. Watson is észrevenné. Ahogy kelet felé haladunk a tengerfenék hatalmas síkságai felett, a kőzetminták láthatóan egyre fiatalabbak és fiatalabbak – mindig csak fiatalabbak. Körülbelül 370 kilométer megtétele után mintáink már a késő krétakorból származnak, azaz nagyjából 65 millió évesek. Ekkortájt haltak ki az utolsó dinoszauruszok. Ahogy közeledünk az Atlanti-óceán közepéhez, a sziklák továbbra is egyre fiatalabbak lesznek. Ekkor a tengeralattjáró külső lámpáinak fényében gigantikus, tenger alatti hegyvonulat elődombsága bukkan fel. Itt kezdődik a Közép-Atlanti-hátság (18. és 19. színes oldalak), amely felett át kell kelnünk. Kitartóan felfelé tartunk, közben kőzetmintákat veszünk, és azt látjuk, hogy a minták még mindig egyre fiatalabbak. Mire elérjük a hegyvonulat csúcsait, a minták már olyan fiatalok, mintha csak most jöttek volna létre a vulkánokból kiömlő friss lávából. A valóságban pontosan ez történik. A Közép-Atlanti-hátság részét képező Ascensión-sziget a nemrégiben lezajlott kitörések következtében emelkedett a tenger fölé – a „nemrégiben” azt jelenti, hogy nagyjából 6 millió éve, ami nem nagy kor azokhoz a mintákhoz viszonyítva, amelyeket tenger alatti utazásunk során vettünk.

Most Afrika felé tartunk, és a hegylánc túlsó oldala felett leereszkedünk az Atlanti-óceán keleti részének fenekére. Folytatjuk a mintavételeket – mint nyilván kitalálták –, a kőzetek életkora folyamatosan nő, ahogy közeledünk Afrikához. Mindez a tükörképe annak, amit a Közép-Atlanti-hátság elérése előtt észleltünk. A nyomozónak nincs kétsége a magyarázat felől. A két lemez egymástól távolodik, ahogy a tengerfenék a hátságtól széttágul. A széttartó lemezekhez hozzáadódó összes új kőzetet a hátság vulkanikus tevékenysége hozza létre, majd ezek az új kőzetek ellenkező irányban elszállítódnak az afrikai lemeznek és a dél-amerikai lemeznek nevezett két gigantikus redőnyös íróasztal rolójának részeként. A 18. és 19. színes oldalak hamis színei úgy ábrázolják a folyamatot, hogy feltüntetik a kőzetek életkorát is – a piros színűek a legfiatalabbak. A képeken gyönyörűen látszik, hogy a Közép-Atlanti-hátság két oldalának színprofilja egymás tükörképe.

Érdekes utazásunkban az eddigieknél is kedvezőbb fordulat áll be, ugyanis a nyomozó egy, az eddigieknél finomabb részletre figyel fel a fedélzeti laboratóriumban feldolgozott kőzetminták eredményeiben. A mély litoszférából származó minták az iránytű tűjéhez hasonlóan enyhén mágnesesek. A jelenség tökéletesen érthető. Amikor az olvadt kőzetek megszilárdulnak, a Föld mágneses mezeje mintegy lepecsételi őket azzal, hogy polarizálja a magmás kőzetben levő finom kristályszemcséket. A kristályok úgy viselkednek, mint megannyi kicsinyke iránytű, és abban az irányban rögzülnek, amelybe a Föld mágneses ereje miatt rendeződtek a láva megszilárdulásának pillanatában. Régóta ismeretes, hogy a Föld mágneses pólusa nem ugyanazon a helyen van, hanem vándorol. Ennek valószínűleg a Föld magvában levő olvadt, vasból és nikkelből álló keverék lassú mozgása az oka. Napjainkban a mágneses észak az Észak-Kanadához tartozó Ellesmere-sziget közelében van, de nem marad ott. A tengerészek úgy tudják meghatározni a földrajzi északot, hogy a mágneses iránytű által adott értékhez kinéznek egy kézikönyvből egy korrekciós faktort, amely a bolygó mágneses fluktuációja miatt évről évre változik.

Mivel a nyomozó pontosan feljegyzi, hogy eredetileg milyen szögben helyezkedtek el a kőzetminták, ezért minden minta megdermedt mágneses mezőjéből azt is tudja, milyen volt a Föld mágneses mezejének az iránya azon a napon, amikor a láva kőzetté szilárdult. Most pedig következzen maga a bizonyíték. Rendszertelen időpontokban, tíz-vagy százezer évenként a Föld mágneses mezeje tökéletesen megfordul – feltehetően azért, mert nagyobb változás áll be az olvadt vas-nikkel magban. Az addigi mágneses észak átbillen a földrajzi déli pólus közelébe, a mágneses dél pedig északra ugrik. Természetesen a kőzetek annak a napnak a mágneses viszonyait rögzítik, amely napon megszilárdultak a tenger fenekén kiömlő lávából. Mivel a polarizáció néhány tízezer évenként megfordul, ezért magnetométerrel a kőzetágyon végigfutó mágneses sávok érzékelhetők. Egy sávon belül a kőzetminták mágneses mezeje ugyanabba az irányba mutat, ugyanakkor alternál más sávokkal, amelyek mintáinak mágneses mezeje ellenkező irányú polarizációval rendelkezik. Nyomozónk a térképen fekete és fehér színnel jelöli be a váltakozó polaritású sávokat, és amikor rápillant az ujjlenyomatszerű vonalakkal telerajzolt vázlatra, félreérthetetlen kép rajzolódik ki előtte. Ugyanazt tapasztalja, amit a hamis színek esetében, amelyek a kőzetek abszolút életkorát jelezték: a Közép-Atlanti-hátság nyugati oldalán a mágneses ujjlenyomat vonalainak rajzolata a keleti oldal tükörképe. Pontosan ezt vártuk, hiszen a mágneses polaritás akkor rögzült, amikor a láva a hegyvonulatban megszilárdult, majd onnan ellenkező irányban, lassú és állandó sebességgel kifelé mozgott. Elemi dolog, kedves Watsonom![64]

Ha visszatérünk az első fejezet terminológiájához, akkor Wegener kontinensvándorlásról szóló hipotézisének átalakulása a modern lemeztektonika elméletévé iskolapéldája annak, ahogyan egy tapogatózó hipotézis általánosan elfogadott teórummá vagy ténnyé szilárdul. Fejezetünk szempontjából azért fontosak a lemeztektonikai mozgások, mert nélkülük nem tudnánk maradéktalanul megérteni az állatok és a növények eloszlását a világrészeken és a szigeteken. Amikor olyan kezdeti földrajzi akadályról beszéltem, amely két faj kezdeményét elkülönítette egymástól, akkor példaként a földrengés lehetőségét említettem, amely megváltoztatja egy folyó folyását. Példálózhattam volna a lemeztektonikai erőkkel is, amelyek kétfelé szakítanak egy kontinenst, majd az összes állati és növényi utasukkal együtt eltávolítják egymástól a gigantikus földdarabokat – a kontinensek bárkáit.

Madagaszkár és Afrika valaha a nagy déli földrész, a Gondwana része volt, Dél-Amerikával, az Antarktisszal, Indiával és Ausztráliával együtt. Gondwana szétszakadása – számunkra felfoghatatlanul lassan ment végbe a folyamat – körülbelül 165 millió éve kezdődött. Először kelet felé távolodott el az akkoriban még egyetlen földrészt, a Kelet-Gondwanát alkotó Madagaszkár, India, Ausztrália és Antarktisz. Nagyjából ekkor indult el ellenkező irányba Dél-Amerika. Maga Kelet-Gondwana csak később szakadt szét, végül Madagaszkár körülbelül 90 millió éve vált el Indiától. Az egykori Gondwana minden töredéke magával vitte a saját állat-és növényrakományát. Madagaszkár és India igazi „bárkák” voltak. Valószínűsíthető például az is, hogy a struccok és az elefántmadarak (kihalt madagaszkári óriásmadár) közös őse Madagaszkárról származik. Azok, amelyek a Madagaszkár nevű óriástutajon voltak, elefántmadarakká evolválódtak, közben a struccok ősei India hajóján utaztak tovább. Később – amikor India nekiütközött Ázsiának, és felgyűrődött a Himalája – elterjedtek Ázsiában, ahonnan végül lementek mai kedvenc tartózkodási helyükre, Afrikába toporzékolni (a kakasok valóban toporzékolnak, hogy lenyűgözzék a tojókat). Elefántmadarakat sajnos már nem láthatunk (és nem is hallhatunk, pedig a toporzékolásuk megrázó élmény lehetett). Sokkal nagyobbak voltak a legnagyobb struccoknál is. Valószínűleg ezekről a madagaszkári óriásokról mintázták meg a mesebeli griffmadarat, amely Szindbád, a tengerész második utazásában jelenik meg. Elég nagy volt hozzá, hogy elbírjon egy embert, de nem volt szárnya; ezért a mese ellenére sohasem emelhette Szindbádot a levegőbe.[65]

A ma már szilárdan alátámasztott lemeztektonikai elmélet nemcsak a kövületek és az élőlények eloszlásának számos tényét magyarázza meg, hanem még több bizonyítékkal szolgál a Föld ősi életkorára is. Ennélfogva óriási szálkának kellene lennie a kreacionisták szemében, legalábbis azon kreacionisták szemében, akik a „fiatal Föld” hitet vallják. Hogyan tudnak megbirkózni vele? Ami azt illeti, elég furcsán. Nem tagadják a kontinensek vándorlását, de azt vallják, hogy mindez csak nemrégiben, az özönvíz idején játszódott le nagyon nagy sebességgel.[66] Mivel előszeretettel hagynak figyelmen kívül olyan bizonyítékokat az evolúció tényét igazoló adatok közül, amelyek nem támogatják elméletüket, ezért azt várhatnánk, hogy ugyanezt játsszák el a lemeztektonikával is. Pedig nem! Különös módon elfogadják azt a tényt, hogy Dél-Amerika valaha kényelmesen odafészkelődött Afrikához. Úgy tűnik, erre eléggé meggyőzőnek tartják a bizonyítékokat, pedig az evolúció tényének bizonyítékai így csak még szilárdabbak. Ők mégis vidáman letagadják. Ha a bizonyítékok ennyire keveset érnek számukra, érthetetlen, hogy egyáltalán miért foglalkoznak mégis a lemeztektonikával, hiszen az lenne a legegyszerűbb, ha azt is egy az egyben elutasítanák.

Jerry Coyne Miért igaz az evolúció című munkájában mesterien dolgozza fel a földrajzi eloszlásból származó bizonyítékokat (mint az várható is egy olyan szerzőtől, aki egyszersmind a speciációról mostanában megjelent leghitelesebb könyv szerzője). Jókora szöget ver annak a kreacionista szokásnak a koporsójába is, hogy semmibe veszik azokat a bizonyítékokat, amelyek nem támogatják azt az álláspontot, amelyet ők a szent könyveikből tudnak, és amelynek igaznak kell lennie. Coyne ezzel kapcsolatban a következőt írta: „Ma már olyan szilárdak az evolúció biogeográfiai bizonyítékai, hogy nem láttam olyan kreacionista könyvet, cikket vagy előadást, amely megpróbálta volna azokat megcáfolni. A kreacionisták egyszerűen úgy tesznek, mintha nem léteznének bizonyítékok.” A kreacionisták úgy viselkednek, mintha az evolúció bizonyítékai csak a kövületek lennének, pedig a fosszíliák is szilárd bizonyító erővel bírnak. Már hangsúlyoztam, hogy egyetlen kövület sem mond ellent az evolúciónak, mindazonáltal ismételten hangsúlyozni kívánom, hogy bármilyen szilárd bizonyítékok is a fosszíliák, nem azok az evolúció legszilárdabb bizonyítékai. Még ha soha, egyetlen kövületet sem találtunk volna, az állatok fennmaradásából származó bizonyítékok akkor is olyan elsöprő erejűek, hogy azokból csak Darwin igazsága következhet. A bűntett helyszínére utólag érkező nyomozó számtalan olyan jel alapján dolgozhat, amelyek a fosszíliáknál is vitathatatlanabbak. Ebben a fejezetben láttuk, hogy az állatok eloszlása pontosan olyan a szárazföldeken és a szigeteken, amilyennek várnánk annak alapján, hogy egymásnak olyan unokatestvérei, amelyek hosszú idő alatt kifejlődhettek a közös ősökből. A következő fejezetben a mai állatokat hasonlítjuk össze egymással, megnézzük állatország jellegzetességeinek eloszlását, nagy súlyt helyezünk arra, hogy összehasonlítsuk az állatok genetikai kódjának szekvenciáját, és végül ugyanerre a következtetésre jutunk majd.

10. UNOKATESTVÉREK FÁJA

Csont a csonthoz

AZ EMLŐSÖK csontváza valóságos mestermű. Nem arra gondolok, hogy önmagában szép, noha az, hanem arra a tényre, hogy egyáltalán beszélhetünk „az” emlőscsontvázról; arra a tényre, hogy egy ilyen bonyolult módon összekapcsolódó szerkezet minden egyes részletében ilyen káprázatosan különböző lehet az összes emlősnél, ugyanakkor nyilvánvaló, hogy mindegyiknél ugyanarról a dologról van szó. Saját csontvázunk eléggé ismerős ahhoz, hogy ne kelljen felelevenítenem, de vegyük szemügyre a denevér csontvázát.

A denevér csontváza

Hát nem csodálatos, hogy minden csontnak megvan a maga megfelelője az emberi csontvázban is? Azonosíthatóak, mert ugyanolyan sorrendben kapcsolódnak egymáshoz, csak az arányok mások. A denevér keze jócskán megnyúlt (természetesen az állat testméretéhez képest), de hogyan hagyhatná figyelmen kívül bárki is, hogy ujjaink és a denevér szárnyában levő hosszú csontok megfelelnek egymásnak? Az emberi kéz és a denevér keze – épeszű ember le nem tagadhatja – jól láthatóan ugyanannak a dolognak két változata. Az ilyen típusú azonosságra a „homológia” szakkifejezést használjuk. A denevér repülőszárnya „homológ” a mi fogókezünkkel. A közös ős keze – és csontvázának többi része – volt az alap, amely minden részében, különböző mértékben és irányokban megnyúlt vagy összezsugorodott a különböző leszármazási vonalakon.

A pterodaktilusz csontváza

Ugyanez érvényes – noha megint csak eltérő arányokban – a pterodaktilusz szárnyára is (az állat ugyan nem emlős, de az alapelv ugyanúgy igaz, és ettől a dolog még lenyűgözőbb). A pterodaktilusz szárnylemezét nagyrészt egyetlen ujj hordozza, amely megfelel a mi kisujjunknak. Be kell vallanom, hogy engem valamiféle homológia keltette neurózis fog el, ha az ötödik ujj ekkora terhet hordoz, hiszen az emberi kisujj nagyon törékenynek tűnik. Ez persze butaság, hiszen a pterodaktilusz ötödik ujja minden, csak nem „kis”, hiszen majdnem ugyanolyan hosszú, mint az állat teste, és ő feltehetően ugyanolyan nagynak és erősnek érezhette, amilyennek mi a saját karunkat érezzük. Mindenesetre ez is jól illusztrálja mondandóm lényegét. Az ötödik ujj úgy módosult, hogy elbírja a szárnylemezt. Minden részletében más lett, ám térbeli kapcsolódása a csontváz többi darabjához mégis világosan felismerhetővé teszi, hogy ez az ötödik ujj. Ez a hosszú, erős, szárnyhordozó feszítőcsont „homológ” a mi kisujjunkkal. „Pterodaktiluszul” a „kisujj” szó azt jelenti, hogy „bivalyerős feszítőgerenda”.

Az igazi repülő állatok mellett – madarak, denevérek, pteroszauruszok és rovarok – sok más állat tud siklani a levegőben, és viselkedésük sokat elárul az igazi repülés kialakulásáról. Ezek az állatok olyan siklóhártyákkal rendelkeznek, amelyekhez ugyancsak megfelelő csontváz kell. Ám nem feltétlenül az ujjcsontoknak kell módosulniuk, mint a denevérnél vagy a pterodaktilusznál. A repülőmókusok (a rágcsálók két egymástól független csoportja) és az erszényes repülőmókusok (ez az ausztrál erszényes csaknem pontosan úgy néz ki, mint a méhlepényes repülőmókusok, pedig nem is közeli rokonok) egy bőrlebenyt feszítenek ki a karjuk és a lábuk között. Az egyes ujjaknak nem kell nagy terhelést elviselniük, és nem is nagyobbodtak meg. Én, a magam kisujjneurózisával, szívesebben lennék repülőmókus, mint pterodaktilusz, mert jobban hangzik, hogy egy ilyen nagy terheléssel járó tevékenységhez mindkét karomat és lábamat teljes egészében használhatom.

Nézzük egy másik, elegáns erdei siklórepülő, az úgynevezett repülő gyík csontvázát. Első pillantásra látszik, hogy nála nem az ujjak, a karok vagy a lábak, hanem a bordák módosultak „szárnnyá” – pontosabban repülőlebennyé. Még egyszer: ennek a csontváznak a hasonlósága más gerinces csontvázakéhoz teljesen világos. Egyenként végigmehetünk minden csonton, és mindegyiknél megállapítható, hogy az az ember, a denevér vagy a pterodaktilusz csontvázán pontosan melyik csontnak felel meg.

A repülőgyík csontváza

A délkelet-ázsiai erdőkben élő colugo, más néven „repülőmaki” hasonlít a repülőmókusokra és az erszényes repülőmókusokra, azonban nála a karok és a lábak mellett a farok is része a repülőlebenyt merevítő struktúrának. Nem tudom, ez milyen érzés lehet, mert azt sem tudom elképzelni, milyen az, ha az embernek farka van, pedig nekünk, embereknek is, a többi „farkatlan” főemlőssel együtt, mélyen a bőrünk alatt van egy elcsökevényesedett farkunk, a farkcsont. Nekünk, majdnem farkatlan főemlősöknek nehéz elképzelnünk, milyen lehet pókmajomnak lenni, hiszen a pókmajom farka az egész gerincoszlopot uralja. A 26. színes oldalakon láthatjuk, hogy sokkal hosszabb, mint az egyébként is hosszú karjai és lábai. Mint sok más újvilági majomnál (valójában sok újvilági emlősnél általában, ami érdekes és nehezen értelmezhető tény), a farok a pókmajomnál is „kapaszkodó” farok, azaz úgy módosult, hogy fogásra is alkalmassá vált, és már-már olyan, mint egy járulékos kéz, pedig nem homológ az igazi kézzel, és ujjai sincsenek. A pókmajom farka tényleg olyan, mint egy újabb kéz vagy láb.

Valószínűleg már nem kell megismételnem mondandóm lényegét. Az alapul szolgáló csontváz ugyanaz, mint a többi emlős farkánál, de másfajta feladatra módosult. Na jó, maga a farok nem egészen ugyanaz, hiszen a pókmajom farkában több számfeletti csigolya is van, de maguk a csigolyák felismerhetően ugyanazok, mint bármely más farok csigolyái, beleértve a mi farkcsontunkat is. El tudják képzelni, milyen lehet majomnak lenni öt olyan „fogókézzel” – egy-egy mindkét láb végén csakúgy, mint a karok és a farok végén –, amelyek közül bármelyiken vidáman függeszkedhetnének? Én nem. Azt azonban tudom, hogy a pókmajom farka homológ az én farkcsontommal, ahogy a pterodaktilusz roppant hosszú és erős szárnycsontja is homológ a kisujjammal.

Több ujjal született – szakszóval polidaktilikus – ló

Következzék egy újabb meglepő tény: a ló patája az Önök középső ujjának körmével (vagy a középső lábujjuk körmével) homológ. A lovak szó szerint lábujjhegyen járnak – velünk ellentétben, akik csak mondjuk magunkról, hogy lábujjhegyen járunk. Ők szinte teljesen elveszítették a többi kéz-és lábujjukat. A lónál a mi mutató-és gyűrűsujjunk homológjai, illetve az ő hátsó lábuk megfelelői vékony „szárkapocscsontokként” maradtak fenn, amelyek a ló alsó „lábszárcsontjához” csatlakoznak, és nem láthatók kívülről. A ló alsó lábszárcsontja a mi kezünkben található kézközépcsonttal (illetve a lábunkban található lábközépcsonttal) homológ. A ló teljes testsúlyát – és ez nagyon fontos a Shire és a Clydesdale fajtáknál – a középső kéz-és lábujjak hordozzák. Homológiájuk teljesen világos például a mi középső ujjunkkal vagy a denevérével. Ebben senki nem kételkedhet, de a lényeget igazolja, hogy a torzszülött csikók néha mindegyik lábukon három ujjal születnek; ezek közül a középső szolgál normál „lábként”, de a két oldalsón is kialakulnak miniatűr paták.

Szerintem csodálatos, hogy az eltelt temérdek idő alatt csaknem végtelen számú módosulás jött létre, de minden módosult forma félreérthetetlenül megőrizte az eredeti változat nyomait. Nagyon tetszenek nekem a litopternek, ezek a kihalt dél-amerikai növényevők, amelyek egyetlen mai állattal sem voltak közelebbi rokonságban, és igencsak különböztek a lovaktól – kivéve, hogy csaknem pontosan ugyanolyan volt a lábuk és a patájuk. A lovak (Észak-Amerikában[67]) és a litopternek (Dél-Amerikában, amely akkoriban még hatalmas sziget volt, ugyanis a panamai földszoros még csak útban volt a majdani lét felé) egymástól független evolúciója során ugyanúgy visszafejlődtek a kéz-és lábujjaik, a középső ujjak kivételével, amelyek végén azonos paták alakultak ki. Egy növényevő emlős feltehetően sok módszer közül választhatott ahhoz, hogy gyors futó legyen. A lovak és a litopternek ugyanarra az útra bukkantak rá – visszafejlesztették az összes ujjukat, a középső kivételével –, és ugyanahhoz a végeredményhez jutottak el. A szarvasmarhák és az antilopok egy másik megoldást találtak: nekik két ujjuk maradt meg.

A következő kijelentés paradoxnak hangzik, de mindjárt meglátják, hogy van értelme, és hogy fontos megfigyelésről van szó: az emlősök csontváza azonos, de egyedi csontjaik eltérőek. A paradoxon feloldása abban rejlik, hogy a „csontváz” szót szándékosan a csontok olyan rendszerére használom, amelyben az egyik csont rendezetten kapcsolódik a másikhoz. Ebből a szempontból az egyedi csontok formája egyáltalán nem tartozik a csontváz jellemző tulajdonságai közé. Ebben a speciális értelemben a „csontváz” figyelmen kívül hagyja az egyedi csontok alakját, és csak az számít, hogy azok milyen rendben kapcsolódnak egymáshoz – Ezékiel szavait idézve „csont a csonthoz”, vagy még szemléletesebb az a rigmus, amely a próféta bibliai története nyomán született:

Lábujjcsontod a lábcsontodhoz kapcsolódik,

Lábcsontod a bokacsontodhoz kapcsolódik,

Bokacsontod a lábszárcsontodhoz kapcsolódik,

Lábszárcsontod a térdcsontodhoz kapcsolódik,

Térdcsontod a combcsontodhoz kapcsolódik,

Combcsontod a csípőcsontodhoz kapcsolódik,

Csípőcsontod a hátcsontodhoz kapcsolódik,

Hátcsontod a lapockacsontodhoz kapcsolódik,

Lapockacsontod a nyakcsontodhoz kapcsolódik,

Nyakcsontod a fejcsontodhoz kapcsolódik,

Így szólt hozzám az Úr!

Emberi koponya

Lókoponya

A lényeg az, hogy ez a szöveg a szó szoros értelmében minden emlősre, sőt minden szárazföldi gerincesre érvényes, ráadásul sokkal több részletre kiterjedően, mint ezt a szöveg sugallja. Az Önök „fejcsontja”, azaz koponyája például huszonnyolc csontból áll, amelyeket többnyire merev „varratok” tartanak össze, kivéve egy nagy, mozgatható csontot (az alsó állkapcsot[68]). És az egészben az a csodálatos, hogy egy-két hiányzó vagy számfeletti csonttól eltekintve ugyanez a huszonnyolc csont található meg valamennyi emlősben, és a csontokat ugyanazzal a névvel lehet jelölni.

Nyakcsontod a nyakszirtcsontodhoz kapcsolódik,

Nyakszirted a falcsontodhoz kapcsolódik,

Falcsontod a homlokcsontodhoz kapcsolódik,

Homlokcsontod az orrcsontodhoz kapcsolódik,

…

Huszonhetedik csontod a huszonnyolcadik csontodhoz kapcsolódik…

Minden ugyanaz, függetlenül attól, hogy az emlősökben az egyes csontok formája radikálisan különbözhet egymástól.

Mire következtetünk mindebből? Mivel most a mai állatokra szorítkoztunk, így nem láttuk az evolúciót működés közben. Mi vagyunk a nyomozók, akik a bűncselekmény után érkeznek a helyszínre. A mai állatok csontvázainak hasonlósága pontosan ugyanolyan mintát mutat, amilyenre akkor számíthatnánk, ha mindannyian egy közös őstől származnának, csak az egyik korábban, a másik később született.

Az idők során az ősi csontváz fokozatosan módosult. Néhány állatpár, például a zsiráf és az okapi egy újabb keletű ősön osztozik. Nem lenne helyes, ha a zsiráfot egy függőlegesen megnyúlt okapiként írnánk le, hiszen mindkettő mai állat. Ám jó felé tapogatózunk, ha azt mondjuk (történetesen ezt kövületek is bizonyítják, de ebben a fejezetben nem foglalkozunk kövületekkel), hogy a közös ős inkább hasonlított az okapira, mint a zsiráfra. Ugyanígy az impala és a gnú[69] is közeli unokatestvérei egymásnak, illetve valamivel távolabbi unokatestvérei a zsiráfnak és az okapinak. Mind a négyen még távolabbi rokonai más hasított körmű patásoknak, például a sertésnek és a varacskos disznónak (amelyek egymásnak és a pekarinak az unokatestvérei). Az összes hasított körmű patás még távolabbi rokona a lónak és a zebrának (amelyek nem hasított patájúak, és egymás közeli unokatestvérei). Tetszés szerint folytathatnánk, és zárójeles csoportokba sorolhatnánk az unokatestvárpárokat (és az unokatestvérek csoportjainak (csoportjainak (csoportjainak (a csoportjait))). Automatikusan kezdtem el a zárójelezést, és Önök jól tudják, mit akarok ezzel kifejezni. Első pillantásra világos lesz az értelme a következő zárójeles kifejezésnek is, hiszen Önök már mindent tudnak a közös nagyszülővel rendelkező elsőfokú unokatestvérekről, a közös dédszülővel rendelkező másodfokú unokatestvérekről és így tovább:

{(farkas róka)(oroszlán leopárd)}{(zsiráf okapi)(impala gnú)}

Minden egy egyszerű ágas-bogas eredetfára utal – a családfára. Az imént a hasonlóságok fáját magától értetődően a családfával azonosítottam, de vajon tényleg ehhez a végkövetkeztetéshez kell eljutnunk? Létezik-e valamilyen alternatív értelmezés? Ami azt illeti, aligha. A Darwin előtti idők kreacionistái is felfigyeltek a hasonlóságok hierarchikus rendszerére, és egy – kínosan túlerőltetett – nem-evolúciós magyarázatot fűztek hozzá. Nézeteik szerint a hasonlóságok rendszere a tervező elméjében levő témákat tükrözi. A tervezőnek különféle ötletei voltak, hogyan készítsen állatokat. Gondolatai egyszerre forogtak az emlőstéma és ettől függetlenül a rovartéma körül is. Az emlőstémán belül a tervező ötletei egyenletesen eloszlottak a hierarchikus altémák (ilyen volt, mondjuk, a hasított körmű patások témaköre) és még tovább az al-altémák (például a sertés témaköre) között. Ebben az elképzelésben erős az álokoskodás és a vágyálom motívuma, ezért napjainkban már a kreacionisták is csak ritkán folyamodnak hozzá. Mint azt a földrajzi eloszlás esetében is láttuk az előző fejezetben, ténylegesen nagyon ritkán hajlandóak összehasonlító bizonyítékokkal foglalkozni. Sokkal jobban szeretnek belekapaszkodni a kövületekbe, mert azt tanították nekik (hibásan), hogy ezek jelentik számukra az ígéret földjét.

Nincs kölcsön

Hogy megértsük, milyen furcsa a „témákhoz” mereven ragaszkodó teremtő gondolata, vegyük figyelembe, hogy bármelyik józanul gondolkozó alkotó ember örömmel veszi kölcsön saját korábbi ötleteit, ha azok előnyösek egy újabb invenció szempontjából. Lehet, hogy van egy repülőgépterv „téma”, amely független a vonatterv „témától”, de a repülőgép egyik eleme, mondjuk az ülések feletti olvasólámpák leleményes kialakítása kikölcsönözhető a vonatok számára is. Miért ne, ha mindkét járműben ugyanazt a célt szolgálja? A motorral hajtott kocsi korai neve, a „ló nélküli szekér” világosan elárulja, honnan jött az inspiráció. A lóvontatású járműveken viszont nincs szükség kormánykerékre – hiszen a lovakat a gyeplővel irányítják –, ezért egy másik forrásra is szükség volt a kormánykerékhez. Nem tudom, mi volt az, de sejtésem szerint egy teljesen más technológiától, vélhetően a hajózástól vették kölcsön. A kormánykerék elterjedése előtt – amely nagyjából a 19. század végére tehető – az autók eredeti irányítóeszköze egy markolattal ellátott kar volt, amelyet ugyancsak a vízi járművektől kölcsönöztek, de nem a kocsi végébe került, hanem az elejére.

Ha a tollak olyan jó ötletnek bizonyultak a madár „témában”, hogy kivétel nélkül minden madárnak van tolla, akár repül, akár nem, akkor miért nincs egyetlen emlősnek sem? Miért nem vette kölcsön a tervező a tollak briliáns ötletét legalább egyetlen denevér számára? Az evolucionista válasz világos. A tollait minden madár attól a közös őstől örökölte, amelyik ugyancsak rendelkezett tollakkal. Az emlősök nem ettől az őstől származnak. Ez ilyen egyszerű. A hasonlóságok fája a családfa. Az élet fájának minden ágán, minden mellékágán, és minden almellékágán ugyanaz a történet játszódott le.

Érdekes ponthoz érkeztünk, ugyanis felületes ránézésre úgy tűnik, számos gyönyörű példa létezik arra, hogy a fa egyik ágának ötletét kikölcsönözték, és egy másik ágon ismét felhasználták. A delfin, amely lényegében kis bálna, első pillantásra többféle nagy halhoz is hasonlónak látszik. Az egyik ilyen halat, az aranymakrahalat (Coryphaena hippuris) néha egyenesen delfinhalnak is nevezik. Az aranymakrahalnak és a delfinnek ugyanolyan áramvonalas alakja van, amely megfelel hasonló életmódjuknak, hiszen mindkét faj gyors vadász, és a tenger felszínének közelében űzik a zsákmányt. Úszótechnikájuk is hasonlónak tűnik, azonban nem egymástól vették kölcsön, és ez gyorsan kiderül, ha megfigyeljük a részleteket. Noha mindkét hal a farkának köszönheti nagy sebességét, az aranymakrahal más halakhoz hasonlóan oldalirányban mozgatja a farkát. Ám az igazi delfin egyből elárulja emlős származását azzal, hogy fel-le csapkod a farkával. Az ősi halak gerince mentén lefelé terjedő oldalirányú hullámzást a gyíkok és a kígyók is örökölték, amelyekre szinte azt mondhatnánk, hogy „úsznak” a szárazföldön. Ezzel szöges ellentétben áll a vágtató ló vagy a gepárd technikája. A sebesség ezeknél is a gerincoszlop meghajlításából származik, mint a halaknál és a kígyóknál, de az emlősöknél a gerincoszlop fel-le hajladozik, és nem oldalirányban. Érdekes kérdés, hogy hogyan történhetett az átmenet az emlősök őseinél. Lehet, hogy volt egy olyan közbülső állapot, amelyben a gerincoszlop csak nehezen vagy egyáltalán nem hajladozott semmilyen irányban, mint például a békánál. Ugyanakkor ott vannak a krokodilok, amelyek már tudnak futni (méghozzá ijesztően gyorsan), de még képesek a hüllők hagyományos, gyíkszerű helyváltoztatására is. Az emlősök ősei egyáltalán nem hasonlítottak a krokodilokra, ugyanakkor a krokodilok talán azt szemléltetik, hogy valamelyik ősünk hogyan kombinálhatta a kétféle helyváltoztatási módszert.

Akárhogyan is volt, a bálnák és a delfinek ősei teljes munkaidős szárazföldi emlősök voltak, amelyek úgy futkároztak a prériken, sivatagokon vagy tundrákon, hogy közben fel-le hajlítgatták a gerincoszlopukat. Amikor visszatértek a tengerbe, megőrizték gerincoszlopuk ősi fel-le mozgását. Ha a kígyók „úsznak” a szárazföldön, akkor a delfinek „vágtáznak” a tengerben. Első ránézésre a delfinuszony is olyan, mint az aranymakrahal villás farka, de a delfin uszonya vízszintesen áll, az aranymakrahalé pedig függőlegesen. A delfin története több vonatkozásban is átíródott, és erre még visszatérek a fejezet során.

Labdacs-gömbászka

Labdacs-ezerlábú

Más példák is léteznek, amelyekben akkora a felületes hasonlóság, hogy nehéz elvetni a „kikölcsönzés” gondolatát, de a közelebbi vizsgálat minden esetben igazolja, hogy így kell tennünk. Az állatok annyira hasonlíthatnak egymásra, hogy azt hihetnénk, rokonok. Később kiderül, hogy a meggyőző hasonlóságok mellett sokkal több a különbség, ha az állatok testének egészét nézzük. A gömbászka vagy „labdacsbogár” sokunk számára ismerős soklábú kis élőlény, amely veszély esetén védekezően összegömbölyödik, mint a tatu. Nem véletlen, hogy a tatu Amerikában használatos neve (Armadillo) után nevezték el latinul Armadillidiumnak. Ez egy olyan „labdacsbogár” neve, amelyik egy rákféle ászka; a tengeri rákokkal áll rokonságban, de a szárazföldön él – ahol kiderül nem túl régi vízi eredete, mert kopoltyúkkal lélegzik, amelyeket nedvesen kell tartania. Történetesen létezik egy másik „labdacsbogár” is, amelynek semmi köze a rákokhoz, mert az ezerlábúakhoz tartozik. Amikor veszély esetén labdacsba gömbölyödnek, mindkét állat csaknem teljesen egyformának látszik. Az egyik azonban egy módosult ászka, a másik pedig egy (ugyanabba az irányba) módosult ezerlábú. Ha kiegyenesítjük és figyelmesen megnézzük őket, azonnal feltűnik egy fontos különbség. Az ezerlábúnak minden testszelvényén két pár láb található, az ászkafélének pedig csak egy pár. Hát nem csodálatos, hogy milyen mértékben képesek megváltozni az állatok? A további tüzetesebb vizsgálat kideríti, hogy az ezerlábú rengeteg vonatkozásban ténylegesen inkább a hagyományos ezerlábúakra hasonlít. Az ászkával mutatott hasonlósága csak felületes – ezt teszi a konvergencia.

Még a nem kifejezetten ezzel foglalkozó zoológusok többsége is azt mondaná, hogy a következő oldalon látható koponya egy kutyáé. Egy specialista alulról is megtekintené a koponyát, és a kemény szájpadon látható, két feltűnő lyuk alapján rájönne, hogy nem kutyáé. Ezek a lyukak arról árulkodnak, hogy ez egy erszényes koponyája, azaz a napjainkban főként Ausztráliát benépesítő nagy emlőscsoporthoz tartozó állaté. A koponya valóban a sok más néven – erszényeskutya, tasmániai farkas, tasmán tigris – is ismert erszényesfarkasé. Az erszényes farkas és a valódi kutya (például a dingó, amellyel egymás versenytársai voltak Ausztráliában és Tasmániában) koponyájának fejlődése nagyon hasonló irányba konvergált, mert ugyanolyan (sajnos csak ugyanolyan volt, mert a szegény erszényesfarkasok már kihaltak) az életmódjuk.

Az erszényesfarkas – más néven erszényeskutya, tasmániai farkas, tasmán tigris – koponyája

Az állatok földrajzi eloszlásával foglalkozó fejezetben már említettem, milyen csodálatos erszényes fauna jött létre Ausztráliában. Fejezetünk témája szempontjából azt kell kiemelnünk, hogy ezek az erszényesek ismételten konvergáltak rengeteg olyan „méhlepényes” (azaz nem erszényes) emlőssel, amelyek a világ más részein vannak túlnyomó többségben. Az azonosság messze nem teljes, de az illusztrációban a felületes tulajdonságokban minden erszényes kielégítő hasonlóságot mutat méhlepényes megfelelőjével – azzal a méhlepényessel, amelynek „foglalkozása” a legközelebb áll hozzá – ahhoz, hogy lenyűgözzön minket. A hasonlóság azonban odáig már nem terjed, hogy arra gondolhatnánk, az állat teremtője „kikölcsönözte” volna saját korábbi ötletét.

A génállomány génjeinek szexuális keveredése a genetikus „ötletek” kikölcsönzésének felel meg, de a szexuális rekombináció egy fajon belülre korlátozódik, ezért fejezetünk szempontjából nem jön szóba, hiszen itt fajok közti összehasonlításokat végzünk – például erszényes és méhlepényes emlősök között. Érdekes módon a nagyarányú DNS-kölcsönzés meglehetősen elterjedt a baktériumok között. Egy, a szexuális szaporodás egyfajta előfutárának tekinthető folyamatban – akár egymástól nagyon távoli törzsekhez tartozó – baktériumok szabadosan kicsapongó módon cserélnek „DNS-ötleteket”. Valójában ez az „ötletbörze” a fő módszer a baktériumok számára új „trükkök” elsajátítására, például arra, hogy hogyan tegyenek szert rezisztenciára bizonyos antibiotikumok ellen.

Egymásnak megfelelő méhlepényes és erszényes állatfajok

Ezt a jelenséget gyakran a meglehetősen ügyetlen „transzformáció” elnevezéssel illetik. Ennek az az oka, hogy amikor Frederick Griffith 1928-ban felfedezte, még senki nem tudta, mire jó a DNS. Griffith rájött, hogy egy nem-virulens Streptococcus-törzs virulenciát szerzett egy teljesen más törzstől, ráadásul annak is az elpusztult egyedeitől. Napjainkban erre azt mondanánk, hogy a nem-virulens törzs beépítette a genomjába az elpusztult virulens baktériumok DNS-ét (a DNS szempontjából érdektelen, hogy a baktériumok elpusztultak-e vagy sem, hiszen a DNS csak kódolt információ). A fejezet nyelvezeténél maradva: a nem-virulens törzs „kölcsönvette” a virulens törzs genetikus „ötletét”. Természetesen ez a baktériumok közötti génkölcsönzés teljesen más, mint az, amikor egy tervező kölcsönveszi egyik saját „témájának” ötletét, és újrahasznosítja egy másik témában. Ám nagyon is érdekes, mert ha az állatok körében is olyan általános lenne, mint a baktériumoknál, akkor nehezebb lenne megcáfolni a „tervező kölcsönvesz” hipotézisét. Mi lenne, ha ebben a vonatkozásban a denevérek és a madarak úgy viselkednének, mint a baktériumok? Mi lenne, ha a madarak genomjának darabjai, mondjuk egy vírusfertőzéssel átkerülnének a denevér sejtjeibe, és beépülnének a génjeibe? Lehet, hogy egy denevérfaj hirtelen tollakat növesztene, mert a tollakat kódoló DNS-szekvenciát kölcsönvette a számítógépes „másol és beilleszt” genetikus változatának megfelelő folyamatban.

A baktériumokkal ellentétben az állatok génátvitele csaknem kizárólag a fajon belüli szexuális egyesüléssel lehetséges. Ennek megfelelően a faj fogalma egészen jól meghatározható olyan állatok együtteseként, amelyek képesek az egymás közötti génátadásra. Ha egy faj két csoportja elég hosszú időre elkülönül egymástól ahhoz, hogy többé ne legyenek képesek a szexuális géncserére (mint a 9. fejezetben láttuk, rendszerint valamilyen földrajzi elkülönülés kényszere miatt), akkor két külön fajról beszélünk, amelyek többé sohasem lesznek képesek a géncserére, hacsak a genetikusok be nem avatkoznak. Kollégám, Jonathan Hodgkin, a genetika oxfordi professzora mindössze három kivételt ismer az alól a szabály alól, hogy a génátvitel csak egy fajon belül lehetséges: fonálférgek, gyümölcslegyek és (nagyobb arányban) a kerekesférgek bdelloid (piócaszerű) alrendje. Az utolsó csoport azért különösen érdekes, mert az eukarióták főbb csoportjaival ellentétben tagjainak nincs neme. Talán azért vannak jól el nem nélkül is, mert visszatértek a géncsere ősi bakteriális módszeréhez.

A fajok közti géncsere gyakoribb jelenségnek tűnik a növényeknél. Az aranka, más néven fonalfűnyüg vagy lucernakosz (Cuscuta) néven ismert parazita géneket ad át annak a gazdanövénynek, amelyet behálóz.[70]

Bdelloid kerekesféreg

Nem tudok állást foglalni a génmódosított növények politikai ügyében, mert egyfelől potenciális előnyt jelentenek a mezőgazdaság számára, másfelől viszont dolgozik bennem az ösztönös óvatosság. Ám említésre méltó egy olyan érv, amelyet korábban még nem hallottam. Ma már elátkozzuk azt a módszert, ahogyan eleink puszta szórakozásból állatokat hurcoltak be idegen vidékekre. Az amerikai szürke mókust Bedford néhai hercege hozta be Nagy-Britanniába, és ezt a meggondolatlan lépést ma már katasztrofális felelőtlenségnek tartjuk. Érdekes elgondolkozni azon, hogy a jövő rendszertanászai vajon sajnálkoznak-e majd amiatt, hogy nemzedékünk így belenyúlt a génekbe – például a sarki vizek halainak „fagyálló” génjét átültette a paradicsomba, hogy megvédje a fagytól. A tudósok kölcsönvették a medúza fluoreszkáló fényét előidéző gént, és beültették a burgonya genomjába abban a reményben, hogy ezek a növények felfénylenek, amikor öntözést igényelnek. Olyan „művészről” is olvastam, aki olyan „installációt” tervez, amelyben ugyancsak a medúza génjeivel fénylővé tett kutyák szerepelnének. Minden érzékemmel tiltakozom az ellen, hogy a hatásvadász „művész” így lealacsonyítsa a tudományt. Meddig képesek még elmenni a károkozásban? Alá tudják-e ásni ezek a haszontalan hóbortok az evolúciós viszonyok jövőbeni tanulmányozásának hitelességét? Őszintén szólva ebben kételkedem, de nem árt, ha óvatosságból már most foglalkozunk a jelenséggel. Elvégre az elővigyázatosságnak pontosan az a célja, hogy elejét vegyük olyan döntések és beavatkozások jövőbeni káros következményeinek, amelyek veszélyei jelenleg nem nyilvánvalóak.

Rákfélék

Ezt a fejezetet a gerincesek csontvázával kezdtem, amely a változó részletek változatlan összekapcsolódásának nagyszerű példája. Ez a jelenség majdnem minden más főbb állatcsoportnál megfigyelhető. Egy másik kedvenc példám a tízlábú rákoké. Ebbe a csoportba tartoznak a homárok, a garnélák, a folyami rákok és a remeterákok (amelyeknek egyébként nincs rendes páncéljuk). Minden rákfélének ugyanolyan a testfelépítése. Míg a mi gerinces merevítő vázunk kemény csontokból épül fel egy egyébként lágy testben, addig minden rákfélének kemény csövekből álló külső váza van, amely védi az állat benne elhelyezkedő lágy szöveteit. A kemény csövek olyasformán ízesülnek és kapcsolódnak össze, ahogyan a mi csontjaink. Gondoljunk csak a folyami rák vagy a homár lábainak finom csuklóira és az ollójuk robusztusabb ízületére. Egy nagy homár szorítása azoktól az izmoktól olyan erős, amelyek az ollót felépítő csövekben találhatók. Az embernél ezeknek az izmoknak azok felelnek meg, amelyek a csontokhoz tapadnak, és hosszában végigfutnak az ujjakon.

A gerincesekhez hasonlóan, ám a tengeri süntől és a medúzától eltérően a rákfélék jobb és bal oldala szimmetrikus egymással, testük pedig a fejüktől a farkukig szelvényekből áll. Minden szelvény egy rövid csőszakaszt tartalmaz, amely mereven vagy mozgatható csuklóval csatlakozik a két szomszédos szelvényhez. A gerincesekhez hasonlóan a rákfélék szervei és szervrendszerei az állat elejétől a hátsó része felé haladva ugyanazt a mintát követik. A fő idegtörzshöz például, amely a test hasi oldalán fut végig (nem a hátsón, mint a gerincesek gerincvelője), minden szelvényhez tartozik egy idegdúcpár (egyfajta miniagyak[71]), amelyből az adott szelvényt behálózó idegek nőnek ki. A legtöbb szelvény két oldalán van egy-egy végtag, és minden végtag egymáshoz csuklókkal kapcsolódó csövecskék sorozatából épül fel. A rákfélék végtagjainak vége általában elágazódik, és ezt az elágazást sok esetben ollónak is nevezhetjük. A fej is több szegmensből tevődik össze, jóllehet a gerincesekéhez hasonlóan a szelvényezettség nem olyan szembetűnő, mint a test más részeinek esetében. A rákok fejszelvényein is megbújik öt pár rejtett végtag, de kicsit furcsa végtagoknak nevezni őket, mert egy részük csápokká alakult, míg mások az állkapocs szerkezetét építik fel, ezért szokásosan nem végtagoknak, hanem nyúlványoknak hívják őket. Többé-kevésbé változatlan a különböző fajoknál, hogy elölről hátrafelé haladva a következő szelvénynyúlványpárok különböztethetők meg: első csápok (vagy tapogatók), második csápok (gyakran egyszerűen csak „csápok”), alsó állkapcsok, első felső állkapcsok (vagy rágók), második felső állkapcsok. A tapogatószervek és a csápok főleg érzékelő szerepet töltenek be. Az alsó és felső állkapcsoknak elsősorban a rágás a feladatuk. Ahogy a testen továbbhaladunk lefelé, a szelvények végtagjainak vagy nyúlványainak már egészen változatos lehet a szerepük; a középsők általában járólábak, míg a hátsó szelvényekből kinövőknek gyakran már más a dolguk, például az úszás.

A homárnál és a garnélánál a fej szokásos öt szelvénynyúlványa utáni első szelvényből nőnek ki az ollók. A következő négy nyúlvány járóláb. Az ollót és a járólábakat hordozó szelvények alkotják együttesen az állat torát. A test többi részét nevezik potrohnak, melynek szelvényeiről az állat farkának hegyéig úszólábak nőnek. Ezek a hajladozó nyúlványok az állat úszását segítik, aminek különösen néhány szép garnélafaj esetében van nagy jelentősége. A folyami rákoknál a fej és a tor egyetlen nagyobb egységben, a fejtorban egyesült, amelyhez az első tíz végtagnyúlvány csatlakozik. A potroh visszahajlik a fejtor alá, így minden irányból az állat hátsó része látszik, de ha megfordítjuk a rákot, világosan megfigyelhető a potroh szelvényezettsége. A kép a tipikus rákhím keskeny potrohát ábrázolja. A nőstények potroha szélesebb, kötényre emlékeztet, és ténylegesen így is nevezik. A remeterákok szokatlan tulajdonsága, hogy potrohuk aszimmetrikus (így illik bele a puhatestűek üres házába), lágy és nincs páncélzata (mert a védelmet a puhatestűektől kölcsönvett héj nyújtja).

A rák hímjének keskeny, visszahajló potroha

Hogy fogalmunk legyen arról, milyen irányokba képesek módosulni a rákfélék testének bizonyos részletei, miközben az általános testfelépítésük változatlan, nézzük meg az előző oldalon lévő képen látható rajzokat, amelyeket Ernst Haeckel, híres 19. századi zoológus készített, aki Darwin egyik leginkább elkötelezett németországi követője volt (a hódolat nem volt kölcsönös, de maga Darwin is biztosan megcsodálta volna Haeckel rajztudományát). Mint a gerinceseknél, úgy itt is tekintsük át a tengeri és édesvízi rákok minden testrészét. Láthatjuk, hogy az egyes állatok részletei hiánytalanul megtalálhatók a többiekben is. A külső váz minden egyes darabkája „ugyanahhoz” a darabkához csatlakozik, azonban a darabkák formája már nagymértékben eltérhet. A „váz” tehát ebben az esetben is változatlan, ugyanakkor részletei nagyon is eltérőek lehetnek.

Haeckel rákfélékről készült rajzai. Ernst Haeckel kiváló német zoológus volt, emellett művészi szinten készített zoológiai ábrákat is

A nyilvánvaló – azt is mondhatnám, hogy az egyetlen értelmes – értelmezés ebben az esetben is az, hogy ezeknek a rákféléknek mindegyike egy közös őstől örökölte vázának felépítését. Az egyedi komponensek gazdag változatosságú formákat vettek fel, de maga az alapfelépítés megmaradt olyannak, amilyet a közös őstől örököltek.

Mit kezdene D'Arcy Thompson egy számítógéppel?

A nagy skót zoológus, D'Arcy Thompson[72] 1917-ben írt egy könyvet On Growth and Form (Növekedésrõl és formákról) címmel. A könyv utolsó fejezetében mutatta be híres „transzformációs metódusát”. Egy állatot egy milliméterpapírra rajzolt, majd matematikailag meghatározott módon eltorzította a milliméterpapír pontjait, és bemutatta, hogy az eredeti állat formája átalakult egy másik, rokon állattá. Az eredeti milliméterpapírra egy olyan gumiként gondolhatunk, amelyre lerajzolta az első állatot. Az átalakult milliméterpapír annak felel meg, mintha a gumit matematikailag meghatározott módon kinyújtanánk vagy összenyomnánk. Kiválasztott például hat rákfajt, és egyiküket, a tarisznyarákot lerajzolta egy közönséges milliméterpapírra (a torzítatlan gumilapra). Ezután öt különböző módszerrel eltorzította ezt a „matematikai gumilapot”, hogy megkapja a többi öt rákfaj közelítő rajzát. A matematikai részletek most nem fontosak – azonban ezek is lenyűgözőek voltak. Világosan látszik, hogy nem nehéz egyik rákot átalakítani a másikká. Magát D'Arcy Thompsont nem nagyon érdekelte az evolúció, de mi könnyen el tudjuk képzelni, hogy a genetikai mutációkkal hogyan lehetséges ilyen változások elérése. Ehhez nem kell úgy tekintenünk a tarisznyarákra vagy az öt másik rák bármelyikére, mintha a többi őse lenne. Egyikük sem volt egyiknek sem az őse, és nem is ez a lényeg. A lényeg az, hogy bármilyen volt az ősük, az ilyen jellegű transzformációkkal a hat rákfaj bármelyike (vagy a vélelmezett ősük) átalakítható bármelyik másikká.

D'Arcy Thompson rák-”transzformációi”

Az evolúció sohasem úgy zajlott, hogy kiválasztott egy felnőtt formát, és átnoszogatta egy másikba. Emlékezzünk rá, hogy minden felnőtt embrióként kezdi. A kiválasztott mutációnak a fejlődő embrióban kell működnie úgy, hogy megváltoztatja bizonyos testrészek más testrészekhez viszonyított növekedési sebességét. A 7. fejezetben úgy értelmeztük az emberi koponya evolúcióját, mint a részei egymáshoz viszonyított növekedési ütemében bekövetkezett változásokat, amelyeket a fejlődő embrió génjei irányítanak. Ennek alapján azt várhatjuk, hogy ha az emberi koponyát lerajzoljuk egy „matematikai gumilapra”, akkor valamilyen alkalmas matematikai módszerrel lehetségessé válik a gumilap eltorzítása úgy, hogy közelítőleg megkapjuk valamelyik unokatestvérünk, mondjuk a csimpánz vagy – nyilván erőteljesebb torzítással – egy távolabbi rokonunk, például a cerkófmajom koponyáját. Pontosan ezt mutatta be D'Arcy Thompson is.

D'Arcy Thompson koponya „transzformációi”

Ismételten vegyük figyelembe: önkényes választás eredménye volt, hogy D'Arcy Thompson elsőként az emberi koponyát választotta ki, majd azt transzformálta a csimpánz és a cerkófmajom koponyájává. Ugyanígy választhatta volna elsőnek mondjuk a csimpánzét is, hogy a szükséges torzítások elvégzésével megkapja az ember vagy a cerkófmajom koponyáját. Evolúcióról szóló könyvem szempontjából még ennél is érdekesebb lett volna – de nem így volt ha D'Arcy Thompson először az Australopithecus koponyáját rajzolja le a torzítatlan gumira, és kidolgozza, hogyan lehet belőle kialakítani a mai emberét. Biztosan ugyanolyan jól sikerült volna, mint a képeken, és közvetlenebb módon lenne értelmezhetőbb az evolúciós jelentősége is.

A fejezet elején úgy magyaráztam el a „homológia” fogalmát, hogy a denevér és az ember felső végtagját használtam példának. Vettem magamnak a bátorságot, hogy a nyelv sajátságos felhasználásával azt állítsam, a csontvázak azonosak, csak a csontok különböznek. D'Arcy Thompson transzformációi lehetővé teszik számunkra, hogy ugyanezt a gondolatot precízebben is megfogalmazzuk. Ebben a szövegváltozatban két szerv – például a denevér és az ember felső végtagja – akkor homológ, ha lehetséges, hogy rárajzoljuk őket egy gumilapra, majd a gumi eltorzításával át lehet alakítani egyiket a másikba. A matematikusok erre a műveletre a „homeomorfia”[73] szakkifejezést használják.

Az állattan tudósai már a Darwin előtti időkben felismerték a homológiát, és az evolucionizmus előfutárai homológnak írnák le a denevér és az ember felső végtagját. Ha megfelelő jártassággal rendelkeznének a matematikában, nyilván örömmel használnák a „homeomorfikus” szót is. A Darwin utáni időkben, amikor általánosan elfogadottá vált, hogy a denevérnek és az embernek közös őse volt, a zoológusok egyre inkább az evolúció kifejezéseivel határozták meg a homológia fogalmát. A homológ hasonlóságok azok, amelyeket a fajok a közös őstől örökölnek. Az „analóg” szó nem az öröklött jellegek leírására vonatkozik, hanem az azonos funkciót ellátó szervek hasonlóságának leírására. A denevérek és a rovarok szárnya például egymással analóg, ezzel szemben a denevér szárnya és az ember keze közötti viszony homológ. Ugyanakkor, ha a homológiát az evolúció bizonyítékaként akarjuk felhasználni, akkor nem használhatjuk az evolúciót a homológia definiálására. Ennek okán az a legkézenfekvőbb számunkra, ha elővesszük a homológia evolúciós tanok előtti meghatározását. A denevér szárnya és az ember keze egymással homeomorfikusak, hiszen az egyiket a másikká alakíthatjuk át, ha eltorzítjuk azt a gumilapot, amelyre bármelyiket lerajzoltuk. A denevérszárny ugyanilyen módon nem transzformálható rovarszárnnyá, mert nincsenek egymásnak megfelelő részeik. A homeomorfizmus – amelyet nem az evolúció kifejezéseivel definiáltak – széles körű létezése az evolúció bizonyítékaként használható fel. Könnyen meg lehet figyelni, hogyan működik az evolúció, amikor bármelyik gerinces felső végtagját bármelyik másik gerinces felső végtagjává alakítja át egyszerűen azzal, hogy az embrióban megváltoztatja a viszonylagos növekedési sebességüket.

Amióta az 1960-as években végzős hallgatóként megismerkedtem a számítógépekkel, gyakran gondolkoztam el azon, mit kezdene D'Arcy Thompson egy számítógéppel. A kérdés még élénkebben foglalkoztatott az 1980-as években, amikor általánosan elérhetők lettek (az addig kizárólag nyomtatóval ellátott berendezésekkel szemben) a képernyővel ellátott számítógépek. Egy kinyújtott gumilapra rajzolni, majd a rajzfelületet matematikai módszerekkel eltorzítani olyan probléma, amelyik valósággal könyörög azért, hogy számítógépes formába öntsék. Felvetettem az Oxford Universityn, hogy alkalmazzanak egy programozót, aki D'Arcy Thompson transzformációit átültetné a számítógép képernyőjére úgy, hogy szoftverét az átlagfelhasználók is kezelni tudják. Megszereztük a pénzt, és felvettük Will Atkinsont, aki első osztályú programozónak és biológusnak bizonyult. Összebarátkoztunk, és később több számítógépes munkámat is segítette hasznos tanácsaival. Először azt a bonyolult problémát kellett megoldania, hogyan öntse szoftverbe a „gumi” lehetséges torzításainak gazdag matematikai repertoárját. Ezután már viszonylag könnyű volt számára, hogy matematikai varázskészletét egy biomorfszerű mesterséges kiválasztást szemléltető programban is alkalmazza, amely hasonló volt az én második fejezetben említett biomorf programjaimhoz. Programjaimhoz hasonlóan a „játékost” olyan képernyő fogadta, amely tele volt különféle állati formákkal; ezek közül kellett kiválasztani egyet a nemzedékről nemzedékre történő „tenyésztéshez”. Itt is voltak olyan „gének”, amelyek fennmaradtak az egymást követő generációkban, és hatással voltak az állatok megjelenésére. Ebben az esetben azonban ezek a gének úgy befolyásolták az állatok alakját, hogy a „gumi” torzítását vezérelték, amelyre az állat alakját lerajzolták. Elméletben lehetséges volt, hogy kiindulásként a torzítatlan „gumira” lerajzoljuk, mondjuk, az Australopithecus koponyáját, és tovább tenyésszük olyan teremtményekké, amelyeknek fokozatosan egyre nagyobb az agyuk és egyre kisebb az arckoponyájuk – azaz másként fogalmazva: egyre emberszerűbbek legyenek. A valós világ gyakorlatában nagyon nehéz lenne hasonlót előidézni, és szerintem már önmagában ez a tény is érdekes.

Szerintem a nehézségek egyik oka ismételten az, hogy D'Arcy Thompson transzformációja egy felnőtt formát alakít át egy másik felnőtt formává. Mint már a 8. fejezetben is hangsúlyoztam, az evolúcióban a gének nem így működnek. Minden egyedi állatnak saját fejlődéstörténete van. Embrióként kezdi, majd teste különböző részeinek eltérő sebességű növekedése mellett felnőtté fejlődik. Az evolúció nem az egyik felnőtt forma átalakítása genetikai torzítással a másik felnőtt formává, hanem a fejlődést vezérlő program genetikailag kontrollált megváltozása. Julian Huxley (T. H. unokája és Aldous fivére) már nem sokkal D'Arcy Thompson könyve első kiadásának megjelenését követően felismerte ezt, és úgy módosította a „transzformációs metódust”, hogy azzal lehetségessé vált a korai embrió későbbi embrióvá, illetve felnőtté válásának tanulmányozása. Ebben a fejezetben ennyit szerettem volna elmondani D'Arcy Thompson transzformációs módszeréről, de az utolsó fejezetben még visszatérek hozzá.

A fejezet elején már említettem, hogy az összehasonlító bizonyítékok az evolúció szempontjából nagyobb erővel bírnak, mint a kövületek. Darwin hasonló álláspontra helyezkedett A fajok eredetének „Az élőlények egymás közti viszonyai. Morfológia. Embriológia. Csökevényes szervek” című fejezete összefoglalójában:

Legvégül: azok a különféle tények, amelyekkel ebben a fejezetben foglalkoztunk, meggyőződésem szerint oly világosan mutatják, hogy a világot benépesítő számtalan faj, nemzetség és család mind leszármazás és módosulás révén keletkezett, hogy ezt a nézetet még akkor sem haboznék elfogadni, ha semmi egyéb tény vagy érv nem támogatná.

Molekuláris összehasonlítások

Darwin nem tudta – nem is tudhatta –, hogy az összehasonlító bizonyítékok még meggyőzőbbek, ha az anatómiai összehasonlítás mellett – amely számára is elérhető volt –, a molekuláris genetika eredményeire is támaszkodunk.

Ahogy a gerincesek csontváza minden gerinces fajban változatlan, miközben az egyedi csontok különbözőek, ahogy a rákfélék külső váza minden rákfélében változatlan, miközben az egyedi „csövek” változnak, a DNS-kód is ugyanúgy változatlan minden élőlényben, miközben az egyedi gének mások. Ez olyan meghökkentő tény, amely minden másnál világosabban jelzi, hogy minden egyes élőlény ugyanattól a közös őstől származik. Nemcsak maga a genetikai kód, hanem az életet működtető teljes gén-és fehérjerendszer – amellyel a 9. fejezetben foglalkoztunk – is ugyanaz minden állatban, növényben, gombában, archeában,[74] baktériumban és vírusban. A kód maga nem változik, csak az, amit beleírtak, és ha azt hasonlítjuk össze, mi van beleírva a kódba – a különféle élőlények aktuális genetikai szekvenciáját –, a hasonlóságok ugyanolyan hierarchikus fáját kapjuk, mint korábban. Ugyanahhoz a családfához jutunk el – jóllehet ebben az esetben sokkal alaposabban és meggyőzőbben lett felállítva –, mint a gerincesek csontvázának vagy a rákfélék külső vázának elemzésével, és amelyhez a teljes állatország összes anatómiai sémájának elemzésével eljutnánk.

Ha arra vagyunk kíváncsiak, milyen közeli rokon egymással két állatfaj – mondjuk, milyen közel van a sündisznó a majomhoz –, az lenne az ideális, ha mindkét faj összes génjének molekuláris szövegét megnéznénk, összehasonlítanánk minden pontot és vesszőt, ahogyan a Biblia kutatói hasonlítanák össze Ézsaiás próféta két tekercsének töredékeit. Ez azonban időigényes és drága lenne. A Humán Genom Projekt tíz évig tartott, és több száz évet kitevő munkaórát emésztett fel. Ma már az eredeti idő töredéke alatt is el lehetne érni ugyanazt az eredményt, de a vállalkozás még mindig hatalmas és költséges lenne; és ugyanilyen lenne a „Sündisznó Genom Projekt” is. Az Apollo-program holdra szállásaihoz és a Nagy Hadronütköztetőhöz hasonlóan (amelyet akkor indítottak el Genfben, amikor ezt a könyvet elkezdtem írni, és a meghatottságtól könnyek szöktek a szemembe, amikor meglátogattam ezt a gigantikus nemzetközi összefogással készült létesítményt), a humán genom visszafejtése azon hatalmas teljesítmények egyike, amelyek miatt büszke vagyok rá, hogy én is az emberi fajhoz tartozom. Nagy örömmel tölt el, hogy sikeresen befejeződött a csimpánz és számos más faj genomjának visszafejtése is. Ha a fejlődés ugyanilyen ütemben folyik tovább (Hodgkin törvénye – lásd alább), hamarosan eltűnnek a gazdasági akadályok két olyan tetszőleges faj genomjainak teljes meghatározása elől, amelyek rokonsági fokára vagyunk kíváncsiak. Addig is a legtöbb esetben arra szorítkozunk, hogy a génkészletek adott részét hasonlítsuk össze, hiszen ez a módszer is egészen jól működik.

A minta lehet néhány kiválasztott gén (vagy fehérje, amelyek aminosavsorrendjét közvetlenül a gének határozzák meg), amelyeket összehasonlítunk a fajok között. Mindjárt rátérek a technológia leírására, de előbb megjegyzem, hogy más, kevésbé finom módszerek is léteznek az automatikus visszafejtésre, ráadásul ezek a technológiák már régóta a rendelkezésünkre állnak. Az egyik korai, meglepően eredményes eljáráshoz a nyulak immunrendszerét használják (bármelyik állatét lehetne, de a nyúl immunrendszere már jól végzi a dolgát). A szervezet kórokozók elleni természetes védelme érdekében a nyúl immunrendszere ellenanyagokat, úgynevezett antitesteket termel minden olyan idegen fehérje ellen, amelyik bejut az állat vérkeringésébe. Ahogy bárkiről meg lehet mondani, hogy volt-e szamárköhögése, ha megvizsgáljuk a vérében levő ellenanyagokat, ugyanúgy a nyúlról is meg lehet mondani, hogy ki volt-e téve egy adott kórokozónak a múltban, ha a jelenben megvizsgáljuk az immunválaszát. A nyúl antitestei híven tükrözik az állatot ért korábbi természetes sokkok történetét – és a mesterségesen beinjektált fehérjék által kiváltott sokkokét is. Ha mondjuk csimpánzfehérjét injektálunk a nyúlba, akkor az ellene termelődő ellenanyagok a következő injekció alkalmával felveszik a harcot a csimpánz fehérjéjével. Igen ám, de mi történik akkor, ha a második injekció nem csimpánztól, hanem gorillától származó fehérjét tartalmaz? A nyúl korábban csimpánzfehérjének kitett immunrendszere részlegesen fel van fegyverkezve a gorillaváltozat ellen, de a reakció gyengébb lesz. Ugyanígy fel van fegyverkezve a fehérje kenguru-változata ellen is, de a reakció még gyengébb lesz, hiszen a kenguru sokkal távolabbi rokona a csimpánznak, mint a gorilla. Ugyanazon fehérje másodszori bejuttatásakor attól függ a nyúl immunválaszának ereje, hogy az utóbb bejuttatott fehérje mennyire hasonlít arra, amelyet a nyúlba eredetileg beinjektáltak. Vincent Sarich és Allan Wilson, a University of California at Berkeley kutatói ezzel a módszerrel, nyulak segítségével igazolták az 1960-as években, hogy az ember és a csimpánz jóval közelebbi rokonai egymásnak, mint azt megelőzően gondolták.

Vannak olyan eljárások is, amelyekben magukat a géneket használják a fajok közötti összehasonlításhoz, és nem azokat a fehérjéket, amelyeket kódolnak. Az egyik legrégebbi és leghatékonyabb ezek közül a DNS-hibridizációnak nevezett módszer. Rendszerint a DNS-hibridizáció húzódik meg az olyan, gyakran olvasható állítások hátterében, mint „az ember és a csimpánz génjeinek 98 százaléka azonos”. Mellékesen szólva nem egészen egyértelmű, hogy pontosan mit jelentenek az ilyen, százalékos formában megadott adatok. Minek is azonos a 98 százaléka? A pontos érték attól függ, hogy milyen nagy egységekkel számolunk. Egy egyszerű analógia egyértelművé teszi a helyzetet, ráadásul azért is érdekes, mert az analógia és a valós dolog közötti különbségek ugyanolyan beszédesek, mint a hasonlóságok. Tegyük fel, hogy ugyanazon könyv két változata is a birtokunkban van, és össze akarjuk hasonlítani őket. Legyen ez Dániel próféta könyve, amelynek kanonikus változatát akarjuk összehasonlítani egy olyan ősi tekerccsel, amely most került elő egy Holt-tenger melletti barlangból. A két könyv fejezeteinek hány százaléka identikus? Valószínűleg zérus lesz az eredmény, mivel bármelyik fejezet bármelyik részének egyetlen apró eltérése esetén is a két fejezet már nem lehet azonos. Most számoljuk meg, hogy a mondatok hány százaléka azonos. Így már sokkal nagyobb lesz a százalékos eredmény. Az azonos szavak százaléka ennél is nagyobb lesz, mert a szavakban kevesebb a betű, mint a mondatokban, és így kisebb az esélye az azonosság felborulásának. Ám a szavak hasonlósága is megtörik, ha csak egyetlen betűben is különböznek. Viszont, ha a két szöveget egymás mellé helyezzük, és egyenként összehasonlítjuk a betűiket, akkor az azonos betűk százalékos aránya nagyobb lesz, mint az azonos szavaké. A „98 százalékban közös” típusú becslések semmit sem jelentenek, ha nem adjuk meg mellé az összehasonlított egységek méretét. Fejezeteket számolunk, mondatokat, szavakat, betűket vagy mit? Ugyanez igaz, ha két faj DNS-ét összehasonlítjuk. Ha egész kromoszómákat hasonlítunk össze, akkor a hasonlóság zérus lesz, mert elég bennük egyetlen aprócska különbség ahhoz, hogy a két kromoszómát eltérőnek nyilvánítsuk.

Az ember és a csimpánz genetikus anyagának megegyezőségével kapcsolatban gyakran emlegetett 98 százalék nem a kromoszómák számára, nem is az összes gén számára, hanem azon „DNS-betűk” (azaz bázispárok) számára vonatkozik, amelyek megegyeznek az egymásnak megfelelő emberi és csimpánzgénekben. Ám itt van egy buktató. Ha az összehasonlításkor naivan egymás mellé sorakoztatjuk a két DNS összes betűjét, akkor egy hiányzó (vagy számfeletti) betű az egyszerűen csak különböző betűkkel szemben azt eredményezi, hogy minden további betű különböző lesz, mert minden egy hellyel odébbcsúszik (egészen addig, míg egy ellenkező irányú hiány vagy betoldás vissza nem állít mindent a helyére). Igazán nem szép dolog, hogy az ilyen elcsúszások felnagyíthatják a különbségeket. A Dániel-tekercseket tanulmányozó tudós szeme az ilyesmivel automatikusan megbirkózik, ezért számszerűsítése is nehéz. Igen ám, de mihez kezdhetünk a DNS-sel? Ezen a ponton nem foglalkozunk tovább a könyvek és tekercsek analógiájával, hanem egyenesen belevágunk a dolgok közepébe, mert a lényeget – a DNS-t – történetesen könnyebb megérteni, mint az analógiát.

Ha a DNS-t fokozatosan felmelegítjük, akkor elérünk egy olyan állapotot – körülbelül 85 °C-nál –, amelyben a kettős spirált összetartó kötések felbomlanak, és a két spirál szétválik. Ezt a normálisan – mint majd látjuk, nem mindig – 85 °C körüli hőmérsékletet tekinthetjük „olvadáspontnak”. Ha a DNS-t ezután hűlni hagyjuk, akkor minden egyszálú spirál automatikusan egyesül egy olyan másik egyszálú spirállal vagy egy másik egyszálú spirál olyan szakaszával, amellyel bázispárokat tud kialakítani a kettős spirálra vonatkozó szokásos bázispárképzési szabályok szerint. Önök azt gondolhatnák, hogy a DNS-szálak minden esetben arra a párjukra találnak rá, amelytől eredetileg szétváltak, és amellyel természetesen tökéletesen össze is illenek. Ez ténylegesen is megtörténhet, de a valóságban nem mennek ilyen simán a dolgok. A DNS különböző szakaszai olyan más DNS-szakaszokkal találkozhatnak, amelyekkel akkor is párt tudnak képezni, ha nem pontosan olyanok, mint az eredeti partnerspirál. Sőt, ha más fajból származó DNS-fragmentumokat adunk az eredeti DNS-hez, akkor az egyszálú spirálok ugyanolyan jól tudnak egyesülni a más fajból származó egyszálú spiráltöredékekkel, mint ahogyan a saját faj spirálszakaszaival. Miért ne tennék? A Watson és Crick által elindított molekuláris biológiai forradalom egyik figyelemre méltó eredménye éppen az volt, hogy a DNS-ről kiderült, egyszerűen csak DNS. Nem „törődik” azzal, hogy emberből, csimpánzból vagy almából származó DNS-sel kell-e egyesülnie. Fragmentumai boldogan összekapcsolódnak a velük komplementer töredékekkel, bárhol akadnak velük össze. Az egyszálú DNS-szakaszok szorosabban kötődnek a hozzájuk tökéletesen illő egyszálú DNS-szakaszokhoz, mint azokhoz, amelyekkel nem pontosan felelnek meg egymásnak. Ez annak az eredménye, hogy az utóbbi esetben több „DNS-betű” (Watson és Crick „bázisai”) kerül szembe olyan partnerrel, amellyel nem tud párt alkotni. Így a szálakat összetartó erő is gyengébb – mint annak a cipzárnak az esetében, amelynek hiányzik néhány foga.

Miután a különböző fajokból származó fragmentumok rátaláltak egymásra és egyesültek, hogyan lehet meghatározni a köztük kialakult kötés erősségét? Egy csaknem nevetségesen egyszerű módszerrel: megmérjük a kötések „olvadáspontját”. Mint említettem, a kettős spirálú DNS olvadáspontja 85 °C körül van. Ez azonban csak a normális, egymásnak tökéletesen megfelelő szálakból álló kettős spirálra igaz, amikor az emberi DNS egyik szála „szétolvad” a másik száltól. Ám ha gyengébb a kötés – például akkor, amikor az emberi DNS-szálhoz a csimpánz DNS-szála kötődött –, akkor valamivel alacsonyabb hőmérséklet is elegendő a szétválasztáshoz. Ha az emberi DNS-t még távolabbi rokonságban álló faj, mondjuk hal vagy béka DNS-ével hozzuk össze, akkor még kisebb hőmérséklet is elég a szétválasztásukhoz. Az eredeti saját DNS olvadáspontja, és egy idegen faj DNS-fragmentumaival egyesített saját DNS olvadáspontja közötti különbség a két faj genetikai távolságának függvénye. Durva közelítésként elmondható, hogy az olvadáspont 1 °C-os csökkenése azt jelenti, hogy közelítőleg 1 százalékkal csökkent az egymásnak megfelelő DNS-betűk száma (vagy 1 százalékkal nőtt a cipzárból hiányzó fogaké).

Ezzel a módszerrel vannak nehézségek, amelyekbe nem mentem bele, és akadnak trükkös problémák is, amelyek leküzdésére leleményes megoldásokat dolgoztak ki. Az egyik ilyen, hogy amikor összekeverjük az ember és a csimpánz DNS-ét, akkor az emberi DNS-fragmentumok jókora hányada emberi DNS-hez kapcsolódik, és a csimpánzból származó DNS-fragmentumok is tekintélyes számban egyesülnek saját DNS-sel. Hogyan lehet szétválasztani a kétféle „azonos típusú” DNS-ből a hibrid DNS-t, amelynek olvadáspontját meg szeretnénk mérni? A választ egy ravasz trükk szolgáltatja, amely előzetes radioaktív jelölésen alapul, de a részletek túl messzire vinnének a számunkra kijelölt úttól. A lényeg az, hogy a vázolt eljárás, a DNS-hibridizáció volt az a technológia, amelynek segítségével a tudósok megállapították például az ember és a csimpánz 98 százalékos genetikai azonosságát, és ugyanez a módszer előre megjósolhatóan kisebb százalékos eredménnyel jár olyan esetekben, amelyekben egymástól távolabbi rokonságban álló fajokat vizsgálunk.

Két különböző faj genetikai hasonlóságának megítélésére a legújabb eljárás a gének betűsorozatának meghatározása – „szekvenálása” – és összehasonlítása. Ez a módszer adja a legközvetlenebb eredményt, de ez is a legdrágább. Egyébként ugyanezt használták a Humán Genom Projektben is. A teljes genom összehasonlítása még mindig nagyon költséges eljárás, de a hasonlóságot jó közelítéssel génmintákból is meg lehet határozni, és manapság egyre jobban terjed ez a módszer is.

Bármelyik technikát használjuk két faj hasonlóságának megítélésére, legyenek azok a nyulak ellenanyagai, az olvadásponton alapuló vagy a direkt szekvenálás, a következő lépés mindegyikben nagyjából ugyanaz: a két-két faj közti hasonlóságokat kifejező egyetlen százalékos értéket beleírjuk egy táblázatba. Vesszük fajok egy csoportját, és ugyanabban a sorrendben beírjuk a neveiket egy táblázat címsoraiba és címoszlopaiba, majd a kapott százalékos eredményeket beírjuk a megfelelő cellákba. A táblázat természetesen valójában háromszög alakú lesz (átlója mentén elfelezett négyzet), mert például a kutya és az ember közötti hasonlóság ugyanakkora, mint az ember és a kutya közötti. Így, ha a táblázat összes celláját kitöltjük, akkor az átló két oldalán levő háromszögek egymás tükörképei lesznek.

Milyen eredményt várunk? Az evolúciós modell alapján azt jósolnánk, hogy az embert és a csimpánzt összekapcsoló cellában magas értéket kapunk, és alacsonyabb értéket várunk az embert és a kutyát összekötő cellában. Elméletileg az ember-kutya cellának megfelelő értékhez hasonlónak kell lennie a csimpánz-kutya cellában, mert az emberek és a csimpánzok ugyanolyan fokú rokonságban állnak az ebekkel. Ugyanezt az értéket várjuk a majom-kutya és a maki-kutya cellában is. Ennek az az oka, hogy az emberek, csimpánzok, majmok és makik mindegyike ugyanazon közös ősön, egy korai főemlősön (amely valószínűleg makiszerűen nézett ki) keresztül kapcsolódnak a kutyához. Ugyanezt az eredményt várjuk az ember-macska, csimpánz-macska, majom-macska és maki-macska cellákba is, mivel a kutyák és a macskák minden ragadozók közös ősén keresztül állnak rokonságban az összes főemlőssel. Sokkal kisebb értéknek kell lennie – ideális esetben ugyanannak az értéknek – minden olyan cellában, amelyek, mondjuk, a tintahalat kapcsolják össze bármelyik emlőssel. Nem számít, melyik emlőst választjuk, mert az összes ugyanolyan távolságra van a tintahalaktól.

Tehát komoly elméleti elvárásaink vannak, de létezhet olyan gyakorlati tényező, amelyik befolyásolhatja a várt eredményeket. Ha az eredmények eltérnének a várttól, ez szilárd bizonyíték lenne az evolúció ellen. Történetesen azonban kiderült, hogy – a statisztikai hibahatárokon belül – eredményeink pontosan olyanok, amilyeneknek az evolúció megtörténtének figyelembevételével vártuk őket. Ez egy másik lehetőség annak megfogalmazására, hogy ha feltüntetjük a fajpárok közti genetikai távolságokat egy fa ágain, akkor a várakozásainkkal kielégítő módon összhangban álló értékeket kapunk. Természetesen az összhang nem egészen teljes. A biológiában a számszerű elvárások csak ritkán realizálódnak a közelítő pontosságnál jobban.

Az összehasonlító DNS- (vagy fehérje-) bizonyítékok felhasználhatók arra is, hogy eldöntsük – evolúciós alapokon –, mely állatpárok közelebbi rokonai egymásnak, mint mások. Ebből azért lesz rendkívül szilárd bizonyíték az evolúció igazolására, mert minden gén esetében elkészíthetjük a genetikai hasonlóságok elkülönített fáit. A kapott nagyon is fontos eredmények alapján kiderült, hogy körülbelül minden gén ugyanúgy oszlik el az élet fáján. Ismételten hangsúlyozom, hogy pontosan ezt várnánk, ha egy igazi családfával foglalkoznánk, és határozottan nem ezt várnánk, ha azt feltételeznénk, hogy egy tervező felmérte az egész állatországot, majd átválogatta és kiválasztotta – vagy „kölcsönvette” – az adott feladatra legjobb fehérjéket, bárhol bukkant rájuk állatországban.

A témával kapcsolatos legkorábbi jelentős vizsgálatot egy új-zélandi genetikuscsoport folytatta le David Penny professzor vezetésével. Penny csoportja öt olyan gént választott ki, amelyek ugyan nem azonosak minden emlősben, de ahhoz elég hasonlóak, hogy minden esetben ugyanazt a nevet kapják. A részletek nem fontosak, de a rend kedvéért megemlítem, hogy az öt gén a hemoglobin A, a hemoglobin B (a hemoglobintól vörös a vér), a fibrinopeptid A, a fibrinopeptid B (a fibrinopeptidek a véralvadásban játszanak szerepet) és a citokróm c nevű, fehérjékért felelős gén volt. Pennyék tizenegy emlőst választottak ki az összehasonlításhoz: makákó, birka, ló, kenguru, patkány, nyúl, kutya, sertés, ember, szarvasmarha és csimpánz.

Penny és kollégái statisztikai alapon gondolkoztak. Annak a valószínűségét akarták kiszámolni, hogy a puszta véletlen folytán rákerülhetne-e két molekula ugyanarra a családfára, ha az evolúció nem lenne igaz. Megpróbáltak elképzelni minden olyan lehetséges fát, amely az említett tizenegy leszármazottban végződik. Hihetetlenül nagy számot kaptak. Ha kizárólag a „bináris fákat” vesszük számba (azokat a fákat, amelyeknek az ágai csak kétfelé ágazhatnak, három vagy több irányba nem), akkor a szóba jöhető fák száma 34 milliónál is nagyobb. A tudósok türelmesen megvizsgáltak minden fát, és mindegyiket összehasonlították az összes többi lehetséges fával. Természetesen ezt nem szó szerint kell érteni, hiszen túl sok számítógépidőbe került volna, hanem kidolgoztak egy olyan ügyes statisztikai közelítési eljárást, amelyik az irdatlan számításmennyiség rövid megfelelője.

Elmagyarázom, hogyan okoskodtak. Vették az öt génből az elsőt, a hemoglobin A-t (minden esetben a fehérje nevével helyettesítem annak a génnek a nevét, amely az adott fehérjét kódolja), majd a sok millió fa közül megkeresték azt, amelyik a hemoglobin A szempontjából a „legtakarékosabb” volt. A takarékos ez esetben azt jelenti: „az eredmény eléréséhez szükséges minimális számú evolúciós változás”. Például abban az esetben, ha előfeltételezésként olyan fákból indulunk ki, amelyeken az emberek legközelebbi rokonai a kenguruk, és a legtávolabbiak a csimpánzok, akkor kiderül, hogy ezek nagyon pazarló fák, mert ezeken rengeteg evolúciós változás kell az ember és a kenguru legközelebbi közös ősének kialakításához. Egy ilyen fáról a hemoglobin A a következő véleményt fogalmazná meg:

Ez egy szörnyen pazarló fa. Nemcsak azért, mert a fán az érzékelhető közeli rokonság ellenére rengeteg mutációt kell működtetnem ahhoz, hogy két ilyen eltérő élőlényhez eljussak, mint a kenguru és az ember, hanem azért is, mert a másik irányba is rengeteg mutációra volt szükség, hogy elérjek az emberhez és a csimpánzhoz, amelyekhez a fáról leolvasható nagyfokú elkülönülés ellenére rendkívül hasonló vagyok. Ez ellen a fa ellen szavazok.

A hemoglobin A véleményei többé-kevésbé így néznének ki a 34 millió fa többségének esetében, de végül eljutnánk néhány tucatnyi nagyon jó fához is. Ezekről a hemoglobin A körülbelül ezt mondaná:

Ezen a fán közeli rokonai egymásnak az ember és a csimpánz, a szarvasmarha és a juh, a kenguru pedig távolabbi ágon helyezkedik el. Erről a fáról kiderült, hogy nagyon jó fa, mert alig kellett mutálódnom, hogy megmagyarázhatók legyenek az evolúciós változások. A fa különösen takarékos, ezért szavazok rá.

Természetesen nagyszerű lenne, ha a hemoglobin A és minden más gén esetében sikerülne megtalálni a legtakarékosabb fát, de ez már túl nagy kérés lenne. A 34 millió fa esetében csak azt várhatjuk el, hogy több, egymástól csak kismértékben különböző fa töltse be a hemoglobin A szempontjából legjobbnak minősülő helyeket.

Mi a helyzet a hemoglobin B-vel? És a citokróm c-vel? Mind az öt fehérje jogosan akar külön-külön szavazni, hogy a 34 millió fa között rátaláljon a saját legjobb (azaz legtakarékosabb) fáira. Abszolút lehetséges, hogy a citokróm c legtakarékosabb fákra vonatkozó szavazatai teljesen mások lesznek. Kiderülhet például, hogy az emberi citokróm c nagyon hasonló a kenguruéhoz, és nagymértékben különbözik a csimpánzétól. Elképzelhető, hogy a citokróm c-nek esze ágában sincs közeli rokonságba hozni a szarvasmarhát és a juhot, hanem úgy mutálódna a legkevesebbet, hogy a birka a majomhoz, a szarvasmarha pedig a nyúlhoz lenne közel. A teremtés hipotézise szerint ez nagyon is lehetséges lenne. Ám Penny és kollégái történetesen azt találták, hogy az öt fehérje között megdöbbentően nagy az egyetértés (és fejlett statisztikai eljárásokkal még azt is kimutatták, hogy milyen kicsi a valószínűsége annak, hogy ez a nagy összhang a véletlen műve legyen). Mind az öt fehérje nagyjából ugyanazokra a fákra „szavazott” a lehetséges 34 millió közül. Természetesen pontosan ezt várjuk, ha azt feltételezzük, hogy csak egyetlen olyan fa lehetséges, amely a lehető legközelebbi rokonságba hozza a tizenegy állatot, és ez pontosan a családfa: az evolúciós viszonyok fája. Talán még ennél is fontosabb, hogy az öt molekulától legtöbb szavazatot begyűjtő fáról kiderült, hogy ugyanaz, amelyet a zoológusok már felállítottak, méghozzá nem molekuláris, hanem anatómiai és őslénytani szempontok szerint.

Penny tizenegy fajának családfája

A Penny-vizsgálatot 1982-ben, azaz jó ideje publikálták. Az azóta eltelt évek során a rengetegnél is jobban megsokszorozódtak a temérdek állat és növény pontos génszekvenciáit leíró eredmények. A legtakarékosabb fára vonatkozó egyezséghez mára már messze több tag csatlakozott, mint a Penny és társai által eredetileg vizsgált tizenegy állat és öt molekula. Tanulmányuk mindenesetre nagyszerű példa, amelyben meggyőzőnek bizonyult a statisztikai bizonyítás ereje. A genetikus szekvenciákra vonatkozó adatok összessége ma már kizár minden lehetséges kételyt. A kövületek bizonyítékainál (noha azok is meggyőzőek) sokkalta meggyőzőbb a gének összehasonlításából származó, egymással összecsengő, gyorsan szaporodó és kikezdhetetlen bizonyítékok együttese, amely az élet egyetlen nagy fájára vonatkozik. Az ábrán egy olyan fa látható a Penny-tanulmány tizenegy állatával, amely az emlősgenom több részéből származó szavazatok modern konszenzusának eredménye. A genom különböző génjeinek véleménye annyira következetes, hogy nemcsak magának a „konszenzusfának” a történeti pontosságába vetett hitünket erősíti meg, hanem azt a tényt is, hogy az evolúció valóban megtörtént.

Ha a molekuláris genetikai technológia a mostani exponenciális ütemben fejlődik tovább, akkor 2050-re bármelyik tetszőleges állat genomjának meghatározása fillérekbe kerül majd, és alig jár több bonyodalommal, mint egy láz-vagy vérnyomásmérés. Miért állítom, hogy a genetikai technológia exponenciálisan fejlődik? Mérhető egyáltalán ez a fejlődés? A számítástechnikában létezik egy párhuzam, amelyet Moore törvényének neveznek. Gordon Moore az Intel számítógépchip-gyártó mamutvállalat egyik alapítója volt. A Moore-törvényt többféleképpen is meg lehet fogalmazni, mert a számítógépek teljesítményére vonatkozik, és ez többféle, egymással összefüggő mérőszámmal is kifejezhető. A törvény egyik változata azt jelenti ki, hogy az adott területű áramkörbe integrálható egységek száma egy nagyjából 18 és 24 hónap közé eső időintervallum alatt megduplázódik. Tapasztalati úton felállított törvényről van szó, ami azt jelenti, hogy nem valamilyen elméletből származik, hanem mért adatok alapján bizonyult igaznak. A Moore-törvény már körülbelül ötven éve jól működik, és sok szakértő véleménye szerint további néhány évtizedig még működni is fog. A törvény változatainak tekinthetők azok az ugyanilyen megduplázódási időtartamot figyelembe vevő exponenciális tendenciák, amelyek a számítógépek sebességére, a memória méretére vagy az alkatrészek árára vonatkoznak. Az exponenciális tendenciáknak megdöbbentő következményeik lehetnek, ahogy azt Darwin is szemléltette matematikus fia, George segítségével. A lassan szaporodó állat példájaként kiválasztotta az elefántot, és megmutatta, hogy korlátlan exponenciális szaporodás mellett, alig néhány évszázad alatt, mindössze egyetlen elefántpár utódai teljesen lefednék a Földet. Szükségtelen megemlítenem, hogy a gyakorlatban az elefántpopuláció növekedése nem exponenciális – korlátozó tényezői az élelemért folytatott verseny, a terület, a betegségek és sok más dolog. Darwin valójában éppen arra akart rámutatni, hogy itt lép be a természetes kiválasztás.

„Hodgkin törvénye”

Ám Moore törvénye legalább ötven évig semmit sem veszített az erejéből. Pontosan senki nem tudja, hogy miért, de a számítógépek teljesítményének különféle mérőszámai exponenciálisan növekedtek a gyakorlatban, míg Darwin elefánttendenciája csak elméletben exponenciális. Eszembe jutott, hogy lehetne-e hasonló törvényszerűséget találni a genetikai technológia és a DNS-szekvenálás fejlődésére. Ötletemet elmeséltem Jonathan Hodgkinnak, a genetika oxfordi professzorának (aki valamikor a diákom volt az egyetemen). Nagy örömömre kiderült, hogy neki is eszébe jutott a dolog, és már el is végezte az adatgyűjtést, amikor régi iskolájában egy előadásra készült. Megnézte, hogy egységnyi hosszú DNS szekvenálása mennyibe került 1965-ben, 1975-ben, 1995-ben és 2000-ben. Úgy alakítottam át az eredményeit, hogy azok a „mennyi DNS-t lehet szekvenálni 1000 angol fontért?” kérdésre adjanak választ. Az adatokat logaritmikus skálán ábrázoltam, mert logaritmikus ábrázolásnál az exponenciális tendenciák képe mindig egyenes vonal. Hodgkin négy pontja nagy biztonsággal valóban egyenes vonalat határozott meg. Egyenest illesztettem a pontokhoz (a lineáris regresszióról az 5. fejezetben volt szó), és vettem magamnak a bátorságot, hogy ezt a vonalat meghosszabbítsam a jövőbe. Csak nemrégiben, mielőtt a kézirat nyomdába került volna, mutattam meg Hodgkin professzornak ezt a fejezetet, és ő közölte velem a legújabb tudomására jutott adatokat, amelyek a kacsacsőrű emlős genomjának 2008-as szekvenálási költségeire vonatkoznak (a kacsacsőrű emlős azért volt jó választás, mert az állat stratégiai pozíciót foglal el az élet fáján – a vele közös ősünk 180 millió éve élt, amely csaknem háromszor olyan régen volt, mint amennyi ideje a dinoszauruszok kihaltak). A kacsacsőrű emlős pontját a grafikonon csillaggal jelöltem, és láthatjuk, hogy egészen közel van ahhoz a meghosszabbított vonalhoz, amelyet a korábbi adatok alapján megrajzoltam.

A vonalat (engedély nélkül) Hodgkin-törvénynek nevezem, és láthatjuk, hogy a lejtője csak egy kicsivel kevésbé meredek, mint a Moore-törvényé. A duplázódási ideje valamivel több mint két év, míg a Moore-törvényé ennél valamivel kevesebb. A genetikai módszerek nagyban függenek a számítógépektől, ezért valószínűleg helyes az a feltevés, hogy a Hodgkin-törvény legalább részben függ a Moore-törvénytől. A jobb oldali nyilak különféle élőlények genomjainak méretét jelzik. Ha ezeket a nyilakat meghosszabbítjuk balra, a Hodgkin-törvény lejtős vonaláig, akkor le lehet olvasni, mikorra várható, hogy az aktuális élőlény teljes genomját (mai pénzben kifejezve) 1000 fontnál kisebb költségért is vissza lehet fejteni. Az élesztőgomba genomjának megfelelő hosszúságú DNS-szakasz visszafejtése például 2020-ra lesz 1000 fontnál olcsóbb. Egy új emlősgenom (mindaddig, míg ez a durva kalkuláció érvényes lesz, várhatóan minden emlős szekvenálása egyforma drága lesz) esetében a várt dátum már majdnem 2040. Nagyszerű az a kilátás, hogy olcsón lehetségessé válik egy hatalmas adatbázis létrehozása, amelybe a világ minden sarkából be lehet gyűjteni az állatok és növények országainak DNS-adatait. A részletes DNS-összehasonlítás minden faj esetében tisztázza majd, hogy milyen evolúciós rokonságban állnak a többi fajjal, és teljes bizonyossággal megismerjük az összes élő teremtmény teljes családfáját.[75] Csak a jó ég a megmondhatója, hogyan tudjuk majd megrajzolni, mert egyetlen, mostanában a gyakorlatban használatos papírlapra sem férne el.

A Hillis-diagram

Az ebbe az irányba tett első komoly próbálkozás David Hillishez és csoportjához fűződik. David Hillis annak a Danny Hillisnek a fivére, aki úttörő szerepet játszott az első szuperszámítógépek elkészítésében. Hillisék felosztásában az ábra tömörebb, mert egy kör szélére illesztették az élőlényeket. A kör két végének találkozásánál nem láthatunk hézagot, ám a baktériumokat és az archeákat elválasztja egy kis rés. A körkörös ábra elvét azon a nagymértékben leegyszerűsített változaton tanulmányozhatjuk, amelyet Clare D'Alberto hátára tetováltak. A University of Melbourne végzős hallgatójának érdeklődése a zoológia iránt mélyebbre terjed a bőr felszínénél. Clare nagylelkűen lehetővé tette számomra, hogy a hátáról készült fényképet ebben a könyvemben is bemutassam (25. színes oldal). Tetoválása nyolcvanhat állatfaj kis ábráját foglalja magába (ennyi a terminális ágak száma). Látszik a körön a rés is, amelynél az ábra képzeletben kinyitható. A terminális ágaknak megfelelő, körön kívüli illusztrációk stratégiai választás eredményeként kerültek oda a baktériumok, véglények, növények, gombák közül és négy állati törzsből. A gerinceseket jobboldalt a cafranghal reprezentálja. Ez egy olyan különös csikóhalfaj, amely a tengeri növényekre hasonlító álcával rendelkezik. A Hillis-féle körrel azzal az eltéréssel egyezik meg, hogy az eredeti körhöz háromezer fajt írtak oda. A nevek a kör széle mellett kívül helyezkednek el, és jóval kisebbek annál, hogy könyvem ábráján elolvashatók legyenek, de segítségül be lett jelölve a Homo sapiens: „Itt áll Ön.” Könnyen elképzelhetik, mennyire szegényes még ez az óriási ábra is, ha elárulom Önöknek, hogy az embernek a körre még odaférő legközelebbi rokona a patkány és az egér. Az emlősök számát drasztikusan le kellett csökkenteni, hogy a fa többi ága az ugyanolyan szintű elágazásokig beleférjen. Próbáljanak meg elképzelni egy hasonló kört, de háromezer helyett 10 millió fajjal, A 10 millió még csak nem is a legszélsőségesebb becslés a ma élő fajok számának tekintetében. Érdemes letölteni Hillis „filogenetikus fáját” a honlapjáról[76] (lásd a jegyzetekben), és kinyomtatni falra akasztható ábrának. Ehhez Hillisék egy legalább 140×140 centiméteres papírlapot javasolnak (de előnyösebb ennél nagyobb méretben kinyomtatni).

A genetikai óra

Most, hogy a molekulákról értekezünk, itt az ideje, hogy végére járjunk egyik befejezetlen ügyünknek, amely az evolúciós órák fejezetéből maradt vissza. Foglalkoztunk évgyűrűkkel, különféle radioaktív órákkal, azonban az úgynevezett molekuláris órák tárgyalását elhalasztottuk addig, amíg meg nem vizsgáltuk a molekuláris genetika néhány más aspektusát. Most ennek is elérkezett az ideje. Azt javaslom, hogy a következő szakaszt tekintsék az időmérésről szóló fejezet függelékének.

A molekuláris óra fogalma feltételezi, hogy az evolúció igaz, és a geológiai időn át elegendően állandó sebességgel zajlik ahhoz, hogy saját jogán is óraként legyen felhasználható. Kalibrációját a kövületek segítségével végezhetjük el, utóbbiakat pedig a radioaktív órákkal hitelesíthetjük. A gyertyaóránál feltételezzük, hogy a gyertya állandó, ismert sebességgel ég. A vízóra alapfeltevése az, hogy a víz kalibrálható sebességgel folyik ki a vödörből. Nagyapáink óráinál az volt az alapelv, hogy az inga állandó ütemben leng ki. A fentiekhez hasonlóan a molekuláris órának is van egy olyan előfeltevése, amely szerint magának az evolúciónak vannak olyan vonatkozásai, amelyek állandó sebességgel mennek végbe. Ez az állandó sebesség olyan evolúciós adatok segítségével szabályozható, amelyek jól dokumentáltak a (radioaktív módszerekkel meghatározható korú) kövületekben. A hitelesített molekuláris óra ezután már olyan evolúciós vonatkozások mérésére is alkalmas, amelyek nincsenek jól dokumentálva kövületekkel – például az olyan állatok esetében, amelyeknek nincs szilárd vázuk, ezért nem fosszilizálódnak.

Jó ötlet, de milyen jogon reménykedünk abban, hogy sikerül olyan evolúciós folyamatot találnunk, amely állandó sebességgel zajlik? A valóságban számos bizonyíték ténylegesen inkább azt sugallja, hogy az evolúció sebessége nagyon is változó lehet. J. B. S. Haldane jóval a molekuláris biológia modern korszaka előtt indítványozta, hogy a darwin legyen az evolúciós változások mértékegysége. Tegyük fel, hogy az evolúciós időben egy állatfaj valamelyik mért tulajdonsága egyenletesen változik ugyanabba az irányba – például nő a lába átlagos hossza. Ha egymillió éves periódus alatt a lábhossz e-szeresére nő, akkor az evolúciós változás sebessége egy darwin (e alatt ez esetben a természetes logaritmus alapszámát, azaz a 2,718… számot értjük, amely a matematikai kényelem okán lett kiválasztva, de ennél többet szükségtelen vele foglalkoznunk).[77] Haldane azt is megállapította, hogy a ló evolúciójának sebessége megközelítőleg 40 millidarwin, és azt javasolta, hogy a háziasított állatokban a mesterséges kiválasztás hatására bekövetkező változásokat kilodarwinban kellene kifejezni. Az 5. fejezetben leírt, ragadozómentes vizekbe telepített guppik evolúciós változását nagyjából 45 kilodarwinra teszik. Az olyan „élő kövületek” evolúciós sebességét, mint az ugyancsak az 5. fejezetben említett Lingula, valószínűleg mikrodarwinban érdemes megadni. Ennyiből már nyilván Önök is értik a lényeget: a különböző dolgok, például a lábak vagy a csőr változásának mérhető evolúciós sebessége rendkívüli módon változó lehet.

Ha az evolúciós sebességek ilyen tág határok között változhatnak, miért reméljük azt, hogy óraként használhatók? Ezen a ponton kapunk segítséget a molekuláris genetikától, pedig első pillantásra nem nyilvánvaló, hogy miben segíthet. Amikor az olyan mérhető tulajdonságok, mint például a láb hossza evolválódnak, akkor mi a háttérben zajló genetikai változás külső, látható megnyilvánulását figyelhetjük meg. Igen ám, de hogy van az, hogy a molekuláris szinten zajló változások sebessége jó óraként használható, míg a láb vagy a szárny változásának sebessége nem? Ha a láb vagy a csőr változásának sebessége a mikrodarwintól kilodarwinig terjedő tartományban változhat, akkor miért kellene a molekuláknak megbízhatóbb óraszerkezetnek lenniük? A válasz az, hogy csak a jéghegy csúcsát jelentik azok a genetikai változások, amelyek a külső, látható evolúcióban – például a lábakon vagy a karokon – nyilvánulhatnak meg, méghozzá azt a csúcsát, amelyre a legnagyobb hatással volt a természetes kiválasztás. A molekuláris szintű genetikai változások döntő többsége semleges, ezért számítani lehet rá, hogy sebességük független a hasznosságuktól, sőt bármelyik génen belül nagyjából állandó lehet. Egy semleges genetikai változás nem befolyásolja az állat fennmaradását, és ez hasznos előfeltétele az óraszerepnek. Ez azért van így, mert a fennmaradást pozitív vagy negatív módon befolyásoló génekről feltételezhető, hogy ezt tükrözve megváltozott sebességgel evolválódnak.

Amikor a molekuláris evolúció semlegességének teóriáját többek között a kiváló japán genetikus, Motoo Kimura felvetette, még sok volt az ellentmondás körülötte. Azóta az elmélet több változata is széles körben elfogadottá vált, és anélkül, hogy részletes bizonyításába belemennék, én is elfogadottnak tekintem könyvemben. Mivel engem tartanak az egyik „fő-adaptácionistának” (állítólag azért, mert annyira megszállottja vagyok a természetes kiválasztásnak, hogy azt tartom az evolúció fő, sőt egyetlen hajtóerejének),[78] Önök nyugodtak lehetnek abban, hogy ha már én is a semlegességelméletet támogatom, akkor eléggé valószínűtlen, hogy túl sok biológus ellenezné.

Noha a semleges mutáció genetikai módszerekkel könnyen mérhető, nem tartozik sem a pozitív, sem a negatív természetes kiválasztás tárgykörébe. A „pszeudogének” valamiért semlegesek. Olyan gének, amelyek valamikor jók voltak, aztán mellékvágányra kerültek, és többé sohasem vesznek részt a transzkripció vagy a transzláció, azaz a fehérjeszintézis folyamataiban. Az állat jóléte szempontjából olyanok, mintha nem is léteznének. Ám a tudósok szempontjából nagyon is léteznek, és az evolúciós órához pontosan ezek kellenek. A pszeudogének csak az egyik olyan génosztály, amelyik nem vesz részt az embrionális transzlációban. Vannak másféle gének is, amelyeket más tudósok előnyben részesítenek más evolúciós órák esetében, de ezek részleteivel nem kívánok foglalkozni. A pszeudogénekkel mindenesetre alaposan meg lehet szorongatni a kreacionistákat. Még az ő kreatív leleményességüket is meghaladja, hogy meggyőző választ adjanak erre a kérdésre: miért kellett egy intelligens tervezőnek létrehoznia egy pszeudogént – egy olyan gént, amelyik abszolúte semmit sem csinál, és minden tekintetben csak kiszuperált változata egy olyan génnek, amelyik valaha aktív lehetett. Az intelligens tervezőnek erre aligha lehetett más oka, mint az, hogy a bolondját akarja járatni velünk.

Most tegyük kicsit félre a pszeudogéneket, mert említésre méltó az a tény is, hogy a genom nagy része (az embereknél 95 százaléka) olyan, mintha ott sem lenne. A semlegességelmélet még a maradék 5 százalék számos génjére is érvényes – azokra a génekre, amelyek használatban vannak –, sőt, olyan génekre is, amelyeknek abszolút vitális szerepük van a fennmaradásban. Itt valamit tisztáznom kell. Mi nem azt mondjuk, hogy azon géneknek nincs hatásuk a szervezetre, amelyekre érvényes a semlegességelmélet. Mi azt mondjuk, hogy a gén mutáns változatának ugyanaz a hatása, mint az eredeti génnek. Akármilyen fontos vagy jelentéktelen maga a gén, a mutáns változat ugyanolyan, mint a nem-mutált verzió. A pszeudogénekkel ellentétben, amelyek esetében helyes az a megfogalmazás, hogy a gén semleges, mi most olyan esetekről beszélünk, amelyekben szigorúan csak a mutációkra (azaz a génekben bekövetkezett változásokra) érvényes a semlegesség, nem magukra a génekre.

A mutációk több okból is semlegesek lehetnek. A DNS kódja „degenerált kód”. Ez a szakkifejezés azt jelenti, hogy a kód bizonyos „szavai” pontos szinonimái másoknak.[79] Néha egyáltalán nem is kell mutációnak nevezni, ha a gén valamelyik saját szinonimájává mutálódik. Ténylegesen nem is mutáció a szervezet szempontjából a következménye miatt, és ugyanezen okból egyáltalán nem számít mutációnak a természetes kiválasztás szempontjából sem. A molekuláris genetikusok szempontjából viszont igenis mutáció, hiszen nagyon jól felhasználható az eljárásaikban. Olyan ez, mintha egy szó leírásakor megváltoztatnám a betűtípusát, mondjuk kenguru és kenguru. A szó még mindig olvasható, és még mindig ugyanazt az ausztráliai ugráló állatot jelenti. A betűtípus változása palatinóról optimára érzékelhető, de a jelentés szempontjából lényegtelen.

A semleges mutációk néha nem is olyan semlegesek. Az új gén néha másféle fehérjévé íródik át, de az új fehérje „aktív helye” (a 9. fejezet gondosan kialakított „horpadásai”) ugyanolyan marad, amilyen volt. Ennek következtében a mutáció szó szerint semmilyen változást sem idéz elő a szervezet embrionális fejlődésében. A gén nem-mutált és mutáns formája a szervezet szempontjából még mindig egymás szinonimái. Az is lehetséges, (jóllehet egy hozzám hasonló ultradarwinistának nem tetszik az ötlet), hogy bizonyos mutációk ugyan tényleg előidéznek valamilyen változást a szervezetben, de a változás sem ilyen, sem olyan irányban nem befolyásolja a fennmaradást.

A semlegességelmélet összegzéseként tehát kimondhatjuk, hogy ha egy gén vagy egy mutáció „semleges”, az nem feltétlenül jelenti azt, hogy maga a gén haszontalan. Az állat fennmaradása szempontjából akár életfontosságú szerepe is lehet. Ehelyett arról van szó, hogy a gén mutáns formája – amely a fennmaradás szempontjából fontos vagy lényegtelen is lehet – a fennmaradásra gyakorolt hatásainak (amelyek nagyon fontosak lehetnek) tekintetében nem különbözik a nem-mutált formától. Nagy valószínűséggel igaz az az állítás, hogy a mutációk nagy része semleges. A természetes kiválasztás számára érzékelhetetlenek, de a molekuláris genetikával foglalkozók számára érzékelhetők, és ez ideális kombináció az evolúciós óra szempontjából.

A leírtak cseppet sem teszik mellékessé azt a tényt, hogy a jéghegy csúcsa a legeslegfontosabb – a mutációknak az a kisebbsége, amelyek nem semlegesek. A faj progresszív evolúciója során ezek azok a gének, amelyek pozitív vagy negatív kiválasztásra kerülnek. Ezek azok a gének, amelyeknek látjuk a hatásait – és a természetes kiválasztás is „látja”. Ezek azok a gének, amelyek kiválasztása az élőlények lélegzetelállítóan megtervezett illúzióját kelti. Ugyanakkor a jéghegy nem látható része, azaz a túlnyomó többségben levő semleges mutációk érdekelnek minket akkor, amikor a molekuláris óráról beszélünk.

A geológiai idő múlása során a genom számtalan viszontagságnak van kitéve a mutációk által. A mutációk abban a kis hányadában, amelyben ténylegesen fontos szerepük van a fennmaradásban, a természetes kiválasztás gyorsan kiebrudalja a rossz mutációkat, és kegyeibe fogadja a jókat. Másrészt a semleges mutációk egyszerűen csak felhalmozódnak anélkül, hogy büntetésben részesülnének vagy bárki is észrevenné őket – a molekuláris genetikusok viszont nagyon is odafigyelnek rájuk. Ezen a ponton be kell vezetnünk egy új szakkifejezést, a fixációt. Egy új mutáció, egy vadonatúj változás alacsony gyakorisággal fordul elő a génállományban. Ha ugyanezt a génállományt egymillió év múlva ismét megvizsgáljuk, elképzelhető, hogy a mutáció gyakorisága akár 100 százalékra vagy annak közelébe növekedett. Ha ez valóban megtörténik, akkor mondjuk azt, hogy a mutáció „fixáción ment át”. Ekkor már nem számít mutációnak, mert ez lett a norma. Egy mutáció számára a fixáció legkézenfekvőbb módja, ha a természetes kiválasztás előnyben részesíti, de erre más módszer is létezik. A fixáció véletlenül is megtörténhet. Ahogy megbecsült családnevek tűnnek el férfi utódok hiánya miatt, úgy a mutációkkal is előfordulhat, hogy eltűnnek a génkészletből. A mutációkkal az is előfordulhat, hogy a puszta szerencsének köszönhetően gyakoribbak lesznek a génállományban – ugyanilyen véletlen miatt lett a „Smith” a legelterjedtebb családnév egész Angliában. Természetesen sokkal érdekesebb az, amikor a gén jó okkal kerül fixációra – ez a természetes kiválasztás –, ám ez is lehet a véletlen következménye, csak sok generációnak kell eltelnie hozzá. Márpedig a geológiai idő bőséges lehetőséget teremt a semleges mutációk számára, hogy fixációjuk kiszámítható sebességgel menjen végbe. Ez a sebesség változó lehet, de jellemző az adott génekre, és ha tekintetbe vesszük, hogy a legtöbb mutáció semleges, akkor pontosan olyan körülményeket kapunk, amelyek lehetővé teszik a molekuláris órák használatát.

A molekuláris óra szempontjából a fixáció a fontos, mert a „fixált” géneket vizsgáljuk akkor, amikor azért hasonlítunk össze két mai állatot, hogy megállapítsuk, mikor ágazott kétfelé a fejlődés a közös ősüktől. A fixált gének azok a gének, amelyek az adott fajt jellemzik. Ezek azok a gének, amelyek a legáltalánosabbak a génkészletben, és az egyik fajban fixált géneket összehasonlíthatjuk a másik fajban fixált génekkel, hogy megítéljük, milyen régen vált szét egymástól a fejlődési vonaluk. Természetesen vannak bonyodalmak, de ezekbe nem akarok belemenni, mert Yan Wong és jómagam ezeket tökéletesen kifejtettük Az Ős meséje című könyvem „Utószó a bársonyféreg meséjéhez” című fejezetében. A lényeg az, hogy bizonyos fenntartásokkal és különféle korrekciós faktorok használatával a molekuláris óra működik.

A radioaktív órák is nagymértékben eltérő sebességgel ketyegnek, mert az izotópok felezési ideje a másodperc tört része és a tízmilliárd éves nagyságrend között változik. Ehhez hasonlóan a különböző génekkel is bámulatosan sokféle molekuláris óra hozható létre, amelyek az egymillió évestől a milliárd éves nagyságrendű időskálán – és minden közbülső állomáson – alkalmasak az evolúciós változások idejének mérésére. Ahogy minden radioaktív izotópnak jellemző a felezési ideje, úgy a géneknek is van jellemző ciklussebessége – az a sebesség, amely tipikusan szükséges egy új mutáció véletlenszerű fixációjához. A hiszton nevű fehérjét kódoló gének jellemző ciklussebessége egymilliárd évenként egy fixált mutáció. A fibrinopeptid gének ezerszer gyorsabbak, azaz a ciklussebességük egymillió évenként egy fixált új mutáció. A citokróm c és a hemoglobinért felelős gének ciklussebessége a fixációhoz szükséges tízmillió éves nagyságrenddel a fentiek közé esik.

Sem a radioaktív, sem a molekuláris órák nem ketyegnek olyan szabályosan, mint az ingaóra vagy a karóra. Ha hallható lenne a ketyegésük, az olyasféle zaj lenne, mint éppen annak a Geiger-Müller-számlálónak a kattogása, amely egyébként is elengedhetetlen a megfigyelésükhöz. A Geiger-Müller-számláló nem szabályosan kattog, mint az óra, hanem inkább olyan véletlenszerű kaparászásra emlékeztető zajt hallat, amelyben a kattogások rendszertelen sorozatokban követik egymást. A mutációk és a fixációk is pontosan ilyen hangot hallatnának, ha egyáltalán meghallhatnánk őket a geológiai idő roppant kiterjedésű időskáláján. Ám akár rendszertelen a hangjuk, mint a Geiger-Müller-számlálóé, akár az órához hasonlóan metronómszerűen szabályosan ketyegnek, az időmérő szerkezet szempontjából az a fontos, hogy ketyegésük sebessége ismert, átlagos sebesség legyen, ez pedig a radioaktív és a molekuláris órákra is igaz.

A molekuláris órák ismertetését azzal a kijelentéssel kezdtem, hogy feltételezik az evolúció tényét, ezért nem használhatók fel az evolúció bizonyítására. Most, miután megértettük, hogyan működnek, beláthatjuk, hogy túlzottan pesszimista voltam. A pszeudogének – haszontalan, a fehérjék szintézisében szerepet nem játszó gének, amelyek tulajdonságai a hasznos gének tulajdonságaihoz hasonlóak – puszta létezése tökéletes példája annak, hogy az emberek, az állatok és a növények történelme minden porcikájukba bele van írva. Ez a téma azonban már a következő fejezethez tartozik.

11. A TÖRTÉNELEM OTT VAN MINDEN PORCIKÁNKBAN

A KÖNYVET azzal kezdtem, hogy képzeljünk el egy olyan latintanárt, aki idejét és energiáját kénytelen arra fecsérelni, hogy igazolja: a rómaiak és nyelvük valóban léteztek. Térjünk vissza ehhez a gondolathoz, és vizsgáljuk meg, melyek a Római Birodalom és a latin nyelv tényleges bizonyítékai. Nagy-Britanniában élek, ahol – mint mindenütt Európában – Róma rajta hagyta a névjegyét az egész térképen, belevéste útjait a tájba, beleszőtte nyelvét a mi nyelveinkbe, és történelmét az irodalmunkba. Sétáljunk végig Hadrianus fala mellett, amelyet a helyiek még ma is szívesen neveznek így: „a római fal”. Vagy sétáljunk el az Old Sarum római kőerődjéhez, ahogy valaha én is elsétáltam minden áldott vasárnap, kettős sorokban vonulva, a (viszonylag) új, Salisburyben található iskolámból, hogy bensőségesen elbeszélgessünk a halott légiók képzelt szellemeivel. Nyissuk ki Anglia katonai térképét. Mindenütt, ahol hosszú, egyenes, elhagyott vidéki utat látunk, különösen ott, ahol zöld mezők választanak el egymástól útszakaszokat és szekérutakat – amelyeket mintha vonalzóval mértek volna ki pontosan –, szinte mindenütt találunk mellettük egy római helynevet. A Római Birodalom maradványai itt vannak körülöttünk.

Az élő szervezetekbe is bele van írva a történelmük. Hemzsegnek bennük a római utak, falak, emlékművek, cserépmaradványok biológiai megfelelői, sőt, régi írásmaradványok is bele vannak vésve az élő DNS-be, és arra várnak, hogy a tudósok megfejtsék őket.

Hemzsegnek? Igen, a szó szoros értelmében! Amikor fázunk, megijedünk vagy beleborzongunk egy Shakespeare-szonett utolérhetetlen tökéletességébe, akkor libabőrözni kezdünk. Hogy miért? Azért, mert őseink olyan közönséges emlősök voltak, akiknek egész testét szőr borította, és a szőrszálak felálltak vagy lelapultak attól függően, hogy mire utasította őket a szervezet érzékeny hőszabályzó központja. Ha túl hideg volt, a szőrszálak felálltak, hogy megvastagítsák a csapdába ejtett levegő hőszigetelő rétegét. Ha túl meleg volt, a bunda elvékonyodott, hogy megkönnyítse a hőleadást. A későbbi evolúció során a szőrszálak felállításáért felelős rendszer társadalmi kommunikációs célokra „térítődött el”, és egyik feladata Az ember és az állat érzelmeinek kifejezése lett, mint azt maga Darwin az elsők közt írta le azonos című művében. Nem tudom megállni, hogy ne osszak meg Önökkel néhány sort – Darwin-csemege – ebből a könyvből:

Mr. Sutton, az állatkert értelmes ápolója kérésemre gondosan megfigyelte a csimpánzt és az orangutánt. Állítja, hogy amikor ezek az állatok megriadnak, például égiháború miatt, vagy amikor felbosszantják, például piszkálják őket, akkor feláll a szőrük. Láttam olyan csimpánzt, amely megrémült egy fekete szénrakodó munkás láttán, és egész testén felmeredt a szőr… Betettem egy kitömött kígyót a majomházba, és a faj több egyedének azonnal felállt a szőre… Amikor a kitömött kígyót megmutattam egy pekarinak, akkor az állat hátának teljes hosszában gyönyörűen felmeredt a szőr, és ugyanez történik a dühöngő vadkannal is.

A dühtől felmered a szőr. A félelemtől ugyancsak felállnak a szőrszálak, hogy növeljék a test látszólagos nagyságát, és elijesszék a veszélyes versenytársakat vagy a ragadozókat. Még nekünk, meztelen emberszabásúaknak is megvan az a biológiai gépezetünk, amellyel elő tudjuk idézni nem (vagy alig) létező szőrszálaink felmeredését, és ilyenkor azt mondjuk, hogy libabőrösek lettünk. A szőrfelállító gépezet maradvány – valami olyasmi nem működő emléke, ami hasznos szolgálatot tett rég kihalt őseinknek. A maradványszőrök a belénk írt történelem számos példája közé tartoznak. Meggyőző bizonyítékai annak, hogy az evolúció megtörtént, és ez a bizonyíték megint nem kövületekből, hanem mai élőlényekből származik.

Mint az előző fejezetben láttuk, amelyben egy hasonló méretű hallal, az aranymakrahallal hasonlítottam össze, nem kell túl mélyre ásni egy delfin múltjában ahhoz, hogy feltárjuk szárazföldi életének történetét. Áramvonalas, halszerű külseje és azon tény ellenére, hogy most már egész megélhetése a tengerhez köti, a parton pedig gyorsan elpusztulna, a delfin minden sejtjébe és szövetébe bele vannak szőve az egykori szárazföldi emlőslét nyomai, szemben az aranymakrahallal. Tüdeje van, nem kopoltyúja, és ugyanúgy megfullad, mint bármelyik szárazföldi állat, ha nem jöhet fel a víz színére levegőért – annak ellenére, hogy sokkal tovább bírja levegő nélkül, mint a szárazföldi emlősök. Légzőrendszere minden lehetséges módon alkalmazkodott a vízi világhoz. Nem az orra végén lévő két kis orrlyukon át veszi a levegőt, mint bármelyik normális szárazföldi emlős; egyetlen orrlyuka van a feje tetején, ezzel lélegzik, mihelyt eléri a vízfelszínt. Ezen az „orrnyíláson” van egy szorosan záró szelep, amely nem ereszti be a vizet, és maga a járat is széles, hogy minimalizálja a légvételhez szükséges időt. Darwin 1845-ben a Királyi Természettudományos Akadémia tagja volt, ezért nagy valószínűséggel ő is olvasta azt a közleményt, amelyet Francis Sibson Esq.[80] írt az Akadémiának: „Az orrnyílást nyitó és záró izmok, amelyeket különféle tömlők működtetnek, az egyik legbonyolultabb, ugyanakkor minden részletében a legtökéletesebb szerkezet, amelyet a természet vagy a művészet megalkotni képes.” A delfin orrnyílása rendkívül jól megbirkózott azzal a problémával, amely egyáltalán nem is létezne, ha a delfin kopoltyúval lélegezne, mint a halak. Emellett a légzőnyílás sok részletét felfoghatjuk úgy is, mint azon másodlagos nehézségek korrekcióját, amelyek abból fakadnak, hogy a levegővétel helye felvándorolt az orrból a fejtetőre. Egy vérbeli tervező eleve a fej tetejére tervezte volna a légzőnyílást – mármint ha nem úgy dönt, hogy megszünteti a tüdőt, és inkább a kopoltyút választja. Ebben a fejezetben folyamatosan találkozunk olyan evolúciós példákkal, amelyek arra szolgálnak, hogy valamilyen kezdeti „hibát” vagy történeti maradványt korrigáljanak, utólag ellensúlyozzák, vagy elvégezzék a finomhangolását; inkább ez, mint visszaülni a rajzasztalhoz, ahogy egy vérbeli tervező tette volna. Az orrnyílás finom és bonyolult szerkezete mindenesetre ékesszóló bizonyíték a delfin távoli szárazföldi eredetére.

A delfinekről és a bálnákról számtalan más vonatkozásban is elmondható, hogy minden porcikájukon ugyanúgy otthagyta a nyomát ősi történelmük, ahogyan Anglia térképét is keresztül-kasul behálózzák az elhagyott római szekér-és földutak maradványai. A bálnáknak nincsen hátsó lábuk, de mélyen a testükben még megtalálhatók azok a kis csontok, amelyek rég kihalt őseik medenceövének és hátsó lábának maradványai. Ugyanez igaz a szirénekre vagy tengeri tehenekre (már többször is említettem őket: lamantinok, tengeri tehenek és a 8 méteres Steller-féle óriás tengeri tehén, amelyet az ember a kihalásig vadászott).[81] A szirének erősen különböznek a bálnáktól és a delfinektől, de velük együtt ők alkotják a tengeri emlősök egyetlen olyan csoportját, amelynek tagjai sohasem jönnek ki a szárazföldre. Míg a delfinek gyors, energikus és intelligens ragadozók, addig a lamantinok és a tengeri tehenek lassú, álmatag növényevők. Nyugat-Floridában megnéztem egy lamantin-akváriumot, és ez volt az egyetlen eset, amikor nem bosszantott fel a hangszórókból áradó zene. Az álmosító, bágyadt zene olyan jól illett ezekhez a bávatag állatokhoz, hogy mindent megbocsátottam. A lamantinok és a tengeri tehenek passzívan lebegnek a hidrosztatikus ekvilibriumban, nem úszóhólyaggal, mint a halak, hanem súlyos csontjaik segítségével, amelyek mintegy ellensúlyozzák zsírszalonnáik természetes felhajtóerejét. Így aztán fajsúlyuk körülbelül akkora, mint a vízé, a kis különbséget pedig finoman ki tudják egyensúlyozni: összébb húzzák vagy kitágítják a mellkasukat. A felhajtóerő precíz kontrollját segíti, hogy két tüdőlebenyük elkülönült üregekben helyezkedik el, és ennek megfelelően két rekeszizmuk van.

A delfinek, bálnák, tengeri tehenek és lamantinok a többi emlőshöz hasonlóan eleven kicsinyeket szülnek. Az emlősöknél ez a szokás nem számít rendkívülinek. Sok hal ugyancsak elevenszülő, de ők ezt teljesen másként csinálják (pontosabban sokféle eltérő módszer lenyűgöző változatosságáról van szó, amelyek evolúciója kétségtelenül egymástól függetlenül zajlott le). A delfinek méhlepénye összetéveszthetetlenül ugyanolyan, mint a többi emlősé, és az emlősökre jellemző az a szokásuk is, hogy borjaikat szoptatják.

Emberi agy (balra), delfinagy (középen), a barna pisztráng agya (jobbra) (nem méretarányos)

Nem kérdés, hogy a delfin agya emlősagy, méghozzá igencsak jól fejlett emlősagy. Az emlősök agykérge egy szürke réteg, amely beburkolja az agyat. Aki eszesebb, ezt részben annak köszönheti, hogy az említett réteg kiterjedtebb lett. Ez elérhető úgy is, hogy nő az agy és az agyat befogadó koponya mérete, de a nagyméretű koponyának hátrányai is vannak. Például az, hogy megnehezíti a szülést. Ezért aztán az intelligensebb emlősök kifejlesztettek egy olyan módszert, amellyel a koponya által behatárolt tér mellett is képesek növelni szürkeállományuk méretét úgy, hogy a teljes szürkeállomány rétegén mély redőket és barázdákat alakítanak ki. Az ember agya ezért olyan, mint a barázdált dióbél. A barázdáltság mértékében egyedül a delfinek és a bálnák agya kelhet versenyre az emberszabásúakéval. A halak agyán egyetlen barázda sincs, de nincs agykérgük sem; emellett agyuk egészen kicsi a delfinéhez és az emberéhez viszonyítva. A delfinek emlős történelme mélyen bele van vésve agyuk barázdált felszínébe. Ez is ugyanúgy része emlős mivoltuknak, mint a méhlepény, a tej, a négyüregű szív, az egyetlen csontból álló alsó állkapocs, a melegvérűség és sok más, kimondottan az emlősökre jellemző tulajdonság.

A melegvérűség az emlősökre és a madarakra jellemző. Valójában azt jelenti, hogy ezek az állatok a külső hőmérséklettől függetlenül állandó szinten tudják tartani a testhőmérsékletüket. Ez azért jó ötlet, mert a sejten belüli kémiai reakciókat úgy lehet optimalizálni, hogy adott hőmérsékleten a legjobban működjenek. A „hidegvérű” állatok vére sem feltétlenül hideg. A Szaharában delelő nap sugaraiban sütkérező gyík vére melegebb lehet, mint egy emlősé, viszont hidegebb, ha a gyík hóban tartózkodik. Az emlősök testhőmérséklete mindig ugyanakkora, és állandó szinten tartása komoly munkát követel meg a belső hőszabályozó mechanizmusoktól. A gyíkok külső eszközöket használnak testhőmérsékletük szabályozásához – kimennek a napra, ha fel akarnak melegedni, és árnyékba húzódnak, ha le kell hűteniük magukat. Az emlősök sokkal pontosabban szabályozzák a testhőmérsékletüket, és ez alól a delfinek sem kivételek. Ismételten hangsúlyozom, hogy emlős történelmük minden porcikájukba bele van írva, még akkor is, ha életüket visszafordították a tengerbe, ahol a legtöbb teremtmény testhőmérséklete nem állandó.

Hajdani pompás szárnyak

A bálnák és a szirének szervezete bővelkedik olyan történelmi emlékekben, amelyeket azért veszünk észre, mert más közegben élnek, mint szárazföldi őseik. Ugyanez az elv érvényesül azoknál a madaraknál, amelyek elvesztették a repüléshez szükséges felszerelésüket. Nem minden madár repül, de legalább nyomokban minden madár megőrizte a repüléshez szükséges eszközöket. A gyors futásra képes strucc és emu sohasem repül, de távoli őseik örökségeként megmaradt szárnyaik csökevénye, sőt a struccok csökevényes szárnyának még funkciója is van. A repüléshez ugyan túl kicsik, de a madár futás közben láthatóan használja őket az egyensúlyozáshoz és a kormányzáshoz; emellett a szárny szociális és szexuális szempontból is fontos. A kivi szárnya kívülről nem is látszik a dús tollazat miatt, de a szárnycsontok maradványai még megvannak. A moák teljesen elveszítették a szárnyaikat. Ha már itt tartunk, szülőföldjükön, Új-Zélandon jóval több a repülésre képtelen madár – valószínűleg azért, mert az emlősök hiánya jóval több teret adott az olyan teremtményeknek, amelyek oda tudtak repülni. A szárnyakon érkező pionírok azonban később elveszítették szárnyaikat, hogy betöltsék a kiadó emlőshelyeket és szerepeket. A moákra éppenséggel ez valószínűleg nem igaz, mert az őseik valójában már akkor sem tudtak repülni, amikor Gondwana nagy déli kontinense olyan darabokra szakadt – köztük Új-Zélandra –, amelyek mindegyike magával vitte saját gondwanai állatrakományát. Viszont biztosan igaz a kakapóra, Új-Zéland repülni nem tudó éjjeli bagolypapagájára, amelynek ősei nem is olyan rég élhettek, mert a kakapók még mindig próbálnak repülni, noha megfelelő felszerelés hiányában sikertelenül. A halhatatlan Douglas Adams a következőket írta róluk Utoljára látható című könyvében:

Hihetetlenül kövér madár. Egy jókora felnőtt súlya eléri a három, három és fél kilogrammot, a szárnyait pedig úgy rángatja, mintha örökké attól félne, hogy valamiben orra bukik – a repülés azonban szóba sem jöhet. Sajnos úgy tűnik, nemcsak azt felejtette el, hogyan kell repülni, hanem azt is elfelejtette, hogy elfelejtette, hogyan kell repülni. A láthatóan izgatott kakapó néha felszalad egy fára, hogy leugorjon róla, de mivel úgy repül, mint egy tégla, ezért ügyetlen tollcsomóként csapódik a földbe.

Míg a strucc, az emu és a nandu nagyszerű futók, addig a pingvinek és Galápagos repülésképtelen kormoránjai kiváló úszók. Abban a szerencsében volt részem, hogy együtt úszhattam egy ilyen repülni nem tudó kormoránnal Isabela-sziget egyik sziklás tengeröblében, és nagyszerű érzés volt, hogy tanúja lehettem, milyen sebesen és ügyesen kutatta át ez a madár az egyik tenger alatti sziklarepedést a másik után, miközben elképesztően hosszú ideig a víz alatt maradt (én voltam előnyben a könnyűbúvár-felszerelésem miatt). A pingvinekkel ellentétben, amelyek rövid szárnyaikat „víz alatti repülésre” használják, a galápagosi kormoránok erőteljes úszóhártyás lábaikkal hajtják előre magukat a vízben, és szárnyaiknak csak stabilizátor szerepük van. Ám minden repülésre képtelen madár, amely nagyon rég elvesztette a szárnyait – beleértve a struccot és a hozzá hasonló madarakat is –, egyértelműen olyan ősöktől származik, amelyek repültek a szárnyaikkal. Az állítás igazságában egyetlen józan ítélőképességgel rendelkező megfigyelő sem kételkedhet, és ez azt jelenti, hogy aki ebbe a ténybe belegondol, az csak nagyon nehezen – egyáltalán nem – kételkedhet az evolúció tényében.

A rovarok számos csoportja is elveszítette vagy nagymértékben visszafejlesztette a szárnyait. Az olyan primitív szárnyatlan rovarokkal ellentétben, amelyeknek nem is fejlődtek ki szárnyaik – ilyen az ezüstös ősrovar (más néven ezüstmoly vagy nádméznyaló) –, a bolhák és a tetvek is elvesztették azt a szárnyat, amely őseiknek még megvolt. A cigánymolynak is nevezett gyapjaslepke nősténye azért nem repül, mert fejletlenek a repülőizmai. Nincs is rá szüksége, mert a hímek repülnek oda hozzá a csábító kémiai vonzásnak engedelmeskedve, melynek megdöbbentően nagy hígításban/távolságokról sem képesek ellenállni. Ha a nőstények is úgy tudnának mozogni, mint a hímek, a rendszer valószínűleg működésképtelen lenne, mert mire a hím odaérne a lassan elsodródó kémiai felhő kibocsátásának helyszínére, annak forrása már rég odébbállt volna.

A legtöbb rovarral szemben, amelyeknek négy szárnyuk van, a legyeknek csak két szárny jutott, mint azt rendjük latin neve – Diptera – is jelzi. A második pár szárny két „billérré” fejlődött vissza. Ezek úgy csapkodnak nagy sebességgel, mint két kis buzogány, és a funkciójuk megfelel a giroszkópénak. Honnan tudjuk, hogy a billérek ősi szárnyakból fejlődtek ki? Többféle forrásból. Pontosan ugyanazon a helyen vannak a legyek torának harmadik szelvényén, ahol a repülőszárnyak vannak a második szelvényen (és ahol más rovaroknak ugyancsak repülőszárnyaik vannak ugyancsak a harmadik szelvényen). Ugyanolyan 8-as alakú pályán mozog a végük, mint a repülőszárnyaknak. Ugyanaz az embriológiájuk, mint a repülőszárnyaké. Emellett, jóllehet nagyon kicsik, de ha figyelmesen megfigyeljük a szerkezetüket és különösen a fejlődésüket, akkor láthatjuk – lévén, hogy nem vagyunk antievolucionisták –, hogy az ősi szárnyak elcsökevényesedett, de világosan felismerhető módosulatai. A történet mellett szól az is, hogy vannak olyan gyümölcslegyek – úgynevezett homeotikus mutánsok –, amelyeknél az abnormális embriológia miatt nem billérek fejlődnek ki, hanem második pár szárny, mint a házi méheknél vagy sok más rovarfajnál.

A lószúnyog billérei

Milyenek voltak a szárny és a billér közti átmeneti állapotok, és miért részesítette előnyben a természetes kiválasztás ezeket az átmeneti formákat? Mire használható egy fél szárnyméretnél is kisebb billér? Régi oxfordi professzorom, J. W. S. Pringle – aki fenyegető arckifejezése és kimért modora miatt a „Vigyorgó John” gúnynevet kapta diákjaitól – komoly szerepet játszott a billérek működési mechanizmusának megfejtésében. Kimutatta, hogy minden rovarszárny alapjánál van egy parányi érzékszerv, amely a szárnyra ható torziós és másféle erőhatásokat érzékeli. A billérek alapjánál elhelyezkedő érzékszervek is nagyon hasonlóak – és ez újabb bizonyíték arra, hogy a billér módosult szárny. A szárnyak már jóval a hátsó szárnypár biliérré alakulása előtt olyan információkat továbbítottak az idegrendszer felé, amelyek lehetővé tették, hogy egyszerre működjenek gyorsan rezgő szárnyként és kezdetleges giroszkópként. Mivel minden repülő apparátus eleve instabil, ezért szüksége van valamilyen fejlett kiegyensúlyozó szerkezetre, például giroszkópokra.

Rhamphorhynchus (felül) és Anhanguera (alul)

A stabil és nem-stabil repülés evolúciójának kérdése egyébként is rendkívül izgalmas téma. Nézzék meg ezt a két pteroszauruszt. Bármelyik repülőmérnök kapásból megmondaná, hogy a kép felső részén látható korai Rhamphorhynchus stabil repülő a hosszú farka, és a farka végén levő pingpongütő miatt. A Rhamphorhynchusnak nem volt szüksége olyan kifinomult giroszkópokra, mint a legyek billérei, mert farka miatt eleve stabil repülőnek született. Ugyanez a repülőmérnök azt is megmondaná, hogy valószínűleg nem volt nagy légi akrobata. Minden repülőszerkezetnél kompromisszumot kell kötni a stabilitás és a manőverező képesség között. A kiváló John Maynard Smith repülőgép-tervezőként dolgozott, mielőtt visszatért az egyetemre zoológiát hallgatni (mert szerinte a repülőgépek zajosak és régimódiak). Smith kimutatta, hogy a repülő állatok az evolúció ideje során oda-vissza mozogtak ennek a kompromisszumnak a spektruma mentén. Néha csökkentették veleszületett stabilitásukat, hogy javítsák manőverező képességüket, viszont ennek az volt az ára, hogy több műszerre volt szükségük, és fejlettebb számítógépre – azaz az agyra. A kép alján látható állat az Anhanguera, egy késő krétakori pterodaktilusz, amely nagyjából 60 millió évvel a jurakori Rhamphorhynchus után élt. Az Anhanguerának – a mai denevérekhez hasonlóan – szinte egyáltalán nincs is farka. Ugyancsak a denevérhez hasonlóan bizonyosan instabil repülőgép volt, ezért műszereire és agyának „számítógépes” képességeire kellett hagyatkoznia, hogy pillanatról pillanatra alkalmazkodjon a repülési viszonyokhoz.

Természetesen az Anhanguerának sem voltak billérei. Más érzékszerveket kellett használnia, hogy hozzájusson a megfelelő információkhoz. Ilyen érzékszervek lehetettek például a belső fül félkörös ívjáratai. A képen látható pteroszauruszok valóban nagyon nagy méretű félkörös ívjáratokkal rendelkeztek – jóllehet Maynard Smith hipotézise szempontjából némi csalódás, hogy ugyanolyan nagyok voltak a Rhamphorhynchusnak is, mint az Anhanguerának. Térjünk azonban vissza a legyekhez, amelyek négyszárnyú őseinek Pringle feltevése szerint hosszú potroha volt, és ez fokozta a stabilitásukat. Mind a négy szárnynak egyszersmind kezdetleges giroszkópként is működnie kellett. Pringle úgy vélte, hogy a legyek ősei elindultak a stabilitási folytonosság mentén, és egyre jobban manővereztek, miközben a rövidülő potroh miatt csökkent a stabilitásuk. A hátsó szárnyak működése a giroszkóp funkciója felé tolódott el (amelyet kisebb mértékben már szárnyakként is elláttak), kisebbek lettek, és méretükhöz képest megnőtt a súlyuk, miközben az első szárnyak megnőttek, hogy nagyobb részt vállaljanak a repülésből. Léteznie kellett egy olyan fokozatos változásokból álló kontinuumnak, amelyben az első szárnyak feltételezhetően egyre inkább a repülés mechanikai terheit vették magukra, a zsugorodó hátsó szárnyak pedig az informatikai és szabályozási feladatokat vállalták át.

A dolgozó hangyák a szárnyaikat ugyan elveszítették, de azt a képességet nem, hogy szárnyakat növesszenek, és szárnyas történelmük is ott lappang a szervezetükben. Ezt onnan tudjuk, hogy a hangyakirálynőnek van szárnya (a hímivarú hangyáknak is), és a dolgozók olyan nőstények, amelyek királynők is lehetnének, de nem genetikus, hanem környezeti okok miatt nem királynő fejlődik ki belőlük.[82] A dolgozók feltehetően azért veszítették el szárnyaikat evolúciójuk során, mert azok a föld alatt csak felesleges vesződséget és kényelmetlenséget jelentenének. Ennek fájdalmas tanúbizonyságát éppen a hangyakirálynők szolgáltatják, akik életükben csak egyszer használják a szárnyukat, amikor kirepülnek szülőfészkükből, párt választanak, majd a földön munkához látnak és kiássák új fészküket. Föld alatti életükben első dolguk megszabadulni szárnyaiktól, méghozzá gyakran úgy, hogy a szó szoros értelmében lerágják magukról – fájdalmas (minden bizonnyal, de ki tudja?) bizonyítékaként annak, hogy a szárnyak a föld alatt útban vannak, ezért nem csoda, ha a dolgozók már egyáltalán nem is növesztik ki magukon.

A Phoridae családba tartozó élősdi légy

A hangyafészkek és a termeszvárak valószínűleg hasonló okból adnak otthont a változatos fajú szárny nélküli dologtalanok sokaságának, amelyek megdézsmálják az örökké szorgoskodó gyűjtögetők serege által begyűjtött élelmet. A szárnyak legalább annyira nyűgöt jelentenek ezeknek a fajoknak is, mint maguknak a hangyáknak. Ki hinné, hogy az ábrán látható szörnyszülött egy légy? Részletes anatómiai ismereteink alapján azonban nemcsak azt tudjuk megmondani, hogy valóban légy, hanem azt is, hogy ez a termeszvárakban élősködő parazita a legyek egy bizonyos csoportjához, a phoridae-hez – azaz bolha-vagy másképpen púposlegyekhez – tartozik. Balra ugyanennek a családnak egy szokványosabb tagja látható, amely feltehetően jobban emlékeztet a szárnyas ősre, mint az előbbi szárnyatlan teremtmény, pedig mindketten a társas életet élő rovarok parazitái – a méheké. A hasonlóság még akkor is felismerhető az iménti furcsa szörny sarló alakú fejéről, ha szárnyai csak kicsinyke háromszögek teste két oldalán.

A Phoridae családba tartozó másik élősködő légyfaj

A gyülevész settenkedőknek és bujkálóknak további okuk is van rá, hogy ne növesszenek szárnyakat. Evolúciójuk során sokan közülük (nem a bolhalegyek) olyan külsőt vettek fel védekezésül, amely a hangyákhoz teszi őket hasonlatossá, hogy megtévesszék magukat a hangyákat és azokat a ragadozókat is, amelyek különben kimazsoláznák őket a kevésbé ízletes, ezért védettebb hangyák közül. Ki gondolná, hogy a képen látható, hangyafészkekben élő, felületes ránézésre hangyának látszó rovar valójában egy fedelesszárnyú bogár? Hogy honnan tudjuk? Onnan, hogy alaposabb vizsgálat során fény derül azokra a részletekre, amelyek a bogarakra jellemzőek, és számuk jócskán meghaladja a hangyákra emlékeztető tulajdonságok számát – ugyanaz az eset köszön vissza, amelyben a delfinről kiderült, hogy nem hal, hanem emlős. Ezen teremtmény egész testébe bele van írva bogár származása, kivéve az olyan tulajdonságait (a delfinhez hasonlóan), mint például a szárny nélküliség, amelyek alapján megjelenése a hangyákéhoz hasonlít.

Bogár hangyaálruhában

Elveszített szemek

Ahogy a hangyák és föld alatti társaik elveszítették szárnyaikat, úgy a sötét, fénytelen barlangok mélyén élő számos különféle állat is visszafejlesztette vagy elveszítette a szemét, és – mint azt maga Darwin is lejegyezte – többé-kevésbé teljesen megvakult. A „troglobita” szó[83] olyan állatot jelent, amely kizárólag a barlangok legsötétebb zugaiban lakik, és annyira alkalmazkodott a szervezete ehhez az életmódhoz, hogy máshol nem is él meg. A troglobitákhoz számos szalamandra-, hal-, tengeri és édesvízi rák-, ezerlábú, pók-, tücsök-és egyéb állatfaj tartozik. Ezek az állatok gyakran fehér színűek, mert elvesztették a pigmentjeiket, és vakok, mert elvesztették a szemüket. Általában megtalálható rajtuk a szem maradványa, és éppen emiatt említem meg őket. A maradványszemek az evolúció bizonyítékai. Mivel a barlangi szalamandra állandó sötétségben él, és nincs szüksége szemre, miért ruházta volna fel őket egy isteni teremtő olyan hamis szemekkel, amelyek egyértelmű rokonságban állnak a valódi szemekkel, de nem működnek?

Ugyanakkor az evolucionistáknak illik megmagyarázniuk a szükségtelenné vált szemek elvesztését. Felmerül a kérdés, hogy a troglobiták miért nem ragaszkodnak a szemükhöz, még akkor is, ha nem használják őket? Nem lehet, hogy valamikor a jövőben mégiscsak jól jönne egy pár szem? Miért „vesződnek” azzal, hogy megszabaduljanak tőle? Amúgy érdekes dolog, hogy milyen nehéz ellenállni a szándékosságot, célirányosságot és megszemélyesítést kifejező nyelvhasználatnak. Ha igazán szabatos akarnék lenni, akkor nem a „vesződnek” szót kellene használnom. Valami olyasmit kellene kérdeznem, hogy „még ha nem is használja, milyen előnnyel jár a szem elvesztése egy barlangiszalamandra-egyednek ahhoz, hogy nagyobb valószínűséggel fennmaradjon és reprodukálódjon, mint egy rivális szalamandra, amely tökéletes épségben megtartotta a szemét?”.

Nos, a szemek költséges dolgok. A nem éppen csekély gazdasági ráfordítás mellett, amelybe a szem elkészítése kerül, könnyzacskókra is szükség van, amelyeknek a külvilág felé kell nyílniuk, hogy a mozgó szemgolyó átlátszó felszínét nedvesen tartsák; és ez az egész szerkezet ki van téve a fertőzéseknek. Az a barlangi szalamandra tehát, amely erős bőrfelülettel zárja el a szemét, előnybe kerül azokkal a rivális egyedekkel szemben, amelyek megtartják.

Fenti kérdésre azonban más módon is válaszolni lehet, és ennek a válasznak nincs köze az előnyökre és célirányosságra vonatkozó, illetve megszemélyesítő nyelvhasználathoz. Amikor a természetes kiválasztásról beszélünk, akkor azon ritka, előnyös mutációk kategóriájában gondolkozunk, amelyeket a kiválasztás kiváltságosként kezel. A legtöbb mutáció azonban legalábbis hátrányos, mert sok van belőlük, és a dolgokat többféleképpen lehet elrontani, mint jobbá tenni.[84] A természetes kiválasztás azonnal megbünteti a rossz mutációkat. Nagyobb a valószínűsége annak, hogy az egyed elpusztul, és kisebb annak, hogy szaporodik, ezért a mutáció automatikusan kikerül a génállományból. A káros mutációk folyamatosan bombáznak minden állati és növényi genomot; a genom a folyamatos használat miatt a változások jégesőjének van kitéve. Egy kicsit olyan ez, mint a Hold felszíne, amelyen egyre több a kráter a folyamatos meteorbombázás miatt. Ha például egy szemért felelős génben keletkezik egy kósza mutáció, akkor a kivételektől eltekintve minden esetben csökken a szem működőképessége, kevésbé lehet vele jól látni, és kevésbé érdemli meg a szem elnevezést. Az ilyen ártalmas mutációkat a természetes kiválasztás gyorsan eltávolítja a génkészletből egy olyan állatfaj esetében, amely fényben él és használja a látás érzékszervét.

A teljes sötétségben azonban a szemért felelős géneket bombázó mutációk elkerülik a büntetést, hiszen a látás mindenképpen lehetetlen. A barlangi szalamandra szeme is olyan, mint a Hold, mert tele van soha el nem tűnő mutációs kráterekkel. A napfényben élő szalamandrák szeme olyan, mint a Föld – ugyanolyan ütemben következnek be a szemért felelős génekben mutációk, mint barlangi rokonánál, de a természetes kiválasztás (erózió) eltüntet minden káros mutációt (krátert). Természetesen a barlanglakók történetében nemcsak negatívumok történnek, hiszen a pozitív szelekció következtében védő bőrréteg nő rá az optikailag elértéktelenedett szemekre.

A történelmi emlékek között azok a tulajdonságok a legérdekesebbek, amelyek valamire jók (ezért abban az értelemben nem maradványok, hogy túlélték eredeti céljukat), de úgy tűnik, nem egészen felelnek meg az adott feladatnak. A legjobb gerincesszem – mondjuk a sólyomé vagy az emberé – tökéletes precíziós műszer, amelynek felbontása vetekszik a legjobb Zeiss és Nikon termékekkel. Ha nem így lenne, akkor a Zeiss és a Nikon csak az idejüket vesztegetnék, hogy nagyfelbontású képeket készítsenek szemünk igényeinek kielégítésére. Másrészt a kiváló 19. századi német tudós, Hermann von Helmholtz (tekinthetjük fizikusnak is, de többel járult hozzá a biológiához és a pszichológiához) a következőt mondta a szemről: „Ha egy optikus olyan műszert akarna nekem eladni, amely ilyen tökéletlen, akkor feljogosítva érezném magam, hogy eljárását a leghevesebb kifejezésekkel bíráljam, és visszaadnám neki a műszert.” Valójában jobban látunk a szemünkkel, mint ahogy azt a fizikus Helmholtz megítélte, és ennek egyik oka az, hogy agyunk csodálatos tevékenysége folytán a látott képek olyan utómunkálatokon esnek át, mintha egy ultraszofisztikált automata Photoshop venné őket kezelésbe. Ami az optikát illeti, az emberi szemben csak a retina központi helyén, a sárgafoltban lehet elérni Zeiss-és Nikon-minőséget. Ha megnézünk valamit, akkor úgy mozgatjuk a szemünket, hogy különböző részletei sorban rávetüljenek a sárgafoltra, majd amikor mindent a lehető legnagyobb részletességgel és precizitással megnéztünk, az agy „Photoshopja” a bolondját járatja velünk, mert elhiteti, hogy a teljes képet látjuk ugyanilyen pontossággal. A csúcsminőségű Zeiss-és Nikon-lencsék tényleg az egész képet mutatják, majdnem egyformán tökéletes részletességgel.

A szem optikai fogyatékosságait tehát az agy fejlett képfeldolgozó szoftvere ellensúlyozza. Ám még nem szóltam az optikai tökéletlenség legragyogóbb példájáról, nevezetesen arról, hogy a retina ki van fordítva!

Képzeljük el, hogy egy mérnök megmutatja egy kortárs Helmholtznak egy digitális kamera kicsinyke fotocellákból álló képernyőjét, amely képes rögzíteni a közvetlenül rávetített képet. Ennek van értelme, és mivel minden fotocella drótokkal kapcsolatban áll valamilyen számítástechnikai eszközzel – aggyal amely összerakja a képet, az egész szerkezetnek is lenne értelme – még Helmholtz sem küldené vissza.

Emberi szem

„Fotocellák” (pálcikák és csapok)

Most azonban tételezzük fel, hogy a szem fotocellái a képpel ellentétes irányba néznek. A fotocelláktól az agyhoz vezető drótok vannak a kép felőli oldalon, és behálózzák a retina teljes kép felé néző felszínét, így a fénysugaraknak még a drótokból álló szőnyegen is át kell jutniuk, hogy elérjék a fotocellákat. Ez így már kevésbé értelmes dolog, de a helyzet még ennél is rosszabb. Mivel a fotocellák hátrafelé néznek, ezért a drótok nem léphetnek ki hátrafelé, így a retinán is át kell jutniuk, hogy elérjék az agyat. A gerincesek szemében ez úgy történik, hogy minden drót a retina egy adott pontjához fut, és egy közös lyukon mennek át hátrafelé a retinán. Ezt az idegekkel kitöltött lyukat nevezzük vakfoltnak, mert tényleg vak, de a „folt” szó túl hízelgő, mert meglehetősen nagy területről van szó, ezért inkább vak zóna, viszont ez már nem okoz túl sok problémát az agyban futó „automatikus Photoshop” szoftver miatt. Ez a „hátulról előre, majd vissza” mechanizmus nem egyszerűen csak rossz modell, hanem tökéletesen idióta modell.

Tényleg az? Ha így lenne, akkor a szemmel csak nagyon rosszul lehetne látni, pedig nem ez a helyzet, hiszen nagyon is jól látunk. Ez annak köszönhető, hogy a természetes kiválasztás számtalan kis részletet kijavított, miután elkövette azt a kezdeti szarvashibát, hogy fordítva telepítette a retinát; így a szem végül csúcsminőségű precíziós műszerré alakult. Engem ez az egész a Hubble-űrteleszkóp regényes történetére emlékeztet. Nyilván emlékeznek rá, hogy miután 1990-ben felbocsátották, felfedeztek benne egy kellemetlen problémát. A kalibrációs rendszerben volt egy rejtett hiba, amely miatt a Földön nem derült ki, hogy a frissen csiszolt központi tükörnek van egy apró, de komoly következményekkel járó fénytörési hibája. A teleszkóp már a Föld körül keringett, amikor a hibára fény derült. Egy merész és nagyon költséges művelet során űrhajósokat küldtek a távcsőhöz, és korrekciós lencsék beépítésével sikerült kiküszöbölni a malőrt. A távcső ezután már nagyon jól működött, és újabb három szervizküldetés során még tovább sikerült javítani a képességein. Mindezzel azt kívánom hangsúlyozni, hogy egy komoly gyártási hiba – akár egy katasztrofális baklövés – is kijavítható olyan leleményes és bonyolult utólagos foltozgatással, amellyel megfelelő körülmények között tökéletesen ellensúlyozni lehet a kezdeti problémát. Az evolúcióról általában elmondható, hogy a nagyobb mutációk még akkor is rengeteg utólagos javítást igényelnek, ha pozitív változást idéznek elő – az ehhez szükséges hadműveletben rengeteg olyan utólagos mutáció kerül kiválasztásra, amely eldolgozza a nagy mutáció után visszamaradt durva szálakat. Ezért látnak jól a sólymok és az emberek a kezdeti hibás kialakítás ellenére. Ismét Helmholtz szavait idézem:

A szemnek minden olyan hibája megvan, ami egy optikai műszerben megtalálható, mi több, saját hibái is vannak. Ám ezek a hibák oly mértékben közömbösítik egymást, hogy a belőlük eredő kép pontatlansága szokványos megvilágítási viszonyok mellett csak igen kevéssé lépi túl azokat a határokat, amelyeket a retina fényérzékeny sejtjeinek dimenziói szabnak meg az érzékelés finomsága számára. Ám abban a pillanatban, amikor megfigyeléseinket valamelyest megváltozott viszonyok között végezzük, kiderül a kromatikus aberráció, a szemtengelyferdülés, a vakfoltok jelenléte, a [szemfenéki] vénák árnyékainak zavaró hatása, a fénytörő közegek tökéletlen átlátszósága és a többi, általam említett hiányosság.

Unintelligens tervezés

Az utólagos foltozgatással ellensúlyozott tervezési hibák rendszere pontosan olyan rendszer, amelyet nem várnánk el egy tervezőtől. Számítani lehet olyan szerencsétlen hibára, mint a Hubble tükrének szferikus aberrációja, de nem lehet számítani olyan nyilvánvaló ostobaságra, mint a retina fordított kialakítása. Az ilyen jellegű baklövések nem a tervezés, hanem a történelem következményei.

Mióta egyetemi hallgatóként J. D. Currey professzor előadásából tudok róla, azóta kedvenc példám a gégét visszakanyarodva beidegző nervus laryngeus recurrens nevű ideg.[85] Ez a tizenkét pár agyideg egyikének, a nervus vagusnak az ága – az agyidegek magából az agyból erednek, és nem a gerincvelőből. A nervus vagusnak (a találó kifejezés „bolygóideget” jelent, a „bolygó” szó vándorlást kifejező értelmében) több ága is van, melyek közül kettő a szívhez fut, és mindkét oldalon kettő a gégéhez (az emlősök hangképző szervéhez). A gégéhez futó két ideg közül az egyik a nyak oldalán egyenesen a gégéhez vonul egy olyan közvetlen úton, amelyet egy tervező választana, a másik ideg azonban csak elképesztő kerülőúttal jut el oda. Mélyen lefut a mellkasba, alulról megkerüli a szívet elhagyó nagy ereket (a jobb és a bal oldali idegek más-más ereket kerülnek meg), majd visszafordul a nyakhoz a végcélja felé.

Ha a tervezés minőségét nézzük, akkor már a nervus laryngeus recurrens puszta léte szégyen és gyalázat. Helmholtznak több oka lenne visszaküldeni, mint a szemet. Ám abban a pillanatban minden tökéletes értelmet nyer, amikor elfeledkezünk a tervezésről, és megvizsgáljuk a történetét, amelynek megértéséhez vissza kell kanyarodnunk halőseinkhez. A halaknak a mi négyüregű szívünkkel szemben kétüregű szívük van. Ez a szerv a nagy központi verőér, a halak hasi aortája felé továbbítja a vért. A hasi aorta (legfeljebb) hat pár artériára ágazik el, amelyek mindkét oldalon hat-hat kopoltyúhoz futnak. A vér átmegy a kopoltyúkon, és közben oxigénnel telítődik, majd a kopoltyúkból újabb hat pár véredény segítségével jut el a hal testének közepén futó háti aortához, amely az egész szervezetet ellátja. A hat pár kopoltyúartéria a gerincesek szelvényezett testfelépítésének olyan bizonyítéka, amely a halakban sokkal nyilvánvalóbb, mint bennünk. Ugyanakkor nagyszerűen megfigyelhető az emberi embriókban, akiknek a garatívei egyértelműen az ősi kopoltyúk maradványai, ahogy azt bárki a saját szemével is megfigyelheti, ha megvizsgálja anatómiájukat. Természetesen nem működnek kopoltyúként, de az öthetes emberi embriókat bárki aprócska, rózsaszínű, kopoltyús halacskáknak tarthatja.

Az emberi embrió garatívei

Ezen a ponton ismételten nem győzök csodálkozni azon, hogy a bálnák, delfinek, tengeri tehenek és lamantinok miért nem evolválták maguknak vissza a működőképes kopoltyúkat. Mivel minden emlőshöz hasonlóan a garatívek formájában nekik is megvan a kopoltyúk alapépítménye, ezért azt gondolnánk, hogy nem lenne túl nehéz dolguk. Nem is értem, miért nem csinálják, de meglehetősen biztos vagyok benne, hogy jó okuk van rá, és valaki egyszer talán rájön erre az okra, vagy arra, hogy hogyan, milyen kutatásokkal jöjjön rá.

Minden gerinces teste szelvényezett terv alapján készül, de az embriókkal ellentétben a felnőtt állatokban ez már csak a gerinc régiójában látszik, ahol a csigolyák, a bordák, a véredények, az izomblokkok (miotómák) és az idegek ugyanazt a modulárisan ismétlődő mintát követik a fejtől a láb felé haladva. A gerincoszlop minden szelvényéből mindkét oldalon két nagy ideg indul ki az elülső és hátulsó ideggyököknek megfelelően. Ezek az idegek többnyire csak egyszerűen kibújnak a szomszédos csigolyák rései között, és ellátják a test hozzájuk tartozó szelvényét, de néhányan behatolnak a lábakba, mások pedig a karokba is.

A fej ugyanezt a szelvényes tervet követi, ám ezt még a hal esetében is nehéz felismerni, mert a szegmensek nem a takaros „egyiket a másik után” mintázatba rendeződtek, mint a gerincoszlop esetében, hanem az eltelt evolúciós idő alatt jócskán összekuszálódtak. A 19. és 20. századi összehasonlító anatómia nagy diadalainak egyike éppen az volt, hogy szellemképük alapján azonosította a fej szelvényeit. Az olyan állkapocs nélküli halak, mint az ingola első kopoltyúíve (és az állkapoccsal rendelkező gerincesek embrióinak első kopoltyúíve) például megfelel az állkapocsnak azokban a gerincesekben, amelyeknek van állkapcsa (azaz az ingola és a nyálkahal kivételével minden gerincesben).

A rovaroknak és más ízeltlábúaknak ugyancsak szelvényezett a testfelépítésük, mint azt a 10. fejezetben már láttuk. A fentihez hasonló diadal volt annak kimutatása is, hogy a rovarok feje abból a legelső hat – ugyancsak összegabalyodott – szelvényből alakult ki, amely valaha élt őseikben szintén a test moduláris vonatszerelvényének része volt, mint a többi testszelvény. Már a 20. század végi embriológia és genetika győzelmeként könyvelhetjük el annak kiderítését, hogy a rovarok szelvényezettsége és a gerincesek szelvényezettsége nem független egymástól – ahogy azt nekem még tanították –, hanem valójában olyan párhuzamos génkészletek, az úgynevezett Hox-gének[86] vezérlik a kialakulásukat, amelyek felismerhetően hasonlítanak egymásra a rovarok, a gerincesek és minden más állat esetében; emellett ezek a gének mindig ugyanolyan sorrendben helyezkednek el a kromoszómákban is! Egyetemista koromban egyetlen oktatóm sem gondolta volna álmában sem, hogy a rovarok és a gerincesek teljesen elkülönülten zajló szegmentációjának ilyen szoros köze lenne egymáshoz. A különböző törzsekhez (például rovarokhoz és gerincesekhez) tartozó fajokban sokkal több az egységes vonás, mint azt valaha is gondoltuk. Ez is a közös eredetnek köszönhető. A Hox-terv már minden kétoldalúan szimmetrikus állat közös ősében létezett. Minden állat jóval közelebbi unokatestvére egymásnak, mint gondolnánk.

Térjünk vissza a gerincesek fejéhez. Az agyidegek azoknak a szelvényidegeknek az álruhás leszármazottai, amelyek primitív őseinkben a legelső szelvények ugyanolyan elülső és hátulsó ideggyökei voltak, amilyenekkel még mindig rendelkezünk a gerincoszlopunkban. A mellkas főbb véredényei a valaha egyértelműen szelvényezett lefutású kopoltyúerek bonyolult módon átalakult maradványai. Azt is mondhatnánk, hogy az emlősök mellkasában ugyanúgy összekeveredtek a halak ősi kopoltyúi, ahogyan a halak feje megbolygatta a még régebbi ősök szelvényezett felépítését.

Az emberi embrióknak is vannak olyan erei, amelyek ellátják a „kopoltyúikat”. Mindkét oldalon van egy hasi aorta, amely szelvényes lefutású aortaívekre ágazik el a kopoltyúk felé, és az ezekből kivezető erek a háti aortapárban egyesülnek. Az embrionális fejlődés végére ezen szelvényes lefutású erek nagy része eltűnik, de látható, hogy a felnőttkori helyzet az embrionális – egyszersmind az ősi – állapotból alakul ki. Ha huszonhat nappal a megtermékenyítés után megnéznénk az emberi embriót, akkor azt látnánk, hogy kopoltyúinak vérellátása nagyon hasonlít a hal kopoltyúinak szelvényezett véredényeihez. A terhesség következő heteiben a vérerek részben eltűnnek, megbomlik eredeti szimmetriájuk, és mire az újszülött világra jön, addigra keringési rendszerére – a halszerű korai embrió pedáns szimmetriájával ellentétben – az erős bal oldali dominancia lesz jellemző.

Nem kívánok belemenni annak részleteibe, hogyan alakulnak ki nagy mellkasi ereink a hat kopoltyúartériából. A gégéhez visszatérő idegek megértéséhez mindössze annyit kell tudnunk, hogy a halban a bolygóideg ágai idegzik be az utolsó három kopoltyút, és ezek az ágak természetes helyzetükben, azaz a három megfelelő kopoltyúartéria mögött futnak. Ezek az idegek egyáltalán nem „rekurrensek”, azaz nincs miért visszakanyarodniuk, hiszen a lehető legközvetlenebb és leglogikusabb úton jutottak el célszerveikhez, a kopoltyúkhoz.

Ugyanakkor az emlősök evolúciója során a nyak megnyúlt (a halaknak nincs nyakuk), a kopoltyúk pedig eltűntek. Némelyikből olyan hasznos dolgok keletkeztek, mint a pajzsmirigy és a mellékpajzsmirigy, illetve a gége különböző részei. A gégét alkotó kopoltyúmaradványokat a vérereknek és az idegeknek olyan evolúciós leszármazottai látják el, amelyek valaha szabályos sorrendben a kopoltyúkat szolgálták. Ahogy az emlősök ősei egyre jobban és jobban eltávolodtak evolúciójuk során a halősöktől, az idegek és a vérerek is változó irányokban megnyúltak, emiatt megváltoztak az egymáshoz képest korábban kialakult térbeli viszonyaik. A gerincesek mellkasa és nyaka zűrzavarosan átalakult a halak egymást takaros sorba rendezetten követő kopoltyúihoz képest, és az egész átalakulás legszélsőségesebben a gégéhez visszakanyarodó idegek lefutására nyomta rá bélyegét.

A gégét ellátó ideg zsiráfban és cápában

A Berry és Hallam 1986-os összehasonlító anatómiai tankönyvében található képen látszik, hogy a cápa gégeidege semmilyen kerülőutat sem tesz meg. Emlősökben viszont létezik kerülőút, és ennek illusztrálásaként Berry és Hallam – a lehető legelképesztőbb példaként – a zsiráfot választotta.

Embernél a nervus laryngeus recurrens kerülőútja a húsz-egynéhány centiméteres nagyságrendben van, de a zsiráf esetében már a nevetséges jelző is kevés arra a tényre, hogy a felnőtt állat visszakanyarodó gégeidegének hossza akár a négy és fél métert is elérheti. A 2009. évi Darwin-nap (születésének 200. évfordulója) utáni napon abban a megtiszteltetésben volt részem, hogy a napot a London közelében működő Royal Veterinary College (Királyi Állatorvosi Egyetem) összehasonlító anatómusainak és állatorvosi kórbonctanászainak körében tölthettem, akik aznap felboncoltak egy fiatal zsiráfot, amely sajnálatos módon elpusztult egy állatkertben. Az a nap örökké emlékezetes marad számomra a csaknem szürreális élmény miatt. A boncterem a szó szoros értelmében olyan volt, mint egy színház, amelyben hatalmas üveglap választotta el a „színpadot” a széksoroktól, amelyekből az állatorvostan-hallgatók figyelték órák hosszat az „előadást”. Egész nap – az élmény nyilván jócskán meghaladta a szokványos esetekét – ott ültek a lesötétített színházban, és nézték, hogy mi történik a pompásan kivilágított színpadon, miközben hallgatták a boncolással foglalatoskodók szavait. Minden oktatóval együtt én is gégemikrofont viseltem, mert a boncolást filmre vettük a Channel Four egyik későbbi dokumentumsorozatához. A zsiráfot a nagyméretű, megdöntött boncasztalra fektették, egyik lábát felemelték egy csigával, hosszú, szánalmasan sebezhetőnek látszó nyakát erős lámpákkal világították meg. Nekünk, az üveglap zsiráf felőli oldalán tartózkodóknak narancssárga overallt és fehér csizmát kellett viselnünk, ami még álomszerűbbé tette a képet.

Hogy megmutassák, milyen hosszú a visszakanyarodó gégeideg vargabetűje, egyszerre több anatómus preparálta ki az ideg lefutásának különböző szakaszait – a fej közelében a gégénél, a szív közelében magánál a kanyarnál és a közbeeső szakaszokon. Az összeszokott szakemberek nem akadályozták egymást, és alig kommunikáltak munka közben. Türelmes munkával feltárták az ideg teljes lefutását, ami annyira bonyolult feladat, hogy a kiváló viktoriánus anatómus, Richard Owen 1837-es ugyanilyen boncolása óta nem is volt hasonlóra példa.

A zsiráf gégeidegének kerülőútja

Az ideg nagyon vékony, és a visszakanyarodás helyén finom szálakra oszlik (ezt addig is tudtam, de meglepő volt a valóságban is látni), ezért nehéz kipreparálni a légcsövet körülvevő hártyák és izmok között. Lefelé tartó útján (amelyet még a vaskosabb bolygóideg részeként tesz meg) csak néhány centiméterre halad el későbbi végállomása, a gége mellett. Végigfut a nyak teljes hosszán, mielőtt megfordulna, hogy az egész utat visszafelé is megtegye. Lenyűgöző volt számomra az a szakértelem, amellyel Graham Mitchell és Joy Reidenberg professzor a többi szakemberrel együtt a boncolást végezte, és egyre növekvő tisztelettel gondoltam Richard Owenre (Darwin ádáz ellenlábasára). Ám a kreacionista Owen elmulasztotta levonni a nyilvánvaló következtetést. Egy intelligens tervező már a lefelé tartó úton leágaztatta volna a gégeideget, hogy többméteres utazását centiméterekre rövidítse.

Eltekintve egy ilyen hosszú ideg elkészítésének erőforrás-igényességétől, valószínűleg a zsiráf hangképzésében is van olyasféle késés, amilyen a külföldi műholdas televíziós közvetítéseknél a riporterek beszédében. Egy kiváló szakember szerint „a jól fejlett gége és a csoportos életmód ellenére a zsiráf csak mély morgásra és bőgésre képes”. Érdekes lenne egy dadogó zsiráf, de inkább nem játszom el a gondolattal. A lényeg az, hogy a kerülőút története beszédes példa rá, hogy mennyire nem jól lettek megtervezve az eleven teremtmények. Az evolucionista számára pedig fontos kérdés, hogy a természetes kiválasztás miért nem tette azt, amit egy tervező tenne, aki ilyen esetben visszamenne a rajzasztalhoz, hogy értelmes módon alakítsa át a dolgokat. Ebben a fejezetben újra és újra belefutunk ebbe a kérdésbe, amelyre már többféleképpen is megpróbáltam válaszolni. A nervus laryngeus recurrens példája alkalmas arra, hogy egy közgazdasági fogalom, a „határköltség”[87] segítségével közelítsük meg a választ.

Ahogy a zsiráf nyaka az evolúciós idő során lassan meghosszabbodott, fokozatosan megnövekedett a kerülőút költsége is. A hangsúly a fokozatosságon van. Az egyes millimétereknek csekély volt a határköltsége. Ahogy a zsiráf nyakának hossza közeledett mostani lenyűgöző méretéhez, a kerülőút teljes költsége is közeledett egy olyan ponthoz, amelynél – hipotetikusan – egy mutáns egyed fennmaradása szempontjából előnyösebb lehetett volna, ha a gégéhez futó idegek kiválnak a nervus vagusból, és átugranak a néhány centiméterre lévő gégéhez. Ám az a mutáció, amely megvalósította volna az „átugrást”, nagymértékű változást idézett volna elő – akár zűrzavart is – az embrionális fejlődésben. Egyébként is nagyon valószínű, hogy a szükséges mutáció sohasem következne be. Ha mégis megtörténne, hátrányai is lehetnének, hiszen elkerülhetetlenek lennének az érzékeny és finoman szabályozott folyamatban beálló bonyodalmak. Még ha a hátrányoknál nagyobbak lennének is a kerülőút lefaragásának előnyei, a megnövekedett kerülő minden milliméterének határköltsége csekély lehet a meglévő kerülőúthoz képest. Még ha a „vissza a rajzasztalhoz” megoldás jobb ötletnek tűnik is, a versenyképes alternatíva akkor is a kerülőút kismértékű növekedése, és ennek a kismértékű növekedésnek kicsi a határköltsége. Feltételezésem szerint kisebb, mint egy olyan „nagy zűrzavar” költsége, amely az elegánsabb megoldás velejárója lenne.

A lényeg mindenesetre továbbra is az, hogy a gége minden emlősben visszakanyarodó idege jó bizonyíték arra, hogy nem volt tervező; a zsiráfban pedig ez a „jóság” egyenesen látványossággá növekszik. Az állat nyakán lefelé, majd visszafelé megtett, groteszk módon hosszú kerülőút pontosan olyan dolog, amely a természetes kiválasztással zajló evolúciótól várható, és pontosan olyan, amit nem várnánk egyetlen intelligens tervezőtől sem.

George C. Williams, a legnagyobb köztiszteletnek örvendő amerikai evolúcióbiológusok egyike (bölcsessége és darabos vonásai az egyik legnagyobb amerikai elnök képét idézik fel, aki történetesen ugyanazon a napon született, mint Darwin, és ugyancsak bölcsességéről volt híres), egy másik vargabetűre is felhívta a figyelmet, amely hasonló a nervus laryngeus recurrens esetéhez, de a test másik végén van. Az ondóvezeték, a spermát a heréből a hímvesszőbe szállító cső. A legközvetlenebb út erre egy olyan képzeletbeli lehetőség lenne, amely az ábra bal oldalán látható. Az ondóvezeték tényleges lefutása a jobb oldalon látszik. Vicces vargabetűt tesz meg a húgyvezeték körül, amely a vizeletet a veséből a húgyhólyagba szállítja. Ha ez tervezés eredménye, senki nem tagadhatja le, hogy a tervező nagy hibát követett el; ugyanakkor, ha megvizsgáljuk a viszonyok evolúciós történetét, akkor minden kitisztul. A herék legvalószínűbb eredeti helyzetét a szaggatott vonal jelzi. Amikor az emlősök evolúciója során a herék leereszkedtek jelenlegi helyzetükbe, a herezacskóba (az oka nem egyértelmű, de többen úgy vélik, hogy összefügg a hőszabályozással), az ondóvezeték szerencsétlen módon rossz felé kerülte meg a húgyvezetéket. Ahelyett, hogy a csövet fordította volna át, mint ahogy bármelyik értelmes tervező tenné, az evolúció egyszerűen meghosszabbította a kerülőutat. A kis hossznövekedésekre eső határköltségek ebben az esetben is csekélyek voltak, de ez is nagyszerű példa arra, hogy a kezdeti hibát utólag javították ki, ahelyett hogy a rajzasztalon megfelelően korrigálták volna. Az ilyen eseteken komolyan elgondolkozhatnának azok, akik az „intelligens tervezésre” esküsznek.

Az ondóvezeték útja a herékből a hímvesszőbe

Az emberi szervezet bővében van az olyan jelenségeknek, amelyeket bizonyos értelemben tökéletlenségeknek nevezhetünk, azonban másfelől nézve ezek elkerülhetetlen kompromisszumok hosszú ősi fejlődéstörténetünkben, amelynek során másféle állatokból kialakultunk. A tökéletlenség elkerülhetetlen az olyan esetekben, amikor a „vissza a rajzasztalhoz” nem szerepel a választási lehetőségek között – amikor fejlődés csak úgy érhető el, hogy utólag kell kijavítani azt, ami már ott van. Képzeljük el, milyen lenne a sugárhajtómű, ha két egymástól független feltalálója, Sir Frank Whittle és dr. Hans von Ohain egy olyan szabályhoz lett volna kénytelen tartani magát, amely kimondja: „Nem kezdheted a rajzasztalodra helyezett tiszta lappal. Egy propelleres motorból kell kiindulnod, és darabról darabra, csavarról csavarra, szegecsről szegecsre ezt az »ősi«, propelleres motort kell átalakítanod a »leszármazott« sugárhajtóművé.” A feladatot tovább nehezíti, hogy minden közbülső állapotnak tudnia kell repülni, és a hajtóművek láncolatában mindegyik csak nagyon kicsit változhat az elődjéhez képest. Könnyen beláthatjuk, hogy a végeredményt jelentő sugárhajtóműnek tele kell lennie történeti emlékekkel és anomáliákkal, illetve tökéletlenségekkel. Minden tökéletlenséghez vesződséges munkával elvégzett toldás-foldások és javítások társulnának, amelyek mindegyike annak a szerencsétlen tiltásnak a következménye, hogy nem lehet mindent elölről kezdeni a rajzasztalnál.

A lényeg már érthető, ám a biológiai innováció tüzetesebb vizsgálata a propelleres motor és a sugárhajtómű esetében egy másféle analógiáról is fellebbenti a fátylat. Egy fontos biológiai találmány (esetünkben a sugárhajtómű analógiája) nagy valószínűséggel nem egy olyan szervből alakul ki, amelynek ugyanaz volt a feladata, hanem valamilyen teljesen másféle szervből, amely tökéletesen másra volt jó. Ennek nagyszerű példája, hogy amikor halőseink elkezdtek levegővel lélegezni, nem a kopoltyúikat alakították át tüdővé (mint néhány mai halfaj, köztük a mászósügér, az Anabas), hanem a belük egyik kiboltosulását kezdték el erre használni. Egyébként később a csontoshalak – azaz a cápák és cápafélék kivételével minden hal – úgy módosították a tüdőt (melyet elődeik még csak alkalmanként használtak lélegzésre), hogy újabb életfontosságú szervvé alakult, amelynek semmi köze sincs a légzéshez, viszont nagyon is sok köze van az úszáshoz, mert ezeknek a halaknak ebből lett az úszóhólyagjuk.

A csontoshalak sikerének kulcsa valószínűleg az úszóhólyag, amely megérdemel egy rövid kitérőt. Ez egy gázzal teli belső hólyag, amelynek gázmennyisége finoman szabályozható, és a hal hidrosztatikai egyensúlya bármilyen magasságban állandóan tartható. Ha valaki gyerekkorában játszott a Cartesius-féle búvárral, akkor tisztában lehet az alapelvvel, de a csontoshalak a búvár érdekes variánsát használják. A Cartesius-féle búvár egy olyan tudományos szemléltetőeszköz, amelyben a főszerepet egy szájával lefelé fordított kémcső, a „búvár” játssza, amelybe légbuborékot zártak, ezért egyensúlyi helyzetben lebeg egy üvegbe zárt folyadékban. A buborékban nem változtatható meg a levegő mennyisége, de a térfogata csökkenthető (azaz Boyle törvénye[88] miatt növelhető a nyomás), ha az üveget lezáró dugót beljebb nyomjuk. A levegő térfogatát növelni is lehet (és ezzel a légbuborékban csökkenteni a nyomást), ha kijjebb húzzuk az üveg dugóját. A legjobbak azok a vaskos, csavarmenetes dugók, amelyekkel bizonyos almaboros üvegeket zárnak le. Ha a dugót beljebb vagy kijjebb mozgatjuk, a búvár is lejjebb vagy feljebb mozdul egy olyan magasságig, amelyben beáll az új hidrosztatikai egyensúly. A lényeg tehát az, hogy a búvárt le-fel lehet mozgatni a dugó helyzete, azaz a nyomás finom megváltoztatásával.

A hal olyan Cartesius-féle búvár, amelyik egy kicsit másképpen működik. Az úszóhólyagja a búvár léghólyagjának felel meg, és ugyanúgy funkcionál, de változtatható benne a gáz mennyisége. Ha a hal feljebb akar emelkedni, akkor a véréből gázmolekulákat bocsát a hólyagba, és így megnöveli a térfogatát. Ha mélyebbre akar merülni, akkor a vére abszorbeálja a hólyagban levő gázt, így csökkenti a hólyag méretét. Az úszóhólyagnak köszönhetően – a cápákkal ellentétben – a halak többségének nem kell izommunkát végeznie adott magasság eléréséhez, hanem egyszerűen úgy állítja be a hólyagját, hogy elérje a kiválasztott magasság hidrosztatikai egyensúlyát. Az úszóhólyag ezután teszi a dolgát, és az izmokat megszabadítja az aktív meghajtás terhétől. A cápáknak ezzel szemben folyamatosan úszniuk kell, különben lesüllyednek a fenékre. A süllyedés lassú, mert a szöveteikben olyan kis fajsúlyú anyagok vannak, amelyek valamelyest lebegőképessé teszik ezeket az állatokat. Az úszóhólyag tehát egy olyan átalakított tüdő, amely maga is egy átalakított bélkiboltosulás volt (és nem átalakított kopoltyúkamra, mint azt néhányan gondolják). Bizonyos halak azonban még tovább mentek, és az úszóhólyagjukat is átalakították hallószervvé – egyfajta dobhártyává. A történelem az egész testbe bele van írva, méghozzá nemcsak egyszeresen, hanem többszörösen teleírt lapok formájában.

Körülbelül 400 millió éve vagyunk szárazföldi állatok, és ennek az időnek csak az utolsó 1 százalékát töltöttük két lábon. Szárazföldi előéletünk 99 százalékában vízszintes volt a gerincoszlopunk, és négy lábon jártunk. Nem tudjuk, milyen szelekciós előnyük volt azoknak az egyedeknek, amelyek először két lábra emelkedtek, hogy a hátsó lábukon járjanak, és most nem is szándékozom belemenni a témába. Jonathan Kingdon egy teljes könyvet szentel ennek a kérdésnek (Lowly Origin – Alacsony eredet), és Az Ős meséjében én is foglalkoztam néhány részletével. Valószínűleg nem tűnt nagy változásnak, amikor először megtörtént, hiszen időről időre más főemlősökkel is előfordul – például csimpánzokkal, majmokkal és Verreaux kedves makijával, a hófehér sifakával. A miénkhez hasonló kizárólagos két lábon járáshoz azonban olyan messzire mutató változásokra van szükség az egész szervezetben, amelyekhez rengeteg kompenzációs kiigazítás járul. A szervezet minden csontjában és izmában legalább kismértékű változások kellettek ahhoz, hogy a nagy változást jelentő felegyenesedett járáshoz szükséges részleteket finoman össze lehessen hangolni, bármilyen eldugott, félreeső helyen levő, az új testtartáshoz csak közvetetten vagy nem nyilvánvalóan kapcsolódó csontról vagy izomról legyen szó. Az evolúció során hasonló teljes átalakításokra volt szükség minden más nagyobb változásnál, például a vízből a szárazföldre vagy a szárazföldről a vízbe való vándorlásnál, illetve a föld alatti életforma kialakításánál. Nem lehet elkülöníteni és izoláltan vizsgálni a szervezet egyik nyilvánvaló módosulását sem. Ha azt mondjuk, hogy minden változás bonyodalmakkal járt, akkor alábecsüljük a helyzetet. A természetes kiválasztás folyamatosan ügyeskedik, igazgat vagy „bütyköl”, ahogy azt a nagyszerű francia molekuláris biológus, Francois Jacob megfogalmazta.

Következzék egy újabb lehetőség ennek megfigyelésére. Amikor nagymértékben megváltozik az időjárás, mondjuk egy jégkorszak miatt, akkor magától értetődő elvárás a természetes kiválasztással szemben, hogy hozzáigazítsa az állatokat – például úgy, hogy vastagabb legyen a szőrmetakarójuk. Ám nem csak a külső klímát kell számításba vennünk. Ha nincs is semmilyen külső hatása egy, a természetes kiválasztás által előnyben részesített nagyobb új mutációnak, a genom összes többi génjére akkor is hatással van a belső „genetikus klíma” megváltozása. Ehhez a változáshoz ugyanúgy alkalmazkodniuk kell, mint az időjárásban beállt változásokhoz. A természetes kiválasztásnak csak ezután kell belépnie a folyamatba, hogy pontosan ugyanúgy elvégezze a genetikus „klímában” beállt változásnak megfelelő kompenzációs kiigazításokat, mint a külső klíma megváltozásakor. Mindkét esetben olyan következményesen egymásra épülő folyamatok zajlanak le, amilyeneket a kompenzáció megkíván.

Az „unintelligens tervezés” akár az egész fejezet címe is lehetett volna, sőt, valójában egy egész könyvet érdemelnének az élet azon tökéletlenségei, amelyek a szándékos tervezés hiányát jelzik, és több tudós érdeklődését is felkeltették. Imádom az ausztrálok által használt angol nyelv vaskos tiszteletlenségét („Szóval honnan is buggyant ki az intelligens tervezés, mint seggre a pattanás?”), ezért a tudományos ismeretterjesztés nagy öregje, a sydney-i Robyn Williams lebilincselő könyvét emelem ki. Williams először is jól kipanaszkodja magát amiatt a haláltusával felérő szenvedés miatt, amelyet a gerincfájdalmai okoznak neki minden reggel. Mindezt olyan kifejezésekkel, amelyeket egy televíziós adásban folyamatosan füttyökkel helyettesítenének (kérem, ne hibáztassanak azért, mert nekem nagyon is tetszenek). Ezután így folytatja: „Csaknem mindenkinek a gerince garanciális javításra szorulna, már ha lenne rá garancia. Ha Isten lenne a felelőse a gerinc kialakításának, akkor be kellene látnunk, hogy nem ez volt a legjobb húzása – nyilván összecsapta, hogy tartani tudja a hatnapos határidőt.” A problémát természetesen az okozza, hogy őseinknek több száz millió évig többé-kevésbé vízszintesen állt a gerince, és a gerinc nem vette jó néven az utolsó néhány millió évben hirtelen megváltozott körülményeket. A lényeg ismételten az, hogy ha a főemlősök terveit egy vérbeli tervező készítette volna, akkor visszament volna a rajzasztalhoz, hogy tisztességesen végezze el a munkát, ahelyett hogy a négy lábból bütykölt volna kettőt.

Williams ezután megemlíti Ausztrália egyik címerállata, a koala erszényét, amely – és ez nem túl jó ötlet egy olyan állat számára, amelyik ideje nagy részét a fákon tölti – lefelé nyílik – a kenguru felfelé nyíló erszényével ellentétben. Az ok ebben az esetben is a történelmi örökség. A koalák egy vombatszerű őstől származnak, és a vombatok kiváló ásóbajnokok:

jókora mancsával úgy kaparja hátrafelé a földet, mint egy alagútásó földmunkagép. Ha ennek az ősnek az erszénye előre nézett volna, akkor a kölykeinek a szeme és szája folyamatosan tele lett volna földdel. Ezért inkább hátrafelé nézett, és amikor egy szép napon ez az ős felment a fára, talán azért, mert odafent megtetszett neki egy finom falat, vele együtt ment az erszény „dizájnja” is, amelyet túl bonyolult lett volna megváltoztatni.

Mint a nervus laryngeus recurrens esetében, úgy elméletileg a koala embriológiáját is módosítani lehetett volna úgy, hogy felfelé nézzen az erszénye. Ám – gondolom – egy ekkora változáshoz társuló embrionális kavarodás miatt a köztes egyedek még rosszabb helyzetben lettek volna, a koala pedig megbirkózik a mostani állapottal is.

A négy lábon járást felváltó kétlábúság egy másik következménye az orrmelléküregekkel kapcsolatos; ezek az üregek sokunknak okoznak problémákat (nekem is, mialatt ezeket a sorokat írom), mert a kivezető nyílásuk olyan helyen van, ahová egyetlen jóérzésű tervező sem rakta volna. Williams egyik ausztrál kollégáját, Derek Denton[89] professzort idézi: „Az arcüregek mindkét oldalon az orca mögött helyezkednek el. Kivezető nyílásuk a tetejükön van, és nem valami jó ötlet, hogy a gravitáció segítsége szóba sem jön a váladék elvezetésében.” Négy lábon a „tető” egyáltalán nem fent nyílt, hanem elöl, ezért a kivezető nyílás is értelmes helyen volt – ismét belefutottunk abba a történelmi örökségbe, amely minden porcikánkba bele van írva.

Williams a továbbiakban egyik olyan ausztrál kollégájától idéz, aki honfitársaihoz hasonló nyelvi leleménnyel beszél a fürkészdarázsról, amelynek tervezője, ha egyáltalán lett volna, akkor „szadista vadbaromnak” kellett volna lennie. Darwin, jóllehet ifjúkorában járt Ausztráliában, higgadtabban és kevésbé ellenségesen fogalmazta meg ugyanezt: „Képtelen vagyok meggyőzni magam arról, hogy egy jó szándékú és mindenható Isten szándékosan arra teremtette volna a fürkészdarazsakat, hogy azok eleven hernyók testéből táplálkozzanak.” A fürkészdarazsak (valamint az ásódarazsak és a tarantelladarazsak) legendás kegyetlensége olyan vezérmotívum, amely könyvem utolsó két fejezetében is visszatér majd.

A következő gondolataimat csak nehezen tudom szavakba önteni, pedig egy ideje már töröm a fejem valamin, ami a zsiráf boncolásának emlékezetes napján jutott az eszembe. Ha kívülről nézünk egy állatra, elbűvöl minket annak illúziója, hogy milyen nagyszerűen tervezték meg. A legelésző zsiráf, a szárnyaló albatrosz, a cikázó sarlósfecske, a tenger aljnövényzetében láthatatlanul megbúvó cafranghal, a cikcakkozó gazella után a levegőben elnyúlva vágtázó gepárd – a tervezés illúziója olyan erős ösztönös érzés, hogy komoly erőfeszítést igényel kritikus gondolkozással legyűrni ennek a gyermeteg intuíciónak a csábítását. Ez történik tehát akkor, ha kívülről nézünk egy állatra. Ha belülre nézünk, akkor az impresszió az ellenkező irányból hat ránk. Az elegáns tervezés benyomását a leegyszerűsített tankönyvi ábrák közvetítik, amelyek szépen megrajzolt, színkódolt mérnöki tervrajzokra hasonlítanak. A valóság azonban teljesen más, ami akkor tör ránk elemi erővel, amikor a boncasztalon fekvő, felnyitott állatot nézzük. Azt hiszem, tanulságos gyakorlat lenne egy mérnök számára, ha azt a feladatot kapná, hogy fejlessze tovább, mondjuk, a szívet elhagyó artériák konstrukcióját. Elképzelésem szerint valami olyasmi lenne az eredmény, mint az autók kipufogórendszerének áttekinthetően sorba rendezett csővezetékei, és nem az a véletlenszerű rendetlenség, amelyet ténylegesen látunk egy valódi, megnyitott mellkasban.

A zsiráf boncolásának megtekintésével eltöltött napon az volt a célom, hogy a gégéhez kerülővel eljutó ideget, az evolúciós tökéletlenség példáját tanulmányozzam. Ám hamar rádöbbentem, hogy a tökéletlenségek tekintetében ez az ideg csak a jéghegy csúcsa. Elemi meggyőző erővel hat az a tény, hogy ekkora kitérőt tesz. Ez egy olyan szempont, amely miatt Helmholtz kapásból visszaküldené. Ugyanakkor, ha egy nagy állat belsejét bárhol szemügyre vesszük, megsemmisítő erővel hat ránk a tökéletes összevisszaság! Nem csak arról van szó, hogy egy tervező sohasem vétett volna olyan hibát, hogy ekkora vargabetűre kényszerít egy ideget; egy tisztességes tervező sohasem idézett volna elő akkora zűrzavart, mint az egymással összevissza keveredő artériák, vénák, idegek, belek, zsír-és izomcsomók, bélfodrok és egyebek útvesztője. Hogy a nagy amerikai biológust, Colin Pittendrigh-t idézzem, az egész nem más, mint „egy tákolmányokból összehordott kontármunka, úgyszólván abból lett összerakva, ami éppen kéznél volt, és nem előzetes tervek alapján, hanem a természetes kiválasztás által utólag került elfogadásra”.

12. FEGYVERKEZÉSI VERSENY ÉS „EVOLÚCIÓS TEODICEA”

AZ EGYED jólétének szempontjából a szem, az idegek, az orrmelléküregek és a gerinc gyatrán lettek megtervezve, de az evolúció fényében tökéletes értelmük van ezeknek a tökéletlenségeknek. Ugyanez érvényes a természet szélesebb értelemben vett ökonómiájára is. Azt gondolnánk, hogy egy intelligens tervezőnek nemcsak az egyedi állatok és növények szervezetét kellett megformálnia, hanem egész fajokat, teljes ökoszisztémákat is. A természettől elvárhatnánk, hogy olyan tervgazdasága legyen, amely a gondos kialakításnak (megformálásnak) köszönhetően mentes a pazarlástól és a veszteségektől. Ez egyáltalán nem így van, és ezt mutatom be ebben a fejezetben.

A napfénygazdaság

A természet ökonómiája napfényenergiát használ. A napból érkező fotonok elárasztják bolygónk teljes nappali oldalát. A legtöbb foton nem hajt más hasznot, mint felmelegít egy sziklát vagy egy homokos tengerpartot. Néhány valamilyen szembe jut el – az Önébe, az enyémbe, a rák összetett szemébe vagy a fésűskagyló parabolikus tükörszemébe. Néhány foton esetleg eltalál egy napelemet – akár egy olyan, ember készítette napcellát, amilyet buzgó zöldhevületemben a minap telepítettem a tetőre, hogy ezzel melegítsem a fürdővizet, akár egy zöld növény levelét, amely a természet napeleme. A napenergiát a növények a „felfelé” kémiai szintézis vezérléséhez használják fel, melyben szerves üzemanyagokat, főleg cukrokat állítanak elő. A „felfelé” ez esetben azt jelenti, hogy a cukor szintéziséhez energia kell; később viszont a cukor „elégethető” egy olyan „lefelé” reakcióban, amelyben az energia (töredéke) valamilyen hasznos munkavégzés, például izommunka vagy egy jókora fatörzs felépítése érdekében szabadul fel. A „lefelé” és „felfelé” analógiája megfelel a magasan lévő tartályból lefelé zúduló víznek, amely vízkerekek meghajtásával végez hasznos munkát; illetve egy magasan elhelyezett tartályba erőteljesen felfelé pumpált víznek, amelyet aztán később, amikor ismét lefelé folyik, vízkerekek meghajtására lehet használni. Az energiagazdálkodás minden szakaszában – akár felfelé, akár lefelé – elvész valamennyi energia – nem létezik tökéletesen hatékony energiaművelet. A találmányi hivatalok tisztviselőinek ezért nem kell még csak egy pillantást sem vetniük egyetlen örökmozgó tervére sem: elkészítésük egyszer és mindenkorra lehetetlen. Lehetetlen egy vízkerék lefelé irányuló energiáját úgy felhasználni, hogy ugyanolyan mennyiségű vizet pumpáljon fel újra, és meghajtsa a vízkereket. Valamennyi energiát mindig be kell juttatni kívülről is, hogy pótoljuk a veszteséget – és itt lép be a Nap. Ehhez a fontos témához még visszatérek a 13. fejezetben is.

A szárazföldek tekintélyes részét zöld levelek borítják, amelyek együttesen többrétegű fotoncsapdát alkotnak. Ha egy fotont nem fog be egy levél, jó esély van rá, hogy majd befogja az alatta lévő. Egy sűrű erdőben nem sok foton éri el a talajt, ezért olyan sötét helyek a kifejlett erdők, és ezért kellemes bennük sétálgatni. A Földet minden pillanatban érő napsugárzás fotonjainak nagy része azonban vízbe kerül, és a tenger felszíni rétegei hemzsegnek az olyan egysejtű növényektől, amelyek befogják őket. Legyen szó tengerről vagy szárazföldről, azt a kémiai folyamatot, amely fotonokat ejt csapdába és arra használja fel őket, hogy „felfelé” vezéreljen olyan energiaigényes kémiai reakciókat, amelyekben megfelelő energiatároló molekulák – cukrok, keményítők – készülnek, fotoszintézisnek nevezzük. A fotoszintézist egymilliárd évnél is régebben találták fel a baktériumok – és még mindig a zöldbaktériumok jelentik a legtöbb fotoszintézis alapját. Ezt azért jelenthetem ki, mert a kloroplasztok – ezek az aprócska, zöld, fotoszintetizáló szerkezetek, amelyek a fotoszintézis munkáját valamennyi levélben végzik – a zöldbaktériumok közvetlen leszármazottai. Minthogy ezek a részecskék a baktériumokhoz hasonlóan autonóm módon szaporodnak a növényi sejteken belül, joggal mondhatnánk róluk, hogy még mindig baktériumok, noha nagymértékben függnek azoktól az otthonukat jelentő levelektől, amelyeknek ők adják a zöld színt. Úgy tűnik, hogy az eredetileg szabadon élő baktériumokat eltérítették a növényi sejtekbe, ahol a ma kloroplasztoknak nevezett részecskékké evolválódtak.

A leírtakkal pontosan szimmetrikus a következő tény: ahogy az élet „felfelé” kémiájáért főként a növényi sejtekben élő zöldbaktériumok a felelősek, ugyanúgy az anyagcsere „lefelé” kémiájához – ez a cukrok és más üzemanyagok lassú elégetését jelenti, hogy a növényi és állati sejtekben energia szabaduljon fel – egy másik baktériumcsoport különleges szakértelmére van szükség. Valaha ezek is szabadon éltek, de ma a nagyobb sejtekben szaporodnak, és mitokondrium néven ismertek. A különböző bakteriális ősöktől származó mitokondriumok és kloroplasztok már évmilliárdokkal azelőtt kifejlesztették egymást kiegészítő kémiai varázstudományukat, hogy a szabad szemmel látható élő szervezetek megjelentek volna. Később, kémiai képességei miatt, mindkét csoportot rabul ejtették, és ma olyan teremtmények sokkal nagyobb és bonyolultabb sejtjeinek folyékony belsejében szaporodnak, amelyek elég nagyok, hogy lássuk és tapintsuk őket – a kloroplasztok a növények, a mitokondriumok pedig az állatok és a növények sejtjeiben.

A növényi kloroplasztok által befogott napenergia azon bonyolult táplálékláncok alapja, amelyekben az energia a növényektől a növényevőkön át – amelyek lehetnek rovarok is –, a ragadozókon át – amelyek éppúgy lehetnek rovarok és rovarevők, mint farkasok vagy leopárdok –, a dögevőkön át – például keselyűk vagy ganajtúró bogarak – végül eljut az olyan rothasztó ágensekhez, mint a gombák és a baktériumok. A táplálékláncok minden állomásán áthaladó energia egyik része hőenergiaként elvész, másik része pedig olyan biológiai folyamatokat működtet, amilyen például az izmok összehúzódása. A Napból érkező eredeti mennyiséghez képest semmilyen új energia nem kerül a rendszerbe. Néhány érdekes, de elhanyagolható kivételtől eltekintve – mint a mélyóceánban honos „füstölők” környékének élőlényei, akik az energiát vulkanikus forrásokból nyerik – az életet tápláló összes energia végső soron a növények által csapdába ejtett napfényből származik.

Vizsgáljunk meg egy nyílt területen büszkén a magasba emelkedő fát. Miért ilyen magas? Nem azért, hogy közelebb legyen a Naphoz! A hosszú törzset le lehetne rövidíteni úgy, hogy a lombkorona közvetlenül a föld felett terüljön szét, és így sem vesznének el a fotonok, viszont a költségmegtakarítás óriási lenne. Akkor miért kell ilyen drágán az égig növeszteni a fa lombkoronáját? A válasz mindaddig nem lesz nyilvánvaló, amíg meg nem értjük, hogy egy fa természetes élőhelye az erdő. A fák azért magasak, hogy túlnőjék a rivális – ugyanolyan vagy más fajú – fákat. Ne tévessze meg Önöket, ha nyílt mezőn vagy egy kertben olyan fát látnak, amelynek törzséből egészen le a földig leveles ágak nőnek. Azért ilyen kellemesen gömbölyded az alakja, mint a kiképzőtiszteké,[90] mert nyílt mezőn vagy kertben van. Nem természetes közegében, a sűrű erdőben látjuk, ahol a fa természetes alakja a magas, csupasz törzs, az ágak és a levelek nagy része pedig a fa tetején található – a lombozatban, amely a fotoneső zömének van kitéve.

Most következzen egy különös gondolat. Ha az erdőben minden fa olyasféle megegyezésre jutna – egy szakszervezet önkorlátozó gyakorlatához hasonlóan –, hogy nem nőnek magasabbra, mondjuk, három méternél, akkor az összes fa jól járna. Az egész közösség – az egész ökoszisztéma – rengeteg olyan fa nyersanyagot és energiát takaríthatna meg, amelyet a toronyként magasodó, drága fatörzsek felépítéséhez használnak fel.

Az ilyen, kölcsönös önkorlátozásra vonatkozó megállapodások betartásának nehézségei még az emberek ügyeiben is közismertek, ahol pedig feltételezhetjük az előrelátás adományának meglétét. Ismerős példa lehet az a hallgatólagos megegyezés, hogy a nézőtéren mindenki ül és nem áll, amikor valamilyen látványosságot, mondjuk egy lóversenyt néznek. Ha mindenki ül, a magas emberek akkor is jobban látnak, mint az alacsonyak, éppúgy, mintha mindenki állna, de az ülésnek megvan az az előnye, hogy mindenki számára kényelmesebb. A probléma akkor kezdődik, amikor egy magas ember mögött ülő alacsonyabb feláll, hogy jobban lásson. Abban a pillanatban a mögötte ülő is feláll, hogy egyáltalán lásson valamit. Az egész lelátón végigsöpör a „felállási hullám”, míg végül már mindenki áll, így az összes néző rosszabbul jár, mintha mindenki ülve maradt volna.

Egy tipikus szálerdő lombozata olyan, mint egy légi mező – mint egy hömpölygő, füves préri, amely falábakon áll. A lombozat ugyanúgy gyűjti be a fotonokat, mint egy füves rónaság, de az energia jelentős része „veszendőbe megy” azzal, hogy a fák a törzsük felépítésére fordítják; a fatörzs pedig semmi másra nem jó, csak arra, hogy magasan tartsa a „mezőt”, amely ebben a magasságban is pontosan ugyanannyi fotonhoz jut – sokkal drágábban –, mintha laposan terülne el a földön.

Ezen a ponton szembesülünk a tervszerűen működő gazdasági rendszer és az evolúció ökonómiája közti különbséggel. Egy megtervezett gazdasági struktúrában nem lennének fák, vagy legalábbis nem lennének nagyon magasak – nem lenne erdő és lombkorona. A fa veszteséges. A fák pazarlóak. A fatörzsek az értelmetlen versengésnek állított emlékművek – értelmetlen, ha a tervszerű gazdaság szempontjából nézzük, azonban a természet ökonómiája nem tervek alapján működik. Az egyedi növények más növényekkel versengenek ugyanazon a fajon belül is, és ennek az az eredménye, hogy egyre magasabbra és magasabbra nőnek; sokkal magasabbra, mint azt bármilyen tervező ajánlaná. Persze nem nőnek a végtelenségig. Egy ponton túl minden további arasz – noha versenyelőnyt jelentene – olyan sokba kerülne, hogy az egyedi fa rosszabbul járna, mint azok a versenytársai, amelyek lemondanak erről az araszról. Végül az egyedi fák költség-haszon egyensúlya határozza meg az elérendő magasságot, és nem az a haszon, amelyet egy racionális tervező számolna ki a facsoportok számára. Ez az egyensúly természetesen különböző maximumokat eredményez a különböző erdőkben. A Csendes-óceán partvidékén élő mamutfenyők (Ön sem halhat meg úgy, hogy nem látta!) magasságát valószínűleg egyetlen növény sem fogja túlszárnyalni.

Képzeljünk el egy hipotetikus erdőt, amelyet nevezzünk el Barátság-erdőnek. Ebben az erdőben a fáknak sikerült egy olyan furcsa szerződést kötniük, amelynek következtében le tudták csökkenteni lombkoronájuk magasságát három méterre. Az erdő lombozata olyan, mint bármely másik erdőé, de nem harminc méter magas, hanem csak három. A tervszerű gazdaság szemszögéből nézve a Barátság-erdő sokkal hatékonyabb erdőként, mint a megszokott magas fákból álló rengetegek, mert erőforrásait nem olyan masszív fatörzsek készítésére fordítja, amelyeknek a fák közötti versenyen kívül semmi értelmük sincs.

Tételezzük fel, hogy Barátság-erdő közepén felnő egy mutáns fa, amely kismértékben magasabb lesz, mint az „egyezményes”, háromméteres norma. A csaló fa azonnali versenyelőnyhöz jut, bár kétségtelen, hogy meg kell fizetnie a hosszabb törzs többletköltségét. Ez azonban bőven megtérül mindaddig, amíg a többi fa betartja az önkorlátozó rendelkezést, mert több fotont tud begyűjteni, mint amennyi a hosszabb törzshöz kell. A természetes kiválasztás így előnyben részesíti azt a genetikus tendenciát, amely az önkorlátozó rendelkezés megszegésére és a kicsit magasabb törzsmagasság, mondjuk három és fél méter elérésére irányul. Az egymás után következő nemzedékekben egyre több fa sérti meg a magassági embargót. Amikor végül az erdő összes fája három és fél méteres lesz, mindannyian rosszabbul járnak, mert az összes fának meg kell fizetnie a félméteres növekedés többletköltségét, azonban már nem jutnak több fotonhoz. A természetes kiválasztás most, mondjuk, a négyméteres mutánsoknak kedvez, aztán a fák egyre magasabbak és magasabbak lesznek. Vége lesz-e valaha is ennek az értelmetlen felfelé kapaszkodásnak? Miért nem nőnek mérföldes magasságba a fák, és miért nem nő meg ugyanekkorára a paszuly? A határ az a magasság, amelynél az újabb arasznyi magasság határköltsége meghaladja azt a fotonmennyiséget, amely a magasságtöbblet eléréséhez szükséges.

Gondolatmenetünkben egyedi költség-haszon viszonyokat veszünk figyelembe. Az erdők teljesen másképpen festenének, ha ökonómiájuk úgy lenne megtervezve, hogy az erdő egésze járjon jól. A mai erdőkben azonban azt láthatjuk, hogy a természetes kiválasztás a fák minden fajának evolúciójában azokat az egyedi fákat részesítette előnyben, amelyek versenyképesebbek voltak riválisaiknál, akár a saját fajukhoz, akár más fajhoz tartoztak. A fák esetében minden összeegyeztethető azzal az állásponttal, hogy nem tervezték meg őket – hacsak nem azért, hogy rönkfával lássanak el minket, gyönyörködhessünk bennük, vagy a New England-vízesésnél lefényképezhessük őket. Mivel a történelemben már nem egyszer bizonyosodott be, hogy ebben is sokan hisznek, ezért vegyünk egy párhuzamos példát, amelyben nehezebb azt állítani, hogy az emberiségnek haszna származik belőle: a vadász és az üldözött közti fegyverkezési versenyt.

Fuss, hogy egy helyben maradhass

Az öt leggyorsabban futó emlős a gepárd, a villás zerge (amelyet villásszarvú vagy amerikai antilopnak is neveznek, pedig nem áll közeli rokonságban az „igazi” afrikai antilopokkal), a gnú (amelyik igazi antilop, noha nem hasonlít a többiekre), az oroszlán, és végül a Thomson-gazella (amely ugyancsak igazi antilop, és úgy is néz ki, mint egy átlagos, de kicsi antilop). Figyeljük meg, hogy a legjobb futók között vadász-és zsákmányállatok is vannak, és véleményem szerint ez nem véletlen.

A gepárdról azt tartják, hogy három másodperc alatt képes 0-ról csaknem 100 kilométeres óránkénti sebességre gyorsulni, azaz ebben a vonatkozásban azonos szinten van a Ferrarival és a Porschéval, illetve a Tesla Motors elektromos csodasportkocsijával. Az oroszlánok gyorsulása is félelmetes – jobban gyorsulnak, mint a gazellák, amelyekben viszont több a kitartás, és gyors kitérő manőverekre is képesek. A macskafélék felépítése általában arra specializálódott, hogy lesből rohanják le a gyanútlan állatokat. A kutyafélék, például a sakál vagy a farkas kitartó üldözéssel fárasztják ki a zsákmányt. A gazelláknak és az antilopoknak mindkét ragadozóféleséghez alkalmazkodniuk kellett, és ez nyilván csak kompromisszumokkal sikerült. Gyorsulásuk nem olyan jó, mint a nagymacskáké, de kitartóbbak náluk. A cikcakkozó Thomson-gazella néha le tudja rázni az utána vágtázó gepárdot, így az üldözést elnyújthatja a gepárd maximális sebességre képes szakaszából a kimerülési fázisba, ahol már a gazella nagyobb állóképessége érvényesül. A sikeres gepárdvadászatnak általában gyorsan vége van, mert az állat támadása a meglepetésre és a gyorsulásra épül. A sikertelen gepárdvadászatnak is hamar vége van, mert ha az első támadás sikertelen volt, az állat hamar kimerül. Összegezve: a gepárd vadászata minden esetben rövid!

A csúcssebesség és gyorsulás, állóképesség és cikcakkozás, meglepetés és kitartó üldözés részleteivel nem kell foglalkoznunk, csak azzal a feltűnő ténnyel, hogy a leggyorsabb állatok között egyaránt megtalálhatók vadászok és zsákmányállatok is. A természetes kiválasztásnak köszönhetően a vadászok egyre jobbak a zsákmány elejtésében, és ezzel párhuzamosan a zsákmányállatok is egyre jobbak a menekülésben. A ragadozók és a zsákmányállatok olyan fegyverkezési versenyt folytatnak, amely az evolúciós időben zajlik. Az eredmény annak a gazdasági erőforrás-mennyiségnek a folyamatos növekedése, amelyet az állatok szervezetük más részeinek rovására használnak fel. A vadászok és az üldözöttek egyre jobb felszereléssel rendelkeznek ahhoz, hogy felülkerekedjenek (meglepjék, túljárjanak az eszén) a másikon. A felülkerekedéshez szükséges eszközök javulása azonban nem mindig növeli nyilvánvalóan a tényleges cél sikerének valószínűségét – annál az egyszerű oknál fogva, hogy a másik oldal is fejleszti a felszerelését; hiszen éppen ez a fegyverkezési verseny fő ismérve. Ahogy a Fekete Királynő mondta Alice-nak: „Ha teljes erődből rohansz, az épp csak arra elég, hogy egy helyben maradj.”[91]

Darwin nagyon is tudatában volt az evolúciós fegyverkezési versenynek, jóllehet nem használta ezt a kifejezést. John Krebs kollégámmal 1979-ben írtunk erről a témáról egy olyan cikket, amelyben Hugh Cott brit biológusnak tulajdonítottuk a „fegyverzetverseny” szót. Valószínűleg igazunk volt. Cott 1940-ben publikálta Adaptive Coloration in Animals (Állatok adaptív színei) című könyvét, éppen akkor, amikor javában zajlott a második világháború:

Mielőtt kijelentenénk, hogy a szöcske vagy a pillangó megtévesztő megjelenése szükségtelenül részletes, előbb ki kell derítenünk, milyen érzékelő és megkülönböztető képességgel rendelkeznek ezeknek a rovaroknak a természetes ellenségei. Ha ezt elmulasztjuk, az olyan, mintha kijelentenénk egy hadihajóról, hogy túl nehéz a páncélzata vagy nagy az ágyúi hatótávolsága, miközben nem ismerjük az ellenség fegyverzetének természetét és hatékonyságát. Tény, hogy a dzsungelek ősi harcaiban és a civilizált hadviselés[92] tökéletességében is megfigyelhető a nagy evolúciós fegyverzetverseny progressziója – amelynek eredménye a védelemben olyan eszközökben testesült meg, mint a sebesség, reakciókészség, páncél, tüskés kültakaró, földalatti és éjszakai életmód, mérgező váladékok, émelyítő íz, továbbá alakutánzó, háttérbe olvadó és valamit utánzó színek felvétele. A támadó oldalán ugyanez a gyorsaságban, meglepetéskeltésben, rejtekből támadásban, vonzó megjelenésben, a látásélesség javulásában, karmokban, fogakban, fullánkokban és méregfogakban, továbbá háttérbe olvadó és csalogató színekben mutatkozott meg. Ahogy az üldöző nagyobb sebességével összefüggésben az üldözött sebessége is nőtt, vagy az agresszív fegyverzettel összefüggésben a páncélzat is fejlődött, úgy a megtévesztő eszközök fejlődésére adott válaszként a rejtőzködést segítő eszközök tökéletessége is javult.

Jegyezzük meg, hogy a fegyverkezési verseny az evolúciós időben zajlik, és nem tévesztendő össze mondjuk egy gepárd és egy gazella közötti, valós időben zajló versennyel. Az evolúciós fegyverkezési verseny célja a valós idejű verseny felszerelésének felépítése. Ténylegesen ez azt jelenti, hogy a génállományban olyan gének jelennek meg, amelyek elkészítik a másik oldal kijátszásához vagy a fölény megszerzéséhez szükséges eszközöket. Másodszor – és ezzel maga Darwin is pontosan tisztában volt – a gyors futás valójában azokkal a saját fajhoz tartozó riválisokkal szemben is eszköz volt, akik ugyanazon ragadozók elől menekültek. Pontosan a témába vág a közismert, már-már ezópusinak számító vicc a futócipőről és a medvéről.[93] Amikor a gepárd egy gazellacsordát üldöz, egy gazellaegyed számára fontosabb lehet, hogy a csorda leglassúbb állatát lehagyja, mint az, hogy gyorsabb legyen a gepárdnál.

Most, hogy a fegyverkezési verseny alapfogalmaival tisztában vagyunk, beláthatjuk, hogy az erdő fái is fegyverkezési versenyt vívnak. Az egyedi fák a közvetlen szomszédaikkal futnak versenyt a Nap felé. A versengés különösen akkor éleződik ki, amikor egy öreg fa elpusztul, és megüresedik egy hely a lombozatban. Az öreg fa kidőlésének robaja a versenyt valós időben (jóllehet lassabb valós időben, mint amilyenhez mi, állatok hozzászoktunk) elindító startpisztoly hangja azon facsemeték számára, amelyek éppen egy ilyen lehetőségre várnak. A győztes vélhetően egy olyan fa lesz, amely jó eszközökkel rendelkezik azoknak a géneknek köszönhetően, amelyek az evolúciós idő ősi fegyverkezési versenyében a gyorsan és magasra növekedés képességét felvirágoztatták.

Az erdő fái közötti fegyverkezési verseny szimmetrikus. Mindkét oldalnak ugyanaz a célja: hely a lombozatban. A ragadozók és a zsákmányállatok között aszimmetrikus fegyverkezési verseny zajlik a támadó és a védekező fegyverek között. Ugyanez a megállapítás vonatkozik a parazitákra és a gazdaszervezetre, és ugyanilyen aszimmetrikus fegyverkezési verseny van – noha meglepően hangzik – egy fajon belül a hímek és a nőstények, illetve a szülők és az utódok között.

Az intelligens tervezés iránt lelkesedőknek komoly aggodalomra adhat okot ennek a fegyverkezési versenynek az egyik jellegzetessége: a tökéletes haszontalanság. Ha a gepárdnak lett volna tervezője, akkor nyilván minden mérnöki tudását beleadta egy felülmúlhatatlan ragadozó tökéletesítésébe. Erről szemernyi kétségünk sem lehet, elég csak ránéznünk erre a nagyszerű futógépre. Ha a gepárdot egyáltalán tervezték, akkor a terv kiválóan alkalmas a gazellák gyilkolására. Ugyanez a tervező azonban ugyanúgy beleadott apait-anyait a gazella tervébe is, amely kiválóan alkalmas arra, hogy ugyanezen tervező gepárdjai elől elmeneküljön. Az ég szerelmére, hát kinek az oldalán áll a tervező?! Ha megnézzük a gepárd feszes izmait és rugalmas gerincét, arra a következtetésre kell jutnunk, hogy a gepárd győzelmét akarja. Ám ha ránézünk az ugráló, cikázó, pattogó gazellára, akkor pontosan az ellenkező következtetésre jutunk. A tervező bal keze nem tudja, hogy mit csinál a jobb? Vagy egy olyan szadista, aki rajong a sportlátványosságokért, és mindkét oldalon emeli a tétet, hogy nagyobb legyen az izgalom? – „Te voltál, amire várt? / Aki a Bárányt, az csinált?”[94]

Része volt az isteni tervnek, hogy a leopárd leheveredjen majd a kis gazellákkal, és az oroszlán szénát egyen, mint az ökör? Ha így lenne, mi értelme lenne a félelmetes, ragadozó fogazatnak vagy az oroszlán és a leopárd gyilkos karmainak? Mire lenne jó az antilop és a zebra lélegzetelállító sebessége és gyors menekülése? Már meg se kell említenem, hogy a történések evolucionista értelmezésekor egyetlen ilyen jellegű problémába sem futunk bele. Mindkét oldal azért harcol, hogy a másik fölé kerekedjen, mert a sikeres egyedek mindkét oldalon automatikusan továbbadják a sikerük kulcsát jelentő géneket. A „felesleges” és a „veszteség” fogalmak azért jutnak eszünkbe, mert emberek vagyunk, és képesek vagyunk az ökoszisztéma egészének előnyeit nézni. A természetes kiválasztás csak az egyedi gének fennmaradásával és reprodukciójával törődik.

Olyan ez, mint az erdő fáinál. Minden fának van egy olyan gazdasági rendszere, amelyben a törzs megnövesztésére fordított javak nem érhetők el a gyümölcsök és a levelek számára. A gepárdnak és a gazellának is megvan a saját ökoszisztémája. A gyors futás nemcsak annak az energiának a felhasználását tekintve költséges, amely végső soron a Napból származik, hanem azon nyersanyagok vonatkozásában is, amelyek az izmokat, csontokat és kötőszöveteket – a sebesség és a gyorsulás gépezetét – építik fel. A gazella által növényi táplálék formájában felvehető nyersanyag mennyisége véges. Bármennyi fordítódjék belőle a futáshoz szükséges izmokra és a hosszú lábakra, azt a szervezet olyan más életfunkcióitól kell elvonni – például az utódok létrehozásától –, amelyekre egy állat ideális esetben „jobban szeretné” fordítani az erőforrásait. A kompromisszumok szélsőségesen komplikált egyensúlyát kell mikromenedzselni. Minden részletet nem ismerhetünk, de azt tudjuk (és ez egy kijátszhatatlan gazdasági törvény), hogy lehetséges túl sokat fordítani egy életfunkcióra, emiatt azonban más életfunkciók mindenképpen kevesebb erőforráshoz jutnak. Lehet, hogy egy egyed a futásba fektetett, ideálisnál több erőforrást megspórolja az egyensúlya rovására. Ám a darwinista arra fogadna, hogy ez az egyed hátrányba kerül ugyanazon faj egy másik egyedével szemben, amely, noha a futási sebességen egy kicsit spórolt, emiatt nagyobb kockázatnak van kitéve, viszont jobb gazdasági egyensúlya miatt több olyan utóda lesz, amelyeknek átadhatja a megfelelő egyensúlyt biztosító géneket.

Nem csak az energiát és a költséges nyersanyagokat kell helyes egyensúlyban tartani. Ott vannak a kockázatok is, és a kockázatok sem szokatlanok egy gazdasági szakember számára. A hosszú és vékony lábakkal gyorsan lehet futni, viszont szükségképpen sérülékenyebbek. Sajnos a versenylovak lába is gyakran törik el a vágta hevében, és ilyenkor az állatot rövid úton megkímélik a további szenvedésektől. Mint a 3. fejezetben láttuk, a nagyobb sérülékenységnek az az oka, hogy a lovakat túltenyésztették a nagyobb sebesség elérése érdekében, de valami másnak a kárára. A gazella és a gepárd nagy sebessége ugyancsak a szelektív tenyésztés eredménye – természetesen nem a mesterséges szelektív tenyésztésé és ők is sérülékenyebbek lennének, ha a természet túltenyésztette volna őket. Ám a természet soha, semmit sem tenyészt túl. A természet helyes egyensúlyt tart fenn. A világ tele van a megfelelő egyensúlyért felelős génekkel, hiszen ez a gének dolga! A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy átlagosan kisebb valószínűséggel adják tovább a génjeiket azok az egyedek, amelyek genetikus hajlama a kivételesen hosszú és nyurga lábak kifejlesztésére irányul, mint azok a valamivel lassabb egyedek, amelyek kevésbé vékony lába kisebb valószínűséggel törik el. Ez csak egy hipotetikus példa a több száz csereügylet és kompromisszum közül, amelyekkel az állatoknak és a növényeknek zsonglőrködniük kell. Bűvészkednek a kockázatokkal, és trükköznek a gazdasági kompromisszumokkal. Természetesen nem az állat-és növényfajok egyedei egyensúlyozgatnak, hanem a természetes kiválasztás bűvészkedik az egyensúly érdekében a génkészlet alternatív génjeinek relatív számával.

Mint azt várnánk is, a csereügyletek optimális kompromisszuma nem rögzített érték. A gazellákban a gyors futás és a szervezet más részeinek igényei közötti egyensúly a szervezet gazdasági rendszerében annak megfelelően tolódhat el, hogy az élőhelyükön mennyire szaporodtak el a ragadozók. Ugyanaz a történet, mint az 5. fejezetben a guppiké. Ha kevés a ragadozó, a gazellák lába rövidebb lesz. A legsikeresebbek azok az egyedek lesznek, amelyeket génjeik eleve hajlamossá tesznek arra, hogy a lábak felől átirányítsanak valamennyi energiát és nyersanyagot mondjuk az utódok létrehozása felé, vagy arra, hogy több zsírt tudjanak tartalékolni télire. Ugyanezek az egyedek kevésbé lesznek hajlamosak a lábtörésre. Amikor nő a ragadozók száma, az egyensúly optimuma a hosszabb lábak és a nagyobb sérülésveszély felé tolódik el, miközben kevesebb energia és nyersanyag jut azon szervrendszereknek, amelyeknek nincs szerepük a gyorsabb futásban.

Ugyanilyen magától értetődő mérlegelés egyensúlyozza ki a ragadozók optimális kompromisszumait is. Az a gepárd, amelyik eltöri a lábát, természetesen éhen pusztul, és a kölykei is éhen halnak. Ám attól függően, hogy mennyire nehéz a zsákmányszerzés, az elegendő élelem megszerzése sikertelenségének kockázata lassan meghaladhatja a lábtörés kockázatát, ezért a láb a gyorsabb futás érdekeinek megfelelően módosulhat.

A ragadozók és a zsákmányállatok egy olyan fegyverkezési versenyben kapcsolódnak össze egymással, amelyben mindkét oldal akaratlanul arra kényszeríti a másikat, hogy az változtasson az életmódja gazdaságosság/kockázat kompromisszumok mentén kialakult optimumán, egyre jobban, egyre tovább, mindig ugyanabba az irányba. Akár szó szerint ugyanabba az irányba, például a nagyobb futósebesség felé; akár abban a veszteséges értelemben ugyanabba az irányba, amelyben a ragadozó-zsákmányállat fegyverkezési versenynek rendelnek alá mindent más életfunkciót, például a tejtermelés kárára. Mivel mindkét oldalnak egyensúlyban kell tartania a gyors futással járó kockázatokat (a lábak sérülékenysége vagy garasoskodás a szervezet gazdasági rendszerének más szereplőivel) a lassúság kockázataival (ez egyik oldalon a zsákmány elejtésének, a másik oldalon a menekülésnek a sikertelensége), ezért egyfajta kegyetlen folie à deux-ben[95] – páros őrületben – mindkét oldal ugyanabba az irányba kényszeríti a másikat.

Nos, lehet, hogy a folie – őrület – használata nem egészen jogos a téma komolysága miatt, hiszen a sikertelenség büntetése mindkét oldalon a halál – az egyik oldalon a zsákmányállat legyilkolása, a ragadozó oldalán pedig az éhhalál. Az à deux – páros – azonban jól kifejezi azt az érzést, hogy ha a vadász és az üldözött szépen leülne, és kidolgozna valamilyen ésszerű megegyezést, akkor mindenki jól járna. Mint a Barátság-erdő fáinak az esetében, úgy itt is könnyű belátni, hogy egy ilyen paktum miért lenne előnyös – már ha tető alá lehetne hozni. A ragadozó-zsákmányállat fegyverkezési versenyre ugyanaz a feleslegességérzet nyomja rá a bélyegét, mint az erdőre. Az evolúciós időben a ragadozók a hatékonyabb zsákmányszerzésben fejlődnek tovább, és ettől a zsákmányállatok a menekülésben tesznek szert jobb képességekre. Mindkét oldal párhuzamosan fejleszti a fennmaradáshoz szükséges felszerelését, de közben egyik oldal fennmaradási képességei sem javulnak szükségszerűen – mert közben a másik oldal is fejleszti az eszközeit.

Másfelől könnyű belátni, hogy egy központi tervezőnek, aki az egész közösség jólétét tekinti szívügyének, módjában állt volna a következő, a Barátság-erdő megegyezéséhez hasonló szerződést megszövegeznie. Mindkét oldal „egyezzen bele”, hogy csökkenti a fegyverzetét, mindkét oldal több erőforrást juttathat más életfunkciók számára, ezért mindkét oldal jobban jár. Természetesen pontosan ugyanez áll az emberek fegyverkezési versenyére is. Nem lenne szükségünk a vadászgépeinkre, ha nektek sem kellenének a bombázóitok. Nektek sem kellenének a rakétáitok, ha nekünk sem lenne szükségünk a mieinkre. Mindenki milliárdokat takaríthatna meg, ha megfeleznénk a fegyverzetünket, a feleslegen pedig ekevasat vennénk. Ha sikeresen megfeleztük a katonai költségvetésünket, és elértünk egy stabil egyensúlyt, felezzük meg ismét. A siker titka, hogy mindkét oldalnak szinkronban kell lennie a másikkal, azaz mindkét oldalnak pontosan olyan felszereltségűnek kell lennie, hogy egyensúlyban legyen a másik folyamatosan csökkenő katonai kiadásaival. A tervszerű leszerelést egyszerűen csak meg kellene tervezni. Ismételten ott tartunk, hogy az evolúció tervszerűtlen folyamat. Az erdő fáinál egészen addig a pillanatig elkerülhetetlen a növekedés, amíg egy tipikus egyed számára nem éri meg tovább növekedni. Egy tervezővel ellentétben az evolúció sohasem áll le elgondolkozni azon, hogy lenne-e jobb módszer – egy kölcsönösségen alapuló módszer –, amely minden érintett fél számára jobb lenne, mint a továbbnövekedés önző előnye, amelyet semlegesít az a tény, hogy minden fa tovább növekszik.

A tervező szemével gondolkozó nézet régóta elterjedt a „popökológusok” körében, és néha az ökológiát akadémiai szinten művelők is veszedelmesen közel kerülnek hozzá. A tetszetős „előrelátó ragadozók” elképzelést például nem egy üresfejű dilinós álmodta meg, hanem egy elismert amerikai ökológus.

Elmagyarázom az elgondolás lényegét. Mindenki tudja, hogy az emberiség egészének szempontjából jobban járnánk, ha mindenki tartózkodna a fontos élelemforrást jelentő halfajok, például a tőkehalak túlhalászásától, nehogy kipusztuljanak. A kormányzatok és a civil szervezetek éppen ezért döntenek felelősségteljes tanácskozásokon a kvótákról és megszorításokról. Ezért szabályozzák folyamatosan változó rendeletekkel a halászhálók szemnagyságát, és ezért járőröznek ágyúnaszádok a más véleményen levő halászok megrendszabályozására. Jobb napjainkon mi, emberek – megfelelő rendőri felügyelet mellett – „bölcs ragadozók” vagyunk. Ebből kiindulva – legalábbis bizonyos ökológusok felvetése szerint – nem lehetne-e elvárni a ragadozó állatoktól, például a farkastól és az oroszlántól, hogy ők is bölcs ragadozók legyenek? A válasz: nem! Nem, nem és nem! Érdemes megvizsgálni, hogy miért nem, mert ez egy olyan érdekes kérdés, amelynek megválaszolására az erdő fáinak és a fejezet egészének már elő kellett készítenie minket.

Egy tervező – egy olyan ökoszisztéma-tervező, aki a vadállatok közössége jólétének egészét tekinti a szívügyének – ténylegesen kialakíthatna egy olyan leselejtezési szabályzatot, amelyhez például az oroszlánoknak tartaniuk kellene magukat. Egy bizonyos kvóta felett nem ejthetnének el egyetlen antilopot sem. Meg kell kímélniük a terhes nőstényeket, és nem teríthetnek le egyetlen felnőttet sem addig, amíg el nem érte a szaporodóképes életkort. Kerülniük kell a ritka fajok egyedeinek elfogyasztását, mert ezeket a kipusztulás veszélye fenyegeti, de később még jól jöhetnek, ha megváltoznak a viszonyok. Csodálatos lenne, ha egy terület összes oroszlánja tartaná magát az elfogadott normákhoz és fejadagokhoz, amelyeket „fenntarthatónak” kalkuláltak ki. Ugye, milyen ésszerű lenne? Feltéve, ha úgy lenne.

Mindenesetre ésszerűen hangzik, és egy tervező is ilyesmit írna elő, ha az ökoszisztéma egészének jólétét a szívén viselné. Ám a természetes kiválasztás nem írja elő (főleg azért nem, mert előrelátás hiányában a természetes kiválasztás semmit sem tud előírni), és nem is ez történik. Egy olyan példával magyarázom meg, hogy miért nem, amelyik ugyanolyan, mint az erdő és a fák története.

Képzeljünk el egy olyan helyzetet, amelyben oroszlán diplomatáknak sikerül elérniük, hogy egy terület oroszlánjainak többsége megegyezzen a vadászat fenntartható szintű korlátozásában. Ám tegyük fel, hogy ebben az egyébként bölcs önmérséklettel rendelkező és a köz érdekét szem előtt tartó populációban megjelenik egy mutáns gén, amelytől egy oroszlánegyed megszegi az egyezményt, és olyan mértékben megtizedeli a zsákmányállatokat, hogy már komolyan fenyeget a kihalásuk veszélye. Vajon megbüntetné-e a természetes kiválasztás a lázadó önző gént? Sajnos nem. A rebellis oroszlán utódai, az önző gén hordozói a vadászatban és a szaporodásban is sikeresebbek lennének az oroszlánpopuláción belüli versenytársaiknál. A lázadó gén néhány nemzedék alatt elterjedne a populációban, és semmi sem maradna az eredeti, jó szándékú paktumból. Ugyanis aki egyszer megszerzi az oroszlánrészt, az olyan géneket ad tovább, amelyek pontosan ugyanezt csinálják.

Ám a tervezés szószólói máris élénken tiltakoznának amiatt, hogy amikor minden oroszlán önző lesz és a kipusztulásig túlvadássza a zsákmányállatokat, akkor mindenki rosszabbul jár, még a vadászatban legsikeresebb egyedek is, hiszen ha végül kipusztulnak a zsákmányállatok, akkor a teljes oroszlánpopuláció is kihal. A tervpártiak makacsul újra és újra felteszik a kérdést: közbelép-e a természetes kiválasztás, hogy elejét vegye a bajnak? A válasz ismét sajnos, és ismét nem. A probléma az, hogy a természetes kiválasztás nem „lép közbe”, a természetes kiválasztás nem lát bele a jövőbe,[96] és a természetes kiválasztás nem válogat a rivális csoportok között. Ha így lenne, akkor lenne rá némi esély, hogy az előrelátó ragadozók részesüljenek előnyben. A természetes kiválasztás – mint azt Darwin számos követőjénél sokkal világosabban felismerte – egy populáció rivális egyedei között válogat. Még ha az egyedi verseny miatt a teljes populációt kipusztulás fenyegeti is, a természetes kiválasztás akkor is a leginkább versenyképes egyedeket részesíti előnyben egészen addig a pillanatig, amíg az utolsó is el nem pusztul. A természetes kiválasztás miatt az egész populáció kipusztulhat, mert a természetes kiválasztás a végsőkig azokat a versenyképes géneket favorizálja, amelyek a populáció végzetének hordozói. Az általam felvázolt hipotetikus tervező egyfajta közgazdász, a jólét megteremtésére törekedő gazdasági szakember, aki optimális stratégiát dolgoz ki az egész populáció vagy az egész ökoszisztéma számára. Ha mindenképpen ökonómiai analógiát kell felállítanunk, akkor inkább az Adam Smith-féle „láthatatlan kézre”[97] kell gondolnunk.

Evolúciós teodicea?

A továbbiakban már egyáltalán nem kívánok gazdasági kérdésekkel foglalkozni. Maradunk a képzeletbeli tervezőnél vagy alkotónál, azonban tervezőnk most nem közgazdász, hanem morálfilozófus. Egy jóakaratú tervező, aki – mint idealistán gondolhatjuk – a lehető legkevesebb szenvedést akarja okozni. Ez nem mond ellent a gazdasági jólétnek, de a kész rendszer részletei mások lesznek. Sajnálatos módon ilyen sem létezik a természetben. Miért létezne? Szörnyű, de igaz: a vadállatok körében olyan gyakori a szenvedés, hogy az érzékeny lelkűek jobb, ha rájuk sem néznek. Darwin pontosan tudta, miről beszél, amikor ezt írta egy levelében barátjának, Hookernek: „Miféle ördög káplánja írhatta a természet kegyetlen műveinek ügyetlen, pazarló, kétbalkezesen földhözragadt és elborzasztóan kegyetlen könyvét?” A híres „ördög káplánja” kifejezés lett egyik korábbi könyvem címe is, és egy másik művemben ezt írtam róla:

A természet nem barátságos, de nem is rosszindulatú. Nem akar szenvedést okozni, de nem is tesz ellene semmit. A természetnek nem érdeke a szenvedés, amíg annak ilyen vagy olyan módon nincs köze a DNS fennmaradásához. Könnyű elképzelni egy olyan gént, amely mondjuk csillapítólag hat a gazellákra abban a pillanatban, amikor elszenvedik a végső, halálos harapást. Vajon a természetes kiválasztás előnyben részesítené-e ezt a gént? Addig biztosan nem, amíg a gazella megnyugtatásának művelete nem javítaná a gén esélyeit arra, hogy elterjedjen az eljövendő nemzedékekben. Nehéz belátni, miért kellene így lennie, ezért nyilván nemcsak feltételezzük, hogy a gazella szörnyű fájdalmat és félelmet érez, amikor a halálba hajszolják, hanem valószínűleg így is van. A természet világának évenkénti teljes fájdalommennyisége minden képzeletet felülmúl. Az alatt az egy perc alatt, mialatt ezt a mondatot leírom, állatok ezreit falják fel elevenen, mások a félelemtől nyüszítve futnak az életükért, megint másokat lassan, elevenen pusztítanak el a belsejükben élősködő paraziták, miközben rengeteg másik állat szenved az éhezés, a szomjúság és a betegségek miatt. Ennek így kell lennie. Ha valaha beköszöntene a tökéletes bőség, pontosan ez a tény vezetne el oda, hogy egy populáció addig növekedne, míg ismét visszatérne az éhezés és a szenvedés természetes állapota.

A paraziták valószínűleg a ragadozóknál is több szenvedést okoznak, és az evolúciós ok megértése nemhogy csökkenti, hanem növeli a hiábavalóság érzését, amikor szembekerülünk vele. Én is elátkozom minden egyes megfázásom alkalmával (éppenséggel most, írás közben is). Lehet, hogy csak kis kellemetlenség, de akkor is olyan értelmetlen! Ha legalább egy anakonda falna fel, meglenne az az elégtételem, hogy hozzájárultam az élet egyik urának kellemes közérzetéhez. Ha egy tigris fogyasztana el, legalább az lehetne az utolsó gondolatom, hogy: „Mely örök kéz szabta rád Rettentő szimetriád?” („Milyen katlan, mily egek Mélyén gyúlt ki a szemed?”) De egy vírus?! A vírus tökéletesen értelmetlen feleslegessége egyenesen a DNS-ébe van beleírva – pontosabban a nátha vírusának az RNS-ébe, de az alapelv ugyanaz. A vírusok létének egyetlen értelme további vírusok előállítása. Persze végső soron ugyanez igaz a tigrisre és a kígyóra is, de ezek legalább nem látszanak olyan feleslegesnek. Lehet, hogy a tigris és a kígyó DNS-sokszorozó gépek, de legalább szép, elegáns, bonyolult és drága DNS-sokszorozó masinák. Jómagam még adakoztam is a tigrisek megmentésére, de ki adakozna a nátha megóvására? A hiábavalóság érzete rettenetesen bosszant, miközben levegőért kapkodva ismét kifújom az orrom.

Feleslegesség? Milyen nonszensz! Szentimentális emberi nonszensz. Maga a természetes kiválasztás is teljesen felesleges. Minden az önsokszorozásra vonatkozó önsokszorozó utasítások fennmaradásáról szól. Ennyiből bőven elég lenne, ha egy DNS-példányom megmaradna, miután egészben lenyelt egy anakonda, vagy a vírus egyetlen RNS-e megmaradna, miután kitüsszentettem. A vírus és a tigris is olyan kódolt utasítások alapján épül fel, amelyek végső üzenete ugyanaz, mint egy számítógépes vírusé: „duplázz meg!” A nátha vírusa esetében az utasítások sokkal közvetlenebbül kerülnek végrehajtásra. A tigris DNS-e is egy „duplázz meg” program, de egy fantasztikusan nagy toldalék is a része, amely elengedhetetlenül szükséges az alapvető üzenet végrehajtásához. Ez a toldalék maga a tigris egésze a karmaival, a futáshoz szükséges izmaival, a zsákmányt becserkésző és elejtő képességeivel együtt. A tigris DNS-e azt mondja, hogy „duplázz meg egy olyan kerülővel, amelyben először fel kell építened a tigrist!”. Az antilop DNS-e ugyanakkor azt írja elő, hogy „duplázz meg egy olyan kerülővel, amelyben először fel kell építened az antilop egészét a hosszú lábaival, gyors izmaival, menekülési ösztönével, és a tigris által jelentett veszélyre hangolt érzékszerveivel együtt”. A szenvedés a természetes kiválasztással zajló evolúció mellékterméke; elkerülhetetlen következmény, amely miatt érzelmes pillanatainkban sajnálkozunk. A tigristől viszont senki nem várja, hogy sajnálkozzon a szenvedés miatt – még ha a tigris képes is lenne bármilyen sajnálkozásra –, és különösen nem lehet elvárni a tigris génjeitől, hogy ilyesmivel foglalkozzanak.

A teológusokat viszont oly mértékben foglalkoztatja a szenvedés és a gonosz problémája, hogy még egy nevet is alkottak neki: „teodicea” (szó szerint: „Isten igazságossága”). A szóra ahhoz a vállalkozásukhoz van szükség, amelyben az említett problémát megpróbálják közös nevezőre hozni Isten feltételezett jószándékúságával. Az evolucionisták ugyanitt semmilyen problémát sem látnak, mert a gonoszság és a szenvedés semmit nem nyomnak a latban a gének fennmaradására vonatkozó számításokban. Ezzel együtt is muszáj foglalkoznunk a fájdalom problémájával. Evolucionista szempontból miért létezik a fájdalom?

Mint az életben minden más, a fájdalom is egy eszköz, amelynek az a célja, hogy elősegítse a szenvedő fennmaradását. Az agy egyik ökölszabálya: „Ha a fájdalom érzetét tapasztalod, hagyd abba, amit csinálsz, bármi legyen is az, és ne csináld többé!” További érdekes viták tárgyát képezheti, hogy miért kell valaminek olyan pokolian fájdalmasnak lennie. Gondolhatnánk azt is, hogy elvileg elég lenne, ha az agyban fájdalommentesen felemelkedne egy kis piros zászló, amikor az állat olyasmit művel, amiből kára származhat, például felkap egy darab izzó parazsat. A határozott tiltásnak: „ne csináld többé!”, vagy a fájdalmatlan változásnak az agy huzalozási rajzában első ránézésre tulajdonképpen elegendőnek kell lennie, hogy az állat tényleg ne csinálja többé. Miért van szükség olyan perzselő kínra és napokig tartó gyötrelemre, amelyeket az emlékezet soha többé nem tud elfelejteni? Meglehet, hogy az evolúció erre a kérdésre adott válasza a saját teodicea-verziója. Miért olyan fájdalmas? Mi a baj a kis piros zászlóval?

Nincs határozott válaszom, de van egy érdekes felvetésem. Mi lenne, ha az agy olyan ellenkező vágyaknak és impulzusoknak lenne kitéve, amelyek valamiféle belső vívódást okoznak? Alanyi jogon jól ismerjük az érzést. Konfliktust okozhat, mondjuk, az éhségérzet és a karcsúság iránti vágy. Vagy konfliktusba kerülhetünk az egyszerre jelentkező düh és félelem, a szexuális vágy és a várható elutasítás, esetleg a hűségre sarkalló lelkifurdalás miatt. A szó szoros értelmében érezzük azt a bensőnkben dúló háborút, amelyet az egymással ellentétes vágyak vívnak egymással. Most vissza a fájdalomhoz és ahhoz, hogy miért lehet jobb a „vörös zászlónál”. Ahogy a karcsúság iránti vágy legyőzheti az éhséget, úgy egyértelműen legyőzhető a fájdalomtól való menekülés iránti vágy is. Lehet, hogy a megkínzott foglyok végül megtörnek, de gyakran átmennek egy olyan fázison, amelyben inkább a nagymértékű fájdalmat is elviselik ahelyett, hogy elárulják a bajtársaikat, a hazájukat vagy az eszméiket. Amennyiben a természetes kiválasztásra azt mondhatjuk, hogy „akar” valamit, a természetes kiválasztás nem „akarja”, hogy egyének feláldozzák magukat a hazaszeretetük miatt, vagy egy ideológia, párt, csoport, esetleg faj kedvéért. A természetes kiválasztás „ellenzi”, hogy az egyedek felülbírálják a fájdalomérzet figyelmeztetését. A természetes kiválasztás azt „akarja”, hogy fennmaradjunk, pontosabban reprodukálódjunk, és ne foglalkozzunk hazával, ideológiával vagy ezek nem-humán megfelelőivel. A természetes kiválasztás csak akkor részesítené előnyben a kis piros zászlókat, ha soha, senki sem bírálná őket felül.

A filozófiai problémák ellenére úgy vélem, hogy sokkal gyakoribbak lennének azok az esetek, amelyekben a fájdalmat nem-darwini okból – hazaszeretet, ideológia és a többi – játsszák ki, ha csak „piros zászló” lenne az agyunkban, és nem az igazi, gyötrő, elviselhetetlen fájdalom. Tegyük fel, hogy olyan genetikai mutánsok születnének, akik nem érzik a fájdalom kínját, hanem csak a „vöröszászló-rendszer” óvja szervezetüket a károsodásoktól. Olyan könnyedén viselnék el a kínzásokat, hogy azonnal beszerveznék őket kémeknek. Ha ilyen könnyű lenne a tortúrákra felkészült ügynökök toborzása, a kínzás egyszerűen nem lenne többé kényszerítő eszköz. És a vadonban sikeresebbek lennének-e a fájdalomérzet nélküli, vörös zászlós mutánsok a fennmaradásban, mint azok a riválisaik, akik agyában javában tombol a fájdalom? Fennmaradnának-e, hogy továbbadják piros zászlós génjeiket? Még ha a kínzás és az ideológiákhoz való ragaszkodás különleges körülményeit félre is tesszük, sejtésem szerint akkor is beláthatjuk, hogy a válasz nem – még ezek nem-humán megfelelőinek esetében is.

Érdekes tény, hogy valóban léteznek olyan abnormis egyének, akik nem éreznek fájdalmat, de általában szerencsétlenül végzik. A CIPA betűszóval (Congenital Insensitivity to Pain with Anhidrosis – a fájdalomérzékelés veleszületett hiánya verejtékelválasztási képtelenséggel) jelölt betegség egy ritka genetikai elváltozás, amelyben a betegek bőrében nincsenek fájdalomérzékelő receptorsejtek (és nem tudnak izzadni sem). A CIPA-ban szenvedőknek nincs olyan „vöröszászló-rendszerük” sem, amely a fájdalomérzékelés hiányát ellensúlyozná. Azt gondolnánk, megtaníthatók arra, hogy tudatosan kerüljék a szervezet károsodásával járó helyzeteket – tanulással kialakítsanak egy tanult vöröszászlós-rendszert. Akárhogy is, de a CIPA-betegek képtelenek elejét venni számtalan olyan következménynek, amely a fájdalomérzet hiánya miatt alakulhat ki, így gyakran szenvednek égési sérüléseket, többszörös csonttöréseket, sebeket, fertőzéseket. Tele van karcolásokkal a szemgolyójuk, és a tünetmentesség miatt fennáll a kezeletlen vakbélgyulladás veszélye is. Meglepő módon gyakran alakul ki náluk komoly ízületi károsodás, mert velünk ellentétben nem változtatnak pozíciót, ha hosszú ideig azonos helyzetben ülnek vagy fekszenek. Néhány beteg emiatt a testhelyzet változtatásának szükségességére figyelmeztető órát használ.

Még ha egy vöröszászlós-rendszer hatékony is lenne, nem látszik az oka annak, hogy a természetes kiválasztásnak miért ezt kellene előnyben részesítenie a valódi fájdalommal szemben, csak azért, mert kevésbé kellemetlen. A feltételezett jóindulatú tervezővel ellentétben a természetes kiválasztás érzéketlen a fájdalom intenzitására – kivéve, ha annak köze van a fennmaradáshoz és a szaporodáshoz. Ha várakozásaink szerint a legrátermettebbek fennmaradása, és nem a tervezés határozza meg a természet világát, akkor a természet világa láthatóan nem tesz lépéseket annak érdekében, hogy csökkentse a fájdalom összmennyiségét. Stephen Jay Gould „Amorális természet” című nagyszerű tanulmányában foglalkozott ezekkel a kérdésekkel. Az értekezésből rájöttem, hogy Darwin fürkészdarazsakkal kapcsolatos híres kirohanása – amelyet az előző fejezet végén idéztem – korántsem számított egyedinek a viktoriánus gondolkodók körében.

A fürkészdarazsak nem ölik meg, csak megbénítják áldozataikat, majd beléjük rakják a petéiket, majd később a lárvák kirágják magukat. Ez a jelenség és a természet általános kegyetlensége volt a viktoriánus teodicea alapja. Könnyű belátni, hogy miért. A nőstény darázs eleven zsákmányrovarokba petézik, például a hernyókba, de addig nem, míg a hernyó minden idegdúcát gondosan meg nem döfte a fullánkjával, hogy a zsákmány megbénuljon, de életben maradjon. A hernyót életben kell tartania, ha azt akarja, hogy a növekvő fürkészlárva mindig friss táplálékhoz jusson; ezért a lárva ügyel rá, hogy a belső szerveket a megfelelő sorrendben fogyassza el. Először a zsírszövetet és az emésztőrendszert eszi meg, az életfontosságú szívet és idegrendszert pedig a legvégére hagyja – hiszen ezek kellenek a hernyó életben maradásához. Ahogy Darwin is szomorúan megkérdezte, miféle jó szándékú tervező volt képes ilyesmit megálmodni? Nem tudom, hogy a hernyó érez-e fájdalmat. Félve reménykedem benne, hogy nem. Azt azonban tudom, hogy ha érez is, a természetes kiválasztás egyetlen lépést sem tenne a fájdalom csökkentése érdekében, ha a feladat gazdaságosabban megoldható úgy, hogy csak a mozgása bénul le.

Gould idézi William Buckland tiszteletest, a 19. század egyik kiemelkedő geológusát, aki vigaszra lelt egy olyan optimista gondolatban, amellyel szerinte sikerült megmagyaráznia a ragadozók által okozott szenvedést.

Ennélfogva a találkozás a ragadozók által képviselt halállal, mint az állati létezés befejezésével, végeredményét tekintve a jóakarat megnyilvánulásának tűnik, hiszen számottevően csökkenti az általában a halállal járó teljes fájdalommennyiséget. Az egész állatvilágban rövidre fogja, és csaknem teljesen megszünteti a betegségekkel, a véletlen sérülésekkel és a hosszadalmas egészségromlással járó kínokat. Üdvös korlátot szab a számok nagymértékű növekedésének, így az élelemkészletek megfelelő arányban tarthatók az igényekkel. Eredményként a Föld felszínét és a vizek mélységeit mindörökkön olyan eleven lények miriádjai népesítik be, akiknek életöröme azonos terjedelmű az élettartamukkal, és akik azon kevés életidő alatt, amely megadatott nekik, örömmel tesznek eleget azon rendeltetésüknek, amelyre teremtették őket.

Ugye, milyen jó nekik?!

13. „FELEMELŐ ELKÉPZELÉS EZ”

EVOLUCIONISTA nagyapjával, Erasmussal ellentétben, akinek tudományos verseit (meg kell mondanom, némileg meglepő módon) Wordsworth és Coleridge is csodálta, Darwin nem tett szert versírói ismertségre, azonban a A fajok eredetének utolsó bekezdésében így is lírikus magasságokba emelkedett:

Így a természetben folyó harcból, éhségből és halálból[98] közvetlenül az elképzelhető legmagasztosabb eredmény: a magasabb rendű állatok létrejötte következik. Felemelő elképzelés ez, amely szerint az életet a maga különféle erőivel együtt eredetileg csupán néhány, vagy csak egyetlen formába lehelték bele, és mialatt bolygónk a gravitáció megmásíthatatlan törvényét követve keringett körbe-körbe, ebből az egyszerű kezdetből kiindulva végtelenül sokféle, csodálatos és gyönyörű forma bontakozott ki – és teszi ma is.

E végső összefoglalásban rengeteg gondolat sűrűsödik össze, ezért sorról sorra szándékozom értelmezni.

„A természetben folyó harcból, éhségből és halálból”

A mindig világosan gondolkozó Darwin is felismerte nagyszerű elmélete központi magvának erkölcsi paradoxonját. Nem köntörfalazott – de egy enyhítő megjegyzést tett, amely szerint a természetnek nincsenek gonosz szándékai. A dolgok egyszerűen abból következnek, hogy „törvények… működnek körülöttünk”, hogy ugyanannak a bekezdésnek egy korábbi mondatából idézzek. Ehhez hasonlót mondott A fajok eredete 8. fejezetének végén is:

Végül, még ha ez nem is valamiféle szigorú logikai következmény: könnyebben tudom elképzelni, hogy az olyan ösztönöket, mint amelyeknek engedelmeskedvén a fiatal kakukk kilöki a mostohatestvéreit, a hangyák rabszolgákat tartanak, vagy a fürkészdarazsak lárvája a hernyók élő testéből táplálkozik, ne külön adott vagy teremtett dolgoknak tekintsem, hanem az élőlények fejlődéséhez vezető valamilyen általános törvény apró következményeinek. Ez a törvény pedig így hangzik: sokasodj, változz, az erős éljen, a gyenge pusztuljon.

Már említettem, milyen visszatetsző volt Darwin – és kortársai széles köre – számára, hogy a nőstény fürkészdarázs a szúrásával nem öli meg, hanem csak megbénítja áldozatát, így annak húsa friss marad a lárva számára, amely belülről elfogyasztja azt. Nyilván emlékeznek rá, Darwin nem tudta meggyőzni magát arról, hogy egy jóakaratú teremtő ilyen módszert talált volna ki. Ám ha a természetes kiválasztás ül a vezetőülésbe, akkor minden tiszta, érthető és világos lesz. A természetes kiválasztás fikarcnyit sem törődik a kényelemmel. Miért kellene? Hogy valami megtörténjen a természetben, annak csak annyi az előfeltétele, hogy ugyanaz a történés az ősi időkben már elősegítette a történést támogató gének fennmaradását. A gének fennmaradása elegendő magyarázat a darázs kegyetlenségére és a természet érzéketlen közömbösségére; elegendő – és kielégítő, ha nem is az emberi részvét, hanem az értelem számára.

Valóban „felemelő elképzelés ez”, és még a természet szenvedés iránti nyugodt közömbösségében is van valami felemelő, hiszen kérlelhetetlenül következik a vezérelvből, a legrátermettebb fennmaradásából. A teológusok talán itt összerezzennek, hiszen az a teodiceából ismerős trükk köszön vissza, amely szerint a szenvedés elkerülhetetlenül összefonódik a szabad akarattal. A biológusok a maguk részéről a „kérlelhetetlen” jelzőt sem találják túl erősnek a válaszaikban – talán ez is kiolvasható volt a sorok között az előző fejezet „vörös zászlóról” szóló eszmefuttatásából. Ha az állatok nem szenvednek, akkor valaki nem dolgozik eléggé keményen a gének fennmaradásának bizniszében.

A tudósok is emberek; ugyanolyan jogosan ítélik el a kegyetlenséget, és ugyanolyan jogosan borzadnak el a szenvedés láttán, mint bárki más. A jó tudósok, mint Darwin, azonban felismerik, hogy bármilyen visszataszítóak a valós világ igazságai, szembe kell nézni velük. Mi több, még ha hangot is adunk szubjektív érzéseinknek, akkor is elbűvölő az a zord logika, amely az élet egészét átszövi, beleértve azt, ahogyan a darázs precízen lebénítja az idegdúcokat a zsákmányállat teljes hosszában, ahogyan a kakukkfióka kilöki a fogadott testvéreit („Ó, gyilkos, aki lappangsz fészkeden!”[99]), ahogyan a hangyák rabszolgákat tartanak, és ahogyan a paraziták és a ragadozók céltudatosan – vagy teljesen tudattalanul –, tökéletesen közömbösen okoznak szenvedést. Darwin kezét-lábát törte igyekezetében, hogy olvasóit megvigasztalja, amikor a küzdelemről és a fennmaradásról szóló fejezet összefoglalójában a következőket írta:

Csak annyit tehetünk, hogy mindig szem előtt tartjuk: minden élőlény törekszik a mértani haladvány szerinti szaporodásra, és életének vagy az adott évnek egyik szakaszában, nemzedékenként vagy nagyobb időközönként, mindegyiküknek meg kell küzdenie a létéért, és nagy számban el kell pusztulnia. Ha belegondolunk ebbe a küzdelembe, azzal a hittel vigasztalhatjuk magunkat, hogy a természetben folyó háború nem folyamatos, nem kíséri félelem,[100] a halál rendszerint azonnali, és hogy az életerősek, az egészségesek és az ügyesek maradnak életben és szaporodnak tovább.

A rossz hír hozójára zúduló harag az emberiség egyik legostobább gyarlósága, és nagyrészt ez húzódik meg az evolúcióval szembeni ellenállás hátterében is, amelyet a bevezetőben említettem. „Tanítsd meg a gyermekeknek, hogy állatok, és ők úgy is fognak viselkedni, mint az állatok!” Még ha igaz is lenne, hogy az evolúció vagy az evolúció oktatása erkölcstelenségre sarkall, akkor sem jelentené azt, hogy maga az evolúció hamis. Egyszerűen elképesztő, hogy milyen sokan képtelenek felfogni ezt az egyszerű logikát. Ez az álokoskodás annyira elterjedt, hogy még neve is van: argumentum ad consequentiam; attól függően igaz (vagy hamis), hogy mennyire tetszenek (vagy kellemetlenek) a következményei.

Az elképzelhető legmagasztosabb eredmény

A „magasabb rendű állatok létrejötte” valóban „az elképzelhető legmagasztosabb eredmény”. A leginkább magasztos? Valóban? Nincs ennél is magasztosabb? Művészetek? Szellemiség? Rómeó és Júlia? Általános relativitáselmélet? Beethoven IX. szimfóniája? Sixtusi-kápolna? Szerelem?

Tudnunk kell, hogy minden személyes szerénysége ellenére Darwin komoly ambíciókat dédelgetett. Az ő világnézetében az emberi elmével kapcsolatban minden; minden érzelem, minden szellemi vívmány, minden művészeti, matematikai, filozófiai és zenei teljesítmény, az értelem és a szellem minden bravúrja maga is ugyanannak a folyamatnak a terméke, amely létrehozta a magasabb rendű állatokat. Most nem csak arról van szó, hogy agyunk evolúciója nélkül lehetetlen lenne a szellemiség és a zene kialakulása. Ennél hangsúlyosabb, hogy a természetes kiválasztás haszonelvűségből növelte meg annyira az agy kapacitását, hogy közben melléktermékként kialakultak a fejlett értelmi és érzelmi képességek, majd virágzásnak indultak a csoportos életmódnak és a nyelvnek köszönhetően. A darwinista világnézet nem nézi le a magasabb humán képességeket, és nem is kisebbíti értéküket az érdemtelenségig. Még csak arra sem formál jogot, hogy olyan részletes és kielégítő magyarázatot adjon rájuk, mint amilyen kielégítő mondjuk a kígyót utánzó hernyó darwinista magyarázata. Ám arra igenis jogot formál, hogy felszámolja azt az érthetetlen titokzatosságot – még foglalkozni sem érdemes vele –, amely a Darwin előtti időkben rátelepedett az élet megértésére tett minden erőfeszítésre.

Darwin azonban nem szorul rá a védelmemre, ezért átugrom azt a kérdést, hogy a magasabb rendű állatok létrejötte valóban a legmagasztosabb eredménye, amelyet szavakba tudunk önteni, vagy csupán egy óriási eredmény. Ugyanakkor mit állít ez a kijelentés? A magasabb rendű állatok létrejötte „egyenesen következik” a természetben folyó harcból, éhségből és halálból? Bizony, hogy egyenesen! Ha megértjük Darwin érvelését, akkor egyenesen következik, de ezt senki nem értette meg egészen a 19. századig. Sokan még most sem értik, de lehet, hogy csak vonakodnak megérteni. Nem nehéz rájönni, hogy miért. Ha belegondolunk, a mi létünk, saját darwinista magyarázatával együtt, sikerrel pályázhatna a világ legmegdöbbentőbb ténye címre, amelyen egész életünkben elmélkedhetnénk. Hamarosan rátérek erre is.

„Eredetileg csupán néhány… formába lehelték bele”

Meg sem tudtam számolni, hogy egy korábbi könyvem hány olvasójától kaptam ingerült leveleket azért, mert szerintük szándékosan kihagytam a Teremtő szót ebből az idézetből: „a Teremtő az életet a maga különféle erőivel együtt eredetileg csupán néhány, vagy csak egyetlen formába lehelte bele”. Önkényesen meghamisítanám Darwin szándékait? A buzgó levélírók elfelejtik, hogy Darwin hatszor adta ki nagyszerű művét. Az első kiadásban a mondat úgy hangzik, ahogyan leírtam. Darwin valószínűleg engedett a vallásos lobbinak, ezért beillesztette a Teremtő szót a második és a következő kiadásokba. Hacsak nincs komoly okom másra, mindig A fajok eredete első kiadásából idézek. Ennek részben az az oka, hogy saját, 1250-es nyomdai sorozatszámú eredeti példányom – amelyet jóakarómtól és barátomtól, Charles Simonyitól kaptam – olyan történelmi ereklye, amelyet az egyik legdrágább kincsemnek tekintek. További okom, hogy történelmi szempontból az első kiadás a legfontosabb. Ez volt az első ökölcsapás a viktoriánus gyomorszájba, és ez engedte szabadon a szellemet az évszázadok palackjából. Fontos szempont az is, hogy a további kiadások, különösen a hatodik, egyre jobban a közízléshez idomultak. Hogy az első kiadás különféle tanult, de könyvét félreértő kritikusainak megfeleljen, Darwin számos fontos kérdésben is visszatáncolt, sőt az álláspontját is megváltoztatta, noha az első kiadásban igaza volt. Tehát az „eredetileg csupán néhány… formába lehelték bele” első változata nem tartalmazott utalást a Teremtőre.

Úgy tűnik, Darwin sajnálta, hogy engedett a vallásos nyomásnak. Botanikus barátjához, Joseph Hookerhez címzett, 1863-ban kelt levelében azt írja: „Ám rég megbántam, hogy behódoltam a közvéleménynek, és pentateukális[101] kifejezést használtam a teremtésre, holott valójában valamilyen teljesen ismeretlen folyamat »megjelenését« értettem alatta.” A „pentateukális kifejezés” alatt Darwin magát a „teremtés” szót érti. Ezt a kontextust Francis Darwin magyarázta meg apja összegyűjtött levelezésének 1887-es kiadásában. Darwin megköszönte Hookernek, hogy kölcsönadta neki Carpenter egyik művének könyvkritikáját, melynek ismeretlen szerzője a következőt írta: „…egy teremtő erő… melyet Darwin csak pentateukális kifejezésekkel, és olyan kezdetleges módon képes megfogalmazni, mint »eredetileg életet leheltek bele«”. Manapság már az „eredetileg lehelt” is magyarázatra szorul. Mit kellett volna belelehelni mibe? Feltehetően valamiféle éltető erőről[102] lehetett szó, de mit jelenthet ez? Minél figyelmesebben vizsgáljuk az élő és élettelen közötti határvonalat, annál megfoghatatlanabb a különbség. Az eleven életnek egyfajta élénk, lüktető minőséget, valamilyen vitális esszenciát tulajdonítottak – amely franciául csak még titokzatosabban hangzik: élan vital.[103] Úgy tűnt, hogy az élet valamilyen különleges, eleven szubsztanciából lett megalkotva. Conan Doyle egyik kevéssé ismert hőse, Challenger professzor – egy Sherlock Holmesnál is abszurdabb figura – felfedezte, hogy a Föld él: voltaképpen egy óriási tengeri sün, és a burka az a kéreg, amelyet mi is látunk, a belsejét pedig tiszta protoplazma alkotja. Egészen a 20. század közepéig az életet a fizika és a kémia felett álló minőségnek tartották. Ma már nem. Az élő és az élettelen közötti különbség nem szubsztancia, hanem információ kérdése. Az élő dolgok elképesztő mennyiségű információt tartalmaznak, amelynek legnagyobb része digitálisan kódolt a DNS-ben, és mindjárt meglátjuk, hogy jelentős mennyiség van kódolva más módon is.

A DNS esetében már elég jól tisztában vagyunk azzal, hogy az információtartalom hogyan épült fel a geológiai időben. A folyamatot Darwin természetes kiválasztásnak nevezte, mi pedig már nála is pontosabban meg tudjuk fogalmazni: annak az információnak a nem véletlenszerű fennmaradása, amely ugyanennek a fennmaradásnak az embrionális receptjét kódolja. Magától értetődően elvárható, hogy a saját fennmaradását kódoló receptnek gondoskodnia kell a saját fennmaradásáról. A DNS-ben az a különleges, hogy nem önmaga anyagi valójaként marad fenn, hanem másolatok korlátlan számú sorozatainak formájában. Mivel a másolási folyamatban véletlen hibák fordulnak elő, az új variánsok még az elődeiknél is alkalmasabbak lehetnek a fennmaradásra, ezért az idő múlásával a kódoló recept információs adatbázisa egyre fejlettebb lesz. A fejlődés a kódolt információ jobb megőrzését és terjesztését szolgáló jobb szervezetekben, találmányokban és eszközökben nyilvánulhat meg. A DNS megőrzése és terjesztése alapszinten a DNS-t hordozó szervezetek fennmaradását és szaporodását jelenti. Maga Darwin ezen szervezetek, fennmaradásuk és szaporodásuk szintjén dolgozott. Az ő világnézetében a szervezetekben a kódolt információ implicite volt jelen, és csak a 20. században vált explicitté.

A genetikai adatbázis azon múltbéli környezetek információraktárává alakul, amelyekben az ősök fennmaradtak és továbbadták azokat a géneket, amelyek ebben segítették őket. Mindaddig, amíg a jelenlegi és az elkövetkező környezetek hasonlítanak a múltbéliekre (márpedig általában hasonlítanak), a „halott genetikai könyve” hasznos útmutató a jelen és a jövő fennmaradásához. Az információk összessége bármely időpillanatban a szervezetekben található meg, de hosszú távon a szexuális szaporodás és a DNS szervezetről szervezetre történő keveredése miatt a fennmaradást segítő utasítások egy faj génállományát alkotják.

Bármelyik nemzedék minden egyedi genomja a faj adatbázisa. A különböző fajoknak különböző az adatbázisuk, mert különböző ősi világokból származnak. A teve génkészletének adatbázisa a sivatag és a sivatagi fennmaradás kódját hordozza. A vakond génállományának DNS-e a sötét, nedves talajban való fennmaradáshoz ad utasításokat és javaslatokat. A ragadozók génkészletei egyre több információt tartalmaznak a zsákmányállatokról, menekülési trükkjeikről, valamint arról, hogyan lehet túljárni az eszükön, és felülkerekedni rajtuk. Minden génállomány hordoz parazitákra és a veszedelmes támadásaik elleni védekezésre vonatkozó információkat.

A jelen kezelésére és a jövőbeni fennmaradásra vonatkozó információk szükségszerűen a múltból lettek összegyűjtve. A DNS nem véletlenszerű fennmaradása az ősi szervezetekben egy olyan kézenfekvő módszer, amelyben a múlt információi feljegyzésre kerülnek a jövőbeni felhasználáshoz, és az elsődleges DNS-adatbázis e szerint a program szerint épült fel. Ám van három további lehetőség, amellyel a múlt információi ugyancsak a jövő fennmaradási esélyeit növelhetik: az immunrendszer, az idegrendszer és a kultúra. Ezen másodlagos információs rendszerek mindegyikét a szárnyakkal, a tüdővel és a többi fennmaradáshoz szükséges apparátussal együtt végső soron az elsődleges entitás, a DNS természetes kiválasztása határozza meg. Ezeket együttesen a „négy emlékezet”-nek nevezhetjük.

Az „első emlékezet” az ősi fennmaradási technikák DNS-gyűjteménye, amely egy papírtekercsre, a faj génkészletére lett felírva. Ahogy az örökölt DNS-adatbázis az ősi környezetek visszatérő részleteit és a bennük való fennmaradáshoz szükséges adatokat tárolja, úgy az immunrendszer, a „második emlékezet”, ugyanezt a feladatot látja el a betegségekkel és a szervezetet érő más támadásokkal kapcsolatban az egyed életideje alatt. A múlt betegségeit és a legyűrésük módszerét tartalmazó adatbázis minden individuum esetében egyedi, és olyan fehérjék repertoárjába van beleírva, amelyeket antitesteknek nevezünk – a szervezeten belül minden patogén (betegségokozó) ágensnek megfelel egy ellenanyag-populáció, amelyet múltbéli „viszontagságok”, azaz a kórokozó fehérjéinek jellemzői alakítottak ki precíz módon. A nemzedékemhez tartozó gyerekek többségéhez hasonlóan nekem is volt kanyaróm és bárányhimlőm. A szervezetem „emlékszik” a „viszontagságokra”, az emlékek az antitestek fehérjéinek formájában testesülnek meg, és részei a többi, már legyőzött támadó információit tartalmazó adatbázisnak. Szerencsémre nem betegedtem meg járványos gyermekbénulásban, mert az orvostudomány okosan kifejlesztette a vakcináció technikáját, amellyel olyan betegségek hamis emlékeit is el lehet ültetni, amelyekben az egyén sohasem szenvedett. Sohasem kapok járványos gyermekbénulást, mert a szervezetem azt „hiszi”, hogy már átestem rajta a múltban. Az immunrendszerem adatbázisa felszerelkezett a megfelelő ellenanyagokkal annak az injekciónak köszönhetően, amely szervezetemet „becsapta” a vírus ártalmatlan változatával. Ahogy azt több Nobel-díjas tudós is kimutatta, magának az immunrendszernek az adatbázisa érdekes módon a véletlen variációk és a nem-véletlenszerű kiválasztás kvázi-darwini folyamatában épül fel. Ebben az esetben azonban a nem-véletlen kiválasztás alapja nem a szervezetek fennmaradási képessége, hanem a szervezeten belüli fehérjék képessége a támadó fehérjék semlegesítésére.

A „harmadik emlékezet”-re rendszerint akkor gondolunk, amikor az emlékezetre, idegrendszerünk részére gondolunk. Agyunk általunk még pontosan fel nem térképezett mechanizmusokkal képes ugyanúgy megőrizni a múlt élményeit, ahogyan az antitestek „emlékeznek” a múltbéli betegségekre, illetve a DNS „emlékszik” (minden elismerésünk érte) az ősök bukásaira és sikereire. A harmadik emlékezet legegyszerűbb változata egy olyan próbálgató vagy megközelítő folyamat, amely ugyancsak analóg a természetes kiválasztással. Az élelmet kereső állat többféle műveletet is kipróbálhat. Noha nem egészen véletlenszerű, ez a próbálgatási fázis elfogadható a genetikai mutáció megfelelőjeként. A természetes kiválasztás analóg folyamata a „megerősítés” – a jutalmak (pozitív megerősítés) és büntetések (negatív megerősítés) rendszere. Egy olyan művelet során, mint a levelek felfordítása (próbák), kiderülhet, hogy bogárlárvák vagy más finom falatok rejtőznek alattuk (jutalom). Az idegrendszer ahhoz a szabályhoz tartja magát, amely szerint „meg kell ismételni minden olyan próbálkozó műveletet, amelynek jutalom lett az eredménye, és nem szabad megismételni olyan próbálkozó műveleteket, amelyek semmilyen eredménnyel, vagy ami még ennél is rosszabb, büntetéssel, például fájdalommal jártak”.

Az agy emlékezete azonban sokkal tovább megy, mint a jutalmazott műveletek nem-véletlenszerű kiválasztásának és a büntetett tevékenységek kiselejtezésének kvázi-darwini folyamata. Az agy emlékezete (az emlékezet szó most idézőjelek nélkül értendő, mert arra használjuk, amit jelent), legalábbis az emberi agy esetében, egyszerre hatalmas és eleven. Olyan részletgazdag jeleneteket tartalmaz, amelyeket mind az öt érzék belső megnyilvánulásai reprezentálnak. Emlékszünk arcokra, helyekre, dallamokra, társadalmi szokásokra, szabályokra, szavakra. Ezt mindenki pontosan tudja, így nem szükséges folytatnom a felsorolást, csak azt a figyelemre méltó tényt emelem ki, hogy az a szókészlet, amellyel én rendelkezem az íráshoz, és az ezzel azonos – vagy legalábbis nagyrészt azonos – szókészlet, amellyel Ön rendelkezik az olvasáshoz, ugyanabban a gigászi idegrendszeri adatbázisban helyezkedik el azzal a nyelvtani apparátussal együtt, amely a mondatok megalkotásához és értelmezéséhez szükséges.

A harmadik, agyban elhelyezkedő emlékezet ennél is tovább ment, mert belőle csírázott ki a negyedik. Agyam adatbázisában nem csak személyes életem történeteiről és érzékszervi élményeimről szóló feljegyzések vannak – pedig az agy eredeti evolúciójának ez volt a határa. Az agy olyan kollektív emlékezettel is rendelkezik, amelyet nem genetikai úton öröklünk a múlt nemzedékeitől, hanem kimondott vagy leírt szavak, illetve napjainkban az internet közvetítésével. Sokkalta gazdagabb az a világ, amelyben Ön és én élünk, ám ez azoknak köszönhető, akik előttünk jártak, és hozzájárultak az emberi kultúra adatbázisához: Newton és Marconi, Shakespeare és Steinbeck, Stephenson és a Wright fivérek, Jenner és Salk, Curie-ék és Einstein, Neumann János és Berners-Lee. És természetesen Darwin.

Mind a négy memória azon fennmaradási apparátus szuperstruktúrájának része vagy megnyilvánulása, amelyet a nem-véletlenszerű DNS-fennmaradás darwini folyamata épített fel.

„Néhány, vagy csak egyetlen formába”

Darwinnak még joga volt így fogalmazni, ám ma már meglehetősen biztosak vagyunk benne, hogy bolygónk összes élő teremtménye egyetlen őstől származik. Mint a 10. fejezetben láttuk, ennek az a bizonyítéka, hogy a genetikai kód egyetemleges és csaknem teljesen ugyanolyan minden állatban, növényben, gombában, baktériumban, archeában és vírusban. A hárombetűs DNS-szavak 64 szavas szótára, amely a húsz aminosavat és az egyetlen írásjelet – amely azt jelenti, hogy „itt kezdd az olvasást” vagy „itt fejezd be az olvasást” – kódolja, mindenütt ugyanaz a 64 szavas szótár, bármerre nézünk az élőlények között (egy vagy két olyan kivételtől eltekintve, amelyek túl jelentéktelenek ahhoz, hogy ellehetetlenítsék az általánosítást). Tételezzük fel, hogy felfedeznek egy olyan furcsa, rendhagyó mikrobát, amelyet mondjuk harumszkariótának (körülbelül: „elképzelhetetlen organizmus”) neveznének el, és egyáltalán nem lenne DNS-e; vagy nem használna fehérjéket; vagy lennének fehérjéi, de azokat más aminosavakból építené fel, mint az ismert húsz; vagy használna DNS-t, de nem három bázispárból állna a kódja; vagy bázispárhármasokat használna, de más lenne a 64 szavas szótára. Bármely eset alapján arra gondolnánk, hogy az élet kétszer jött létre: egyszer a harumszkarióták, másodszor pedig az összes többi élőlény esetében. Darwin tudomása szerint – a DNS felfedezése előtt valójában mindenkinek az ismeretei szerint – még fennállt a lehetősége olyan teremtmények létezésének, amelyek rendelkezhettek az általam a harumszkariótáknak tulajdonított jellemzőkkel, ezért jogosnak tekinthető a „néhány formába” kifejezés használata.

Lehetségese, hogy egymástól függetlenül kétszer is létrejöjjön olyan élet, amely ugyanarra a 64 szavas kódra hibázna rá? Nagyon valószínűtlen. Ahhoz, hogy elképzelhető legyen, ennek a kódnak komoly előnnyel kell rendelkeznie az alternatív kódokkal szemben, és léteznie kell egy hozzá vezető fokozatos fejlődési emelkedőnek, amelyen a természetes kiválasztásnak fel kell kapaszkodnia. Ezeknek a feltételeknek a teljesülése nagyon valószínűtlen. Francis Crick korai sejtése szerint a genetikus kód egy „megfagyott baleset”, amely kialakulása után már csak nehezen vagy egyáltalán nem változtatható meg, és ennek érdekes a magyarázata. A genetikus kód bármilyen mutációjának (az általa kódolt gének mutációjával ellentétben) azonnali katasztrofális hatása lenne, méghozzá nemcsak a mutáció helyén, hanem a szervezet egészében. Ha a 64 szavas szótárnak megváltozna a jelentése, és egy szó más aminosavat jelentene, a szervezet összes fehérjéjének valószínűleg több helyen is megváltozna a szerkezete. A szokásos mutációkkal szemben, amelyek, mondjuk, kicsit növelik a láb hosszát, valamennyit rövidítenek a szárnyon, vagy sötétebb lesz tőlük a szem, a genetikus kód megváltoztatása mindent egyszerre változtatna meg a szervezetben, és ennek végzetes következményei lennének. Számos érdekes elmélet született olyan különleges lehetőségekről, amelyekben a genetikus kód evolúciója így zajlana – az egyik ilyen elképzelés szerzője szerint a megfagyott kód „kiolvadna”. Érdekes elméletek, de szerintem csaknem teljesen bizonyos, hogy minden eddig megvizsgált élő teremtmény ugyanattól a közös őstől származik. Mindegy, hogy milyen szövevényesek és különbözőek a különféle életformákat működtető magasabb szintű programok, alapszinten mindegyiket ugyanazon a gépi nyelven írták.

Természetesen nem zárhatjuk ki annak lehetőségét, hogy másfajta gépi nyelv is kialakult mára már kihalt teremtményekben – a harumszkarióták megfelelőiben. Paul Davies fizikus elfogadható véleménye szerint csak nem kerestük elég alaposan ezeket a harumszkariótákat (természetesen nem ezt a szót használta), amelyek talán nem is haltak ki, hanem valahol még megbújnak bolygónk rejtett zugaiban. Davies is elismeri, hogy ez elég valószínűtlen, de úgy érvel – a sorok között valamelyest arra az emberre utalva, aki az utcai lámpák fényében keresi elveszett kulcsát, és nem ott, ahol elveszítette –, hogy sokkal olcsóbb és könnyebb lenne alaposan körülnézni a saját bolygónkon, mint elutazni más planétákra keresgélni. Én mindenesetre veszem magamnak a bátorságot, hogy megjegyezzem: Davies professzor semmit sem fog találni – bolygónkon minden fennmaradt életforma ugyanazt a gépi kódot használja, és mindegyik egyetlen ős leszármazottja.

„Mialatt bolygónk a gravitáció megmásíthatatlan törvényét követve keringett körbe-körbe”

Mi, emberek, már jóval azelőtt tudtunk az életünket vezérlő ciklusokról, mielőtt megértettük volna őket. A legnyilvánvalóbb ciklus a nappal és az éjszaka váltakozása. Az űrben lebegő vagy a gravitáció törvényei szerint keringő objektumok természetes sajátossága, hogy forognak a saját tengelyük körül. Vannak kivételek, de bolygónk nem ezek közé tartozik. Körforgásának ideje most huszonnégy óra (régebben kevesebb volt), és ezt természetesen a nappalok és az éjszakák váltakozásaként éljük meg.

Mivel mi egy viszonylag nagy tömegű test felszínén élünk, ezért elsősorban úgy gondolunk a gravitációra, mint olyan erőre, amely mindent ennek a testnek a középpontja felé vonz, és ez adja a "lefelé" irány érzetét. Ám, ahogy arra Newton elsőként rájött, a gravitációnak van egy sokkal általánosabb megnyilvánulása, amely a testeket az egész univerzumban nagyjából stabil keringési pályákon tartja más testek körül. Az évszakok váltakozásának élménye annak köszönhető, hogy bolygónk a Nap körül kering.[104] Mivel a Föld forgástengelye megdőlt a Nap körüli keringés síkjához képest, ezért hosszabbak a nappalaink és rövidebbek az éjszakáink abban a fél évben, amelyben a Naphoz közeli féltekén tartózkodunk, és a nappalok hossza nyáron tetőzik. Ugyanakkor rövidebbek a nappalaink és hosszabbak az éjszakáink az év másik felében, amelynek leghidegebb szakaszát télnek nevezzük. Télen a sütő nap – már ha egyáltalán süt – sugarai kisebb szögben érik a Naptól távolabbi féltekét. A kisebb beesési szög miatt télen egy ugyanolyan széles fénynyaláb nagyobb területet világít meg, és az egységnyi területre jutó kevesebb foton miatt hidegebb van, mint nyáron. A levelekre jutó kevesebb foton miatt csökken a fotoszintézis intenzitása, amit hangsúlyosabbá tesznek a rövidebb nappalok és a hosszabb éjszakák. Életünket a telek és nyarak, éjszakák és nappalok váltakozása uralja, ahogy azt Darwin is leírta – és a Teremtés könyvében is ez áll: „Ennekutánna míg a föld lészen, vetés és aratás, hideg és meleg, nyár és tél, nappal és éjszaka meg nem szűnnek.”

A gravitáció más ciklikus változásokat is okoz, amelyek az élet szempontjából szintén fontosak, de kevésbé nyilvánvalóak. Más bolygókkal ellentétben, amelyeknek több kísérője is van, a Földnek csak egyetlen nagy mellékbolygója van, a Hold, amely elég nagy ahhoz, hogy jelentős gravitációs hatást fejtsen ki. Ez alapvetően az árapályciklusokban nyilvánul meg, de most nemcsak arról a viszonylag gyors ciklusról van szó, amelyben az ár és az apály naponta váltogatja egymást, hanem arról a lassabb havi ciklusról is, amelyben a tetőponton az újhold után tetőző úgynevezett szökődagály és a mélyponton a legkisebb árapály avagy „vakár” váltogatja egymást; ezt a ciklust a Nap gravitációs hatásának és a havi keringési idejű Hold gravitációs hatásának az eredője vezérli. Ezek az árapályciklusok különösen a tengeri és a partközeli organizmusok szempontjából fontosak, és sokan néha hitetlenkedve csodálkoznak rajta, hogy az ősi tengeri lét nyilvánul meg egyfajta faji emlékezet miatt a havi reprodukciós ciklusunkban. Noha maga a jelenség nem tartozik a tárgyhoz, érdekes eljátszani azzal a gondolattal, miben lenne más a földi élet akkor, ha nem lenne Holdunk. Még azt a – szerintem ugyancsak valószínűtlen – lehetőséget is felvetették, hogy a Hold nélkül nem is alakulhatott volna ki az élet.

Mi lenne, ha a Föld nem forogna a tengelye körül? Ha állandóan ugyanazzal az oldalával fordulna a Nap felé, akkor az állandó nappal féltekéje perzselő pokol lenne, az állandó éjszaka féltekéjén pedig elviselhetetlen lenne a hideg. Fennmaradhatna-e az élet a kettő közötti átmeneti területen, esetleg mélyen a talajban? Én már abban is kételkedem, hogy ilyen barátságtalan körülmények között egyáltalán létrejönne, de ha a Föld forgása fokozatosan lelassulna, majd megállna, akkor bőven lenne idő az alkalmazkodáshoz, és nagy valószínűséggel legalább néhány baktérium túlélné a változásokat.

Mi lenne, ha a Föld forogna ugyan, de nem lenne megdőlve a forgási tengely szöge? Kétlem, hogy ez kizárná az élet lehetőségét. Nem váltakozna a nyár és a tél. A nyár és a tél viszonyait a földrajzi szélesség határozná meg, és nem az idő. A sarkok közelében és a magas hegyeken a teremtmények állandó télben élnének. Nem hiszem, hogy lehetetlen lenne az élet, de évszakok nélkül valószínűleg kevésbé lenne érdekes. Kisebb lenne a vándorlási kedv, és nem lenne évszakokhoz kötött a szaporodás, a levélhullás vagy a téli álom.

Ha a Föld nem egy csillag körül keringene, az élet teljességgel lehetetlen lenne. A csillag körüli keringés egyetlen alternatívája a rohanás a semmiben – a sötétség, az abszolút nulla fokhoz közeli hőmérséklet, a magány, az élet szárba szökkenéséhez szükséges energia hiánya, esetleg itt-ott egy-egy kósza űrbéli hőáramlat. Darwin „a gravitáció megmásíthatatlan törvényét követve keringett” kifejezése nem egyszerűen az idő könyörtelen, elképzelhetetlenül hosszú ideje zajló múlásának költői megfogalmazása.

A csillag körüli keringés az egyetlen lehetséges módja annak, hogy egy bolygó viszonylag állandó távolságban legyen egy energiaforrástól. Egy csillag – tipikusan ilyen a mi Napunk is – szomszédságában az élet evolúciója csak egy hővel és fénnyel megfelelően ellátott korlátozott tartományban lehetséges. A zóna élhetősége a csillagtól az űr felé haladva gyorsan csökken, hiszen a híres fordított négyzetes törvényt követi. Ez azt jelenti, hogy a csillagtól távolabb nem a távolsággal arányosan kevesebb az egységnyi területre jutó fény-és hőmennyiség, hanem a távolság négyzetével arányosan csökken. Könnyű belátni, hogy miért kell így lennie. Képzeljünk el olyan koncentrikus gömböket, amelyek közös középpontja egy csillag. A csillagból kisugárzó energia valamelyik gömb belső felszínére jut, és egyenletesen oszlik el minden négyzetcentiméterén. A gömb felszínének területe négyzetes arányban van a sugarával (MIT[105]). Ha tehát „A” gömb kétszer olyan messze van a Naptól, mint „B” gömb, akkor ugyanakkora fotonmennyiségen „A” gömb belsejében négyszer akkora területnek kell „megosztoznia”, mint „B” gömb esetében. Ezért olyan forró a Merkúr és a Vénusz, Naprendszerünk két legbelső bolygója, és ezért olyan hidegek és sötétek a külső bolygók, például a Neptunusz és az Uránusz, noha még mindig nem olyan hidegek és sötétek, mint a világűr mélye.

A termodinamika második főtétele kimondja, hogy energia ugyan sohasem képződhet vagy semmisülhet meg, a hasznos munka szempontjából azonban válhat – zárt rendszerben kötelezően válik is – elérhetetlenné; ezt értjük az „entrópia növekedése” alatt. A „munka” lehet a víz felfelé pumpálása, vagy – ami ennek a kémiai megfelelője – a szén kivonása a légköri széndioxidból, és beépítése növényi szövetekbe. Mindkét teljesítmény csak úgy érhető el, ha energiával látjuk el a rendszert – például elektromos energiával a vízpumpát, vagy napenergiával a cukrokat és a keményítőket szintetizáló zöld növényeket. Ha a vizet felpumpáltuk a tartályba, a víz alacsonyabbra törekszik, és lefolyása közben energiája egy részét fel lehet használni egy vízkerék meghajtására, amellyel elektromosságot lehet termelni, ismét fel lehet pumpálni valamennyi vizet, de csak valamennyit! Az energia egy része mindig elvész – ám sohasem semmisül meg. Az örökmozgó gépezetek készítése (nem lehet eléggé dogmatikusan hangsúlyozni) lehetetlen.

Az élet vegykonyhájában a növényekben zajló „felfelé” kémiai reakciókban megkötött légköri szén elégetésével hozzá lehet jutni valamennyi energiához. Szó szerint elégethető a kibányászott szén formájában is, amely voltaképpen egyfajta tárolt napenergia, hiszen ezt a szenet a karbonban és más földtörténeti korszakokban élt, réges-rég elpusztult növények napcellái gyűjtötték be a légköri széndioxidból. Az energia azonban a tényleges égésnél szabályozottabb folyamatban is felszabadítható. Az élő sejtek belsejében, legyenek azok növényi sejtek vagy a növényeket fogyasztó állatok sejtjei, vagy a növényeket fogyasztó állatokat megevő állatok sejtjei (és így tovább), a Nap segítségével előállított szénvegyületek „lassú égése” megy végbe. Ezek nem gyúlnak a szó szoros értelmében lángra, hanem használhatóbb módon szivárogtatják ki magukból az energiát, amely így ellenőrzött körülmények között végbemenő „felfelé” kémiai reakció táplálására is alkalmas. Az energia egy része elkerülhetetlenül elvész hő formájában – ha nem így lenne, akkor máris kész lenne az örökmozgó, ami (nem ismételhetjük elég gyakran) lehetetlen.

A világegyetem csaknem összes energiája munkavégzésre képes energiaformákból folyamatosan degradálódik munkavégzésre képtelen formákba. A kiegyenlítődés és keveredés miatt végül az egész univerzum a homogén és eseménytelen (szó szerint) „hőhalálban” állapodik meg. Ám mialatt a világegyetem egésze a feltartóztathatatlan hőhalál felé robog, az energia kisebb mennyiségeinek lehetősége nyílik rá, hogy kis helyi rendszereket az ellenkező irányba mozgassanak. A tenger vize felhők formájában felkerül a levegőbe, majd a felhők később a hegyek felett kibocsátják magukból vízrakományukat, amely patakokban és folyókban jut le a hegyről, miközben vízkerekeket és vízi erőműveket hajthat meg. A víz felemelésének energiája (egyszersmind a turbinákat és az erőműveket hajtó energia) a Napból származik. Ez nem sérti a második főtételt, hiszen folyamatosan érkezik a Napból az energiautánpótlás. A napenergia valami hasonlót végez a zöld levelekben is, ahol helyi „felfelé” kémiai reakciókat működtet, amelyek cukrokat, keményítőket, cellulózt és növényi szöveteket hoznak létre. A növények végül elpusztulnak, de az is lehet, hogy megeszik őket az állatok. A csapdába ejtett napenergiának így lehetősége van rá, hogy számos lépcsőben szabaduljon fel kis részletekben, és így egy hosszú és bonyolult folyamat, a tápláléklánc végén a növények vagy – a tápláléklánc meghosszabbításának tekinthető – állatok, baktériumok vagy gombák által előidézett lebomlásában kulminálódjon. A csapdába ejtett napenergiák egy része bezárulhat a föld alá is mint tőzeg, amelyből szén lesz. A végső hőhalál felé vezető egyetemes folyamat azonban visszafordíthatatlan. A tápláléklánc minden szemében és minden sejt energiaszivárogtató lépcsőfokain az energia egy része haszontalanná degradálódik. Az örökmozgó gépek pedig… na jó, most már elég az ismétlésből, de azért nem kérek elnézést, hogy idézem, ahogy már egy korábbi könyvemben is idéztem Sir Arthur Eddington idevágó, találó mondását:

Ha valaki kimutatja, hogy a kedvenc elméleted az univerzumról nem áll összhangban Maxwell egyenleteivel, hát legyen – annál rosszabb Maxwell egyenleteinek. Ha úgy találtatik, hogy ellentmond a megfigyeléseknek – nos, ezek a kísérletezők olykor igazán jókora bakokat lőnek. De ha az elméletedről egyszer csak kiderül, hogy ellene szól a termodinamika második főtételének, akkor hagyj fel minden reménnyel, és nincs más választásod, mint a legmélyebb alázattal visszavonulót fújni.[106]

Amikor a kreacionisták azt mondják, méghozzá gyakran, hogy az evolúció ellentmond a termodinamika második főtételének, akkor nem mondanak mást, mint azt, hogy nem értik a termodinamika második főtételét (azt már amúgy is tudjuk, hogy az evolúciót sem értik). Nincs semmilyen ellentmondás, méghozzá a Nap miatt!

A rendszer egésze – akár az életről beszélünk, akár a felhőkbe emelkedő, majd ismét lehulló vízről – végső soron a Napból folyamatosan áramló energiától függ. Miközben a Nap energiája sohasem sérti meg ténylegesen a fizika és a kémia törvényeit – és biztosan nem sérti meg a második főtételt sem –, úgy táplálja az életet, hogy közben minden lehetőséget kihasznál, és addig csűri-csavarja ezeket a törvényeket, amíg létre nem hozza a komplexitás, a sokszínűség, a szépség csodálatos érzetét, valamint a statisztikai lehetetlenség és a szándékos tervezés titokzatos illúzióját. Ez a látszat olyan lenyűgöző, hogy Charles Darwin színre lépéséig évszázadokon át megtévesztette legnagyobb gondolkodóinkat is. A természetes kiválasztás valószínűtlenségen alapuló próbálgatás: olyan folyamat, amely a statisztikailag kevésbé hihetőt generálja. Szisztematikusan megkaparintja a véletlen változások kisebbségét, amely a fennmaradáshoz szükséges, és elképzelhetetlen időtartamok alatt lépésről lépésre addig halmozza őket, amíg az evolúció végül megmássza a valószínűtlenség és a sokszínűség hegyeit – olyan csúcsokat, amelyek magassága és kiterjedése látszatra határtalan; azt a hegyet, amelyet egy korábbi könyvemben a „Valószínűtlenség Hegyé”-nek neveztem. A természetes kiválasztás valószínűtlenségi próbálkozása, és az, hogy képes feljuttatni az élet komplexitását a „Valószínűtlenség Hegyé”-re, egyfajta statisztikai megfelelője annak, ahogy a Nap energiája a hegyek fölé emeli a vizet.[107] Az élet csak azért fejleszt ki nagyobb komplexitást, mert a természetes kiválasztás helyileg a statisztikailag valószínűsíthető felől a statisztikai valószínűtlenség felé vezérli, és mindez csak a Napból áradó folyamatos energiaellátás miatt lehetséges.

„Ebből az egyszerű kezdetből”

Ma már nagyon sokat tudunk arról, hogyan működött a kezdetek óta az evolúció – sokkal többet, mint amennyit Darwin tudott. Arról azonban mi sem tudunk többet Darwinnál arról, hogyan kezdődött. Ez a könyv a bizonyítékokról szól, és nincs bizonyítékunk arra a jelentős történésre, amely elindította az evolúciót ezen a bolygón. Lehetett egy elképesztően ritka esemény. Csak egyszer kellett megtörténnie, és legjobb tudomásunk szerint egyszer is történt meg. Az is lehet, hogy az egész világegyetemben csak egyszer fordult elő, ezt azonban kétlem. Bizonyítékok hiányában az egyszerű logikára hagyatkozva mindenesetre kijelenthetjük, hogy Darwin találóan fogalmazott akkor, amikor azt írta, „ebből az egyszerű kezdetből”. Az egyszerűség ellentéte statisztikailag valószínűtlen. Statisztikailag valószínűtlen dolgok nem kezdenek el spontán módon létezni; pontosan ezt jelenti az, hogy statisztikailag valószínűtlen. A kezdetnek egyszerűnek kellett lennie, és még mindig a természetes kiválasztással zajló evolúció az egyetlen olyan folyamat, amely egyszerű kezdetekből bonyolult eredményt képes létrehozni.

A fajok eredetében Darwin nem írta le, hogyan kezdődött az evolúció. Úgy vélte, hogy a probléma meghaladja kora tudományát. Ezt írta abban a Hookernek címzett levélben, amelyből korábban már idéztem: „…jelenleg értelmetlenség az élet eredetén gondolkozni; ennyiből az anyag eredetén is gondolkozhatnánk”. Nem zárta ki annak lehetőségét, hogy a probléma végül megoldódik (az anyag eredetének problémája valóban megoldódott), de csak a távoli jövőben: „Valamennyi időnek el kell még telnie ahhoz, hogy olyan »nyálkát, protoplazmát és a többi« lássunk, amely állatot állít elő.”

Édesapja összegyűjtött levelezésének ehhez a pontjához Francis Darwin a következő lábjegyzetet fűzte:

Ugyanerről a témáról apám a következőt írta 1871-ben: „Gyakran mondják, hogy jelenleg is léteznek azok a viszonyok, amelyek az első eleven organizmusok kialakulásához szükségesek, és amelyek mindig is léteztek. Ám ha (és ó, milyen nagy ha!) valamely meleg kis tócsában benne van minden ammónia-és foszforsó; van fény, hő, elektromosság és egyebek ahhoz, hogy kémiai úton kialakuljon egy olyan fehérjevegyület, amely kész további, még bonyolultabb változásokra, akkor ez az anyag ma azonnal elpusztul és felszívódik, aminek nem szabadna megtörténnie az eleven teremtmények kialakulása előtt.”

Charles Darwin itt két különböző dolgot mondott ki. Egyrészt közölte az egyetlen lehetőséget arra, hogy szerinte hogyan kezdődhetett az élet (a híres „meleg kis tócsa” részlet). Másrészt leveszi a jelenlegi tudományról ama remény terhét, hogy az esemény valaha is megismétlődik a szemünk láttára. Még ha úgy is lenne, hogy „jelenleg is léteznek azok a viszonyok, amelyek az első eleven organizmusok kialakulásához szükségesek”, bármilyen új termék „azonnal elpusztul és felszívódik” (ahogy azt ma már jó okkal tesszük hozzá: feltehetően a baktériumok miatt), „aminek nem szabadna megtörténnie az eleven teremtmények kialakulása előtt”.

Darwin ezt hét évvel azután írta, hogy Louis Pasteur a Sorbonne-on egyik előadásán a következőt mondta: „A spontán keletkezés doktrínája sohasem heveri ki azt a halálos csapást, amelyet ez az egyszerű kísérlet mért rá.” Az egyszerű kísérletben Pasteur azt mutatta be, hogy a korábban általánosan elterjedt vélekedéssel ellentétben, a mikroorganizmusoktól hermetikusan elzárt húsleves nem romlik meg.

A Pasteuréhez hasonló demonstrációkat a kreacionisták gyakran hozzák fel saját nézeteik igazolására. Hamis szillogizmusuk így hangzik: „Napjainkban soha, senki sem figyelt meg spontán keletkezést, ezért lehetetlen az élet kialakulása.” Darwin 1871-es megjegyzése precízen megfogalmazott válasz volt az ilyen logikátlanságra. Az élet spontán kialakulása nyilvánvalóan nagyon ritka esemény, azonban csak egyszer kellett megtörténnie, akár természetes, akár természetfeletti okból következett be. Hogy mennyire ritka esemény az élet kialakulása, olyan érdekes kérdés, amelyre még visszatérek.

Az élet kialakulásának megmagyarázására vonatkozó első komoly próbálkozások az orosz Oparin és (tőle függetlenül) az angol Haldane nevéhez fűződnek. Mindketten elutasították azt az állítást, hogy még mindig léteznek az élet kialakulásához szükséges viszonyok. Oparin és Haldane feltevése szerint a korai légkör összetétele teljesen más volt, mint ma. Különösen abban tért el, hogy nem tartalmazott szabad oxigént, ezért – a kémikusok titokzatos elnevezésével élve – „redukáló” atmoszféra volt. Ma már tudjuk, hogy az összes szabad légköri oxigén az élet terméke, elsősorban a növényeké, és nem az élet kialakulásakor létező viszonyok része. Az oxigén akkoriban szennyező anyagként, sőt méregként került a levegőbe, majd a természetes kiválasztás kialakította azokat az élőlényeket, amelyek felhasználták a fejlődésükhöz, és nélküle valójában már meg is fulladnának. A „redukáló” atmoszféra inspirálta az élet keletkezésének mikéntjét tisztázni óhajtó leghíresebb próbálkozást, Stanley Miller kísérletét, amelyben egy lombikot egyszerű hozzávalókkal töltöttek meg, majd mindössze egyhétnyi hő-és szikrakezelés után aminosavak és az élet más előfutárai keletkeztek benne.

Más, előnyösebbnek tűnő alternatívák miatt ma már sokan elutasítják Darwin „meleg kis tócsáját” és a Miller által kotyvasztott boszorkányfőzetet is. Az az igazság, hogy ebben a tekintetben még korántsem teljes az összhang. Több ígéretes ötletet is felvetettek, de nincs olyan döntő bizonyíték, amely miatt bármelyiket egyértelműen ki lehetne emelni a többi közül. Korábbi könyveimben többféle érdekes lehetőséget is bemutattam, beleértve Graham Cairns-Smith szervetlen agyagkristály-elméletét („Gólem-hipotézis”) és azt a legújabban divatos nézetet, amely szerint az élet keletkezésének körülményei hasonlóak azokhoz a hádészi viszonyokhoz, amelyek között a mai „termofil” baktériumok és archeák élnek, sőt virulnak és vidáman szaporodnak olyan forrásokban, amelyekben szó szerint forr a víz. Napjainkban a biológusok többsége az „RNS-világelmélet” felé hajlik, egy szerintem is meglehetősen meggyőző ok miatt.

Nincs rá bizonyítékunk, hogy mi volt az élet keletkezésének első lépése, de tudjuk, hogy milyen jellegű lépésnek kellett lennie. Bármi volt is, olyannak kellett lennie, amely elindította a természetes kiválasztást. Eddig a fokozatig lehetetlen volt az olyan fejlődés, amelyet csak a természetes kiválasztás tud előidézni. Ez azt jelenti, hogy a keletkezés kulcsmozzanatának valamilyen önsokszorozó entitás létrejöttének kellett lennie egy egyelőre ismeretlen folyamatban. Az önsokszorozás miatt kialakul az entitások populációja, amelyben minden entitás a többivel verseng azért, hogy sokszorozódhasson. Mivel az önlemásolás művelete nem tökéletes, ezért a populációban elkerülhetetlenül variációk jelennek meg, és ha egy önsokszorozó entitásokból álló populációban léteznek variánsok, akkor a sikeres változatok kerülnek túlsúlyba. Ez a természetes kiválasztás, amely nem kezdődhetett el az első önsokszorozó entitás létrejöttéig.

A „meleg kis pocsolya” bekezdésben Darwin azt fejtegette, hogy az élet keletkezésének kulcsmozzanata egy fehérje spontán megjelenése lehetett, de erről az elképzelésről kiderült, hogy kevésbé ígéretes, mint más ötletei. Ez nem azt jelenti, hogy elutasítanánk a fehérjék életfontosságú szerepét. A 8. fejezetben láttuk azt a rendkívüli képességüket, hogy olyan háromdimenziós objektumokká tudnak feltekeredni, amelyek pontos alakját alkatrészeik, az aminosavak egydimenziós sorrendje határozza meg. Azt is láttuk, hogy ugyanez a meghatározott alak teszi lehetővé a fehérjék számára, hogy kémiai reakciókat katalizáljanak nagy specifikussággal, azaz meghatározott folyamatokat akár milliárdszoros sebességre is felgyorsítsanak. Az enzimek specifikussága miatt lehetségesek a biológia kémiai folyamatai, és a fehérjék szinte végtelenül nagy rugalmassággal tudnak alakzatokat felvenni. A fehérjék pontosan erre valók, és ezt a dolgukat nagyon, de nagyon jól végzik, ezért Darwin teljes joggal említette meg őket. Az önsokszorozásban azonban teljesen reménytelenek. Nem tudják lemásolni magukat. Ez azt jelenti, hogy az élet keletkezésének nem a fehérjék spontán megjelenése volt a kulcsmozzanata. Akkor viszont micsoda?

A legjobb általunk ismert sokszorozó molekula a DNS. A számunkra ismerős fejlett életformáknál a DNS és a fehérjék elegánsan kiegészítik egymást. A fehérjemolekulák briliáns enzimek, de reménytelen önsokszorozók. A DNS viszont pont fordítva: nem tekeredik fel háromdimenziós alakzatokba, ezért képtelen enzimként működni. A felcsavarodás helyett megtartja nyílt, lineáris formáját, emiatt ideális önsokszorozó, egyszersmind nagyszerű aminosavsorrendet meghatározó molekula. A fehérjék pontosan azért nem tudják megfelelő módon „feltárni” másolási vagy „olvasási” folyamatokhoz a sorrendiségre vonatkozó információkat, mert a feltekeredés miatt „zárt” az alakjuk. A sorrendadatok elérhetetlenek a felcsavarodott fehérjékben, azonban a DNS hosszú láncában ezek az információk szabadon látszanak, ezért alkalmasak rá, hogy betöltsék a sablon szerepét.

Az élet „22-es csapdája” a következőképpen fest. A DNS tud sokszorozódni, de olyan enzimekre van szüksége, amelyek katalizálni tudják ezt a folyamatot. A fehérjék katalizálni tudják a DNS képződését, de olyan DNS-re van szükségük, amely meghatározza az aminosavak pontos sorrendjét. Hogyan voltak képesek ezek a molekulák az ősi földön kiszabadulni ebből a csapdából, és lehetővé tenni a természetes kiválasztás elindulását? Itt lép be az RNS.

Az RNS ugyanahhoz a molekulacsaládhoz tartozik, mint a DNS: a polinukleotidokhoz. Képes ugyanazon négy„betűs” kódok hordozására, mint a DNS, és az élő sejtekben ténylegesen van is ilyen szerepe, amikor a DNS-ből oda szállítja el az információkat, ahol felhasználásra kerülnek. A DNS olyan sablonként viselkedik, amely alapján az RNS-molekulák felépülnek. Ezután a fehérjeszekvenciák az RNS felhasználásával készülnek el, és nem a DNS segítségével. Bizonyos vírusoknak egyáltalán nincs is DNS-ük, hanem genetikai molekulaként egyedül az RNS-ük felel az öröklődő információk nemzedékről nemzedékre való továbbviteléért.

Most következik az élet keletkezésének „RNS-világ-elmélete”. Amellett, hogy olyan kinyújtott alakot tud felvenni, amelyben továbbadhatja a tárolt információt, az RNS képes az önösszeszerelésre is. Ahogy a 8. fejezetben említett mágneses nyaklánc, úgy az RNS is felvehet olyan háromdimenziós alakot, amely enzimaktivitással rendelkezik. RNS-enzimek léteznek is. Nem olyan hatékonyak, mint a fehérjeenzimek, de el tudják látni a feladatukat. Az RNS-világelmélet szerint az RNS elég jó enzim volt ahhoz, hogy tartsa a frontot addig, amíg a fehérjék evolúciója elérte azt a pontot, ahol átvehették az enzimszerepet, és elég jó sokszorozó gép volt ahhoz, hogy ebben a szerepben is elbarkácsolgasson addig, amíg a DNS kialakult.

Az RNS-világelméletet elfogadhatónak tartom, és elég valószínű az is, hogy a következő néhány évtizedben a tudósoknak sikerül létrehozniuk azokat a laboratóriumi körülményeket, amelyek a természetes kiválasztás elindulását szimulálják, és bemutatják, hogyan kezdődött el négymilliárd éves sikertörténete. A kezdeti ígéretes lépéseket már meg is tették ebbe az irányba.

Mielőtt ezt a témát lezárnám, kötelességem megismételni azt a figyelmeztetést, amely korábbi könyveimben is elhangzott. Ténylegesen nincs szükségünk az élet keletkezésének elfogadható elméletére, sőt, kissé még izgulhatunk is amiatt, hogy valaki kitalál valamilyen túl hihető teóriát. Ez a meghökkentő paradoxon abból a „hol vannak a többiek?” kérdésből származik, amelyet Enrico Fermi tett fel. A kérdés talányosan hangzik, de Fermi munkatársai, fizikuskollégái már megszokták stílusát, és tudták, hogy mit jelent. Miért nem kerestek még fel minket a világegyetemben máshol élő teremtmények? Ha nem is személyesen, de legalább rádiójelekkel (aminek sokkalta nagyobb a valószínűsége).

Ma már meg tudjuk becsülni, hogy galaxisunkban egymilliárdnál is több bolygó lehet, és az univerzumban nagyjából ugyancsak egymilliárd galaxis van. Ez azt jelenti, hogy amennyiben valóban a miénk az egyetlen életet hordozó bolygó a galaxisban, akkor annak a valószínűsége, hogy egy bolygón élet alakuljon ki, nem sokkal nagyobb, mint egy a milliárdhoz. Ennélfogva a bolygónkon kialakult élet keletkezésére vonatkozó elmélet határozottan nem lehet meggyőző! Ha az lenne, az életnek általánosnak kellene lennie a galaxisban. Lehet, hogy az is, viszont ebben az esetben könnyen elfogadható elméletre van szükségünk. Ám nincs rá bizonyítékunk, hogy bolygónkon kívül is létezik élet, ezért az a legkevesebb, hogy csak egy valószínűtlen elmélet birtoklására vagyunk feljogosítva. Ha komolyan vesszük Fermi kérdését, és a látogatók hiányát annak bizonyítékaként értelmezzük, hogy az élet ritka jelenség a galaxisban, akkor határozottan olyan elméletre van szükségünk, amelyik nehezen elfogadható magyarázattal szolgál az élet keletkezésére. E gondolatmenetet bővebben is kifejtettem A vak órásmesterben, ezért nem folytatom tovább. Véleményem szerint, már ha valamennyit is számít (sokat nem, mert túl sok az ismeretlen), az élet nagyon ritka, de olyan sok bolygó van (folyamatosan egyre újabbakat fedeznek fel), hogy valószínűleg nem vagyunk egyedül, és a galaxisban milliószámra lehetnek olyan szigetek, amelyeken van élet. Mindazonáltal olyan távol lehetnek egymástól, hogy szinte semmilyen esélyük sincs rá, hogy akár rádiójelek segítségével is felvegyék egymással a kapcsolatot. Ha gyakorlatiasan kell gondolkoznunk, akkor tekinthetjük úgy, hogy egyedül vagyunk.

„Végtelenül sokféle, csodálatos és gyönyörű forma bontakozott ki – és teszi ma is”

Nem tudom, Darwin pontosan mit értett a „végtelenül” alatt. Lehet, hogy csak olyan szuperlatívusznak szánta, amellyel a „csodálatos” és a „gyönyörű” szavak hatását akarta fokozni. Valószínűleg ez is közrejátszott, de hajlok a gondolatra, hogy Darwinnak komoly szándéka volt a „végtelenül” szó használatával. Ha visszatekintünk az élet történetére, a soha véget nem érő, mindig megfiatalodó újdonságok képét látjuk. Egyedek pusztulnak el, fajok, családok, rendek, sőt osztályok halnak ki. Ám maga az evolúciós folyamat megrázza magát és tovább virágzik, nem csökkenő frissességgel, változatlan ifjonti hévvel, ahogy egyik korszaka utat nyit a másiknak.

Röviden hadd térjek vissza azokhoz a mesterséges kiválasztást szemléltető számítógépes modellekhez, amelyeket a 2. fejezetben mutattam be: a számítógépes biomorfok „szafariparkjához”, a mászkáló artromorfokhoz, a színes biomorfok „virágkertjéhez” és a konkomorfokhoz, amelyek azt szemléltették, hogy milyen nagy változatosságú puhatestű héjak alakulhatnak ki. Abban a fejezetben azt mutattam be, hogyan működik a mesterséges kiválasztás, és milyen sok mindent képes elérni megfelelő számú nemzedék alatt. Most más célra akarom felhasználni ezeket a számítógépes szimulációkat.

Miközben a számítógép képernyőjén szaporodó színes vagy fekete-fehér biomorfokat szemlélem, vagy artromorfokat tenyésztek, az a határozott érzésem, hogy ezt sohasem lehet megunni. Ez a végtelen furcsaság érzése. A program örökké fáradhatatlannak látszik, és ugyanígy van ezzel a játékos is. Teljesen más volt a helyzet a „D'Arcy-program” esetében, amelyet a 10. fejezetben írtam le, és amelyben a „géneket” matematikai műveletekkel húztuk odébb egy olyan gumilap koordinátái mentén, amelyre előzőleg valamilyen állatot rajzoltunk. Amikor a D'Arcy-programmal hajtunk végre mesterséges kiválasztást, úgy tűnik, hogy az idő múlásával a játékos egyre jobban eltávolodik attól a hivatkozási ponttól, ahol a dolgoknak még van értelmük, és elér az elegancia hiányának idomtalan senkiföldjére, ahol az értelem minden egyes lépéssel tovább csökken, ahogy távolodunk a kiindulási ponttól. Már említettem, mi lehet a háttérben álló ok. A biomorf-, artromorf-és konkomorf-programok az embrionális folyamat számítógépes megfelelői – három különböző embrionális folyamaté, amelyek mindegyike három különböző módon fogadható el biológiai szempontból. Ezzel ellentétben a D'Arcy-program semmilyen embriológiát sem szimulál, hanem azokat a torzításokat manipulálja, amelyekkel egy felnőtt forma alakítható át egy másik felnőtt formába. Az embriológia hiánya megfosztja attól az „invenciózus termékenységtől”, amely a valós élet embriológiájában megfigyelhető, és amely a minimális oka annak, hogy az evolúció miért hoz létre „végtelenül sokféle, csodálatos és gyönyörű formát”. Ám át tudjuk-e lépni ezt a minimumot?

1989-ben írtam egy cikket „The evolution of evolvability” (A fejlődőképesség fejlődése) címmel. Ebben azt a gondolatot vetettem fel, hogy az egymást követő nemzedékek során az állatok nemcsak a túlélésében lesznek egyre jobbak, hanem egyre jobban evolválódnak. Mit jelent az, hogy jól evolválódnak? Miféle állatok evolválódnak jobban? Úgy tűnik, a szárazföldi rovarok és a tengeri rákfélék nagy bajnokai a több ezer állatfajjá alakulásnak, az üres helyek elfoglalásának, és az evolúciós időben önfeledt nemtörődömséggel vetik le egyik ruhát a másik után, hogy újabbakat vegyenek fel. A halak is hihetetlen evolúciós termékenységgel rendelkeznek, de ugyanígy vannak ezzel a békák, az emlősök és madarak is.

1989-es cikkemben azt boncolgattam, hogy a fejlődőképesség az embriológiák fennhatósága alá tartozik. A gének mutálódnak, hogy változtassanak az állatok szervezetén, de az embrionális növekedés folyamataiban kell működniük. Bizonyos állatok embriológiája jobb másokénál abban, hogy genetikai variációk termékeny sokaságát kínálja fel a természetes kiválasztás számára, ezért az evolúcióban is jobbak lehetnek. A „lehetnek” nem tűnik túl meggyőzőnek. Nyilvánvaló-e, hogy ebben az értelemben bizonyos embriológiáknak jobbaknak kell lenniük a fejlődésben? Szerintem igen. Kevésbé kézenfekvő, mindazonáltal én úgy vélem, ki lehet jelenteni, hogy létezhet olyan magasabb szintű természetes kiválasztás, amely a „fejlődőképesebb embriológiáknak” kedvez. Az idő múlásával az embriológiák javítják saját fejlődőképességüket. Ha létezik az említett „magasabb szintű kiválasztás”, annak teljesen másnak kell lennie, mint a szokványos természetes kiválasztásnak, amely azokat az egyedeket választja ki, amelyek sikeresen adják tovább génjeiket (vagy ezzel egyenértékű, hogy olyan géneket választ ki, amelyek sikeres egyedeket hoznak létre). A fejlődőképességet javító magasabb szintű kiválasztásnak valami olyasminek kell lennie, amelyet a nagy amerikai evolúcióbiológus, George C. Williams „ágkiválasztás”-nak nevez. Az „ág” ebben az esetben az élet olyan faágát jelenti, mint a faj, a nemzetség, a rend vagy az osztály. Ágkiválasztásról akkor beszélünk, amikor egy ág, például a rovarok, elterjed, változatos formákat hoz létre, és sikeresebben népesíti be a világot, mint egy másik ág, például a tapogatószakállasok törzse (nem, Ön valószínűleg még nem hallott ezekről az elzárt helyeken élő féregszerű teremtményekről, és ennek az az oka, hogy az ő águk sikertelenebb). Az ágkiválasztás elméletéhez nem tartozik hozzá, hogy az ágaknak versenyezniük kell egymással. A rovarok nem versenyeznek a tapogatószakállasokkal az élelemért, helyért vagy bármilyen erőforrásért – legalábbis nem közvetlenül. A világ azonban tele van rovarokkal, a tapogatószakállasokhoz tartozó állat pedig alig fordul elő, ezért jogosan próbáljuk a rovarok sikerét valamelyik jellemzőjüknek tulajdonítani. Feltevésem szerint az embriológiájuk körül kell lennie valaminek, ami fejlődőképesebbé teszi őket. A valószínűtlenség hegyének meghódítása „Kaleidoszkopikus embriók” című fejezetében olyan lehetőségeket taglaltam, amelyek a fejlődőképességnek kedveznek, köztük a szimmetria kényszerét, vagy az olyan moduláris architektúrát, mint a szelvényezett testfelépítés.

Valószínűleg részben a szelvényezett moduláris architektúrának köszönhető, hogy az ízeltlábú ág[108] jó az evolúcióban, a több irányba mutató változatok kialakításában, a terjeszkedésben és abban, hogy éljenek a kínálkozó lehetőségekkel. Más ágak hasonlóan sikeresek lehetnek, például azért, mert embriológiájuk a különféle tükrözések szerinti fejlődéssel zajlik.[109] A tengereket és a szárazföldeket benépesítő ágak jók az evolúcióban. Az ágkiválasztásban a sikertelen ágak kipusztulnak, vagy nem tudnak többféle kihívásnak is megfelelni, ezért elsorvadnak és csak tengődnek. A sikeres ágak buján tenyésznek a filogenetikus fa leveleiként. Az ágkiválasztás ugyanolyan csábítónak tűnik, mint a darwini természetes kiválasztás. A csábításnak azonban nem kellene engedni, vagy legalábbis meg kellene szólalnia a vészcsengőnek. A felületes hasonlóság nagyon megtévesztő lehet.

Saját létezésünk ténye is majdnem túl meglepő ahhoz, hogy elviselhető legyen. Ugyanígy az a tény is, hogy körülvesz minket az az ökoszisztéma, amelynek állatai többé-kevésbé hasonlítanak hozzánk; növényei már kevésbé hasonlítanak, viszont végső soron tőlük függ a táplálkozásunk; a baktériumok pedig csak távoli őseinkhez hasonlítanak, ugyanakkor hozzájuk térünk vissza, ha lejár az időnk, és testünk lebomlik. Darwin megelőzte a korát azzal, hogy átlátta létezésünk problémájának nagyságát, és azt is, hogy ennek illúziója körül bukdácsolunk. Abban is kortársai előtt járt, hogy helyesen ítélte meg az állatok, növények és más teremtmények kölcsönös függőségét azokban a viszonyokban, amelyek bonyolultsága elszédíti a képzeletet. Miért van az, hogy nem egyszerűen csak létezünk, hanem ilyen összetett, ilyen elegáns világ, ilyen „végtelenül sokféle, csodálatos és gyönyörű forma” vesz körül minket?

Következzék a válasz. Ez nem lehet másképpen, tekintve, hogy egyáltalán képesek vagyunk saját létezésünk észrevételére, és arra, hogy erről kérdéseket tegyünk fel. Ugyanúgy nem véletlen, ahogyan – mint azt a kozmológusok kimutatták – csillagokat látunk az égen. Létezhetnek csillagtalan univerzumok – olyan világegyetemek, amelyek fizikai törvényei és állandói miatt az őshidrogén egyenletesen oszlik el, és nem tömörül csillagokba. Ám senki sem figyelheti meg ezeket az univerzumokat, mert csillagok nélkül nem fejlődhetnek ki olyan entitások, amelyek rendelkeznének a megfigyelés képességével. Az élethez nem csak egy csillag kell, hogy ellássa energiával. A csillagok egyszersmind olyan kohók, amelyekben a kémiai elemek többsége létrejön, és az elemek sokasága nélkül nem létezhet élet. Végigmehetünk egyesével a fizika összes szabályán, és mindegyikről ugyanez derül ki: nem véletlen, hogy látunk…

Ugyanez igaz a biológiára is. Nem véletlen, hogy bárhová nézünk, majdnem mindenütt zöld leveleket látunk. Nem véletlen, hogy az élet virágzó, dúsan termő fájának egyetlen vékonyka ágán ücsörgünk, és nem véletlen, hogy milliónyi más, táplálkozó, növekvő, rothadó, úszó, járó, repülő, ásó, lopakodó, vadászó, menekülő, előnyt szerző és egymást felülmúló faj vesz körül minket. Ha nem lenne legalább tízszer annyi növény, mint ember, nem lenne elegendő energiánk. A ragadozók és a zsákmányállatok, a paraziták és a gazdaállatok közötti örökös fegyverkezési verseny nélkül, a darwini „természetben folyó harc”, „éhség és halál” nélkül nem lenne olyan idegrendszerünk, amellyel bármit akár csak megláthatnánk, nemhogy felismerhetnénk vagy megérthetnénk. „Végtelenül sokféle, csodálatos és gyönyörű forma” vesz körül minket, és mindez nem véletlen, hanem nyílegyenes következménye annak, hogy létezik a nem-véletlenszerű természetes kiválasztással zajló evolúció – az egyetlen igazi játék, a Föld legnagyobb mutatványa.

FÜGGELÉK

A történelemtagadók

A Gallup, az Egyesült Államok legismertebb közvélemény-kutató szervezete 1982 óta rendszeresen és gyakran megszondázza az ország közvéleményét a követező kérdésben:

Az alábbi, az ember eredetére és fejlődésére vonatkozó állítások közül melyik áll a legközelebb Önhöz?

1. Az ember évmilliók alatt fejlődött ki az élet kezdetlegesebb formáiból, de a folyamatot Isten irányította. (36%)

2. Az ember évmilliók alatt fejlődött ki az élet kezdetlegesebb formáiból, de Istennek semmi köze nem volt a folyamathoz. (14%)

3. Isten nagyjából a mai formájában teremtette meg az embert, valamikor az elmúlt körülbelül tízezer évben. (44%)

A válaszokhoz beírt százalékos arányok 2008-as adatok. A számok csaknem ugyanezek voltak 1982-ben, 1993-ban, 1997-ben, 1999-ben, 2001-ben, 2004-ben és 2007-ben.

Ahhoz a kisebbséghez tartozom – és nem vagyok meglepve, hogy ez a kisebbség –, amely a 2. válaszlehetőséget jelölte be. Szerencsétlen dolog, hogy a 2. válasz megfogalmazása – „de Istennek semmi köze nem volt a folyamathoz” – mintha szándékosan és indokolatlanul el akarná tántorítani ettől a lehetőségtől a vallásos embereket. Az igazán nagy baj azonban a 3. válaszlehetőség sírnivalóan szilárd támogatottsága. Az amerikaiak 44 százaléka tökéletesen elutasítja az evolúciót, akár Isten irányította, akár nem, és ebből következően azt hiszi, hogy az egész világ nem több mint tízezer éves. Mint korábban már rámutattam, a világ valódi életkora 4,6 milliárd év, és a 3. válasz egyenértékű azzal, mintha valaki abban hinne, hogy Észak-Amerika alig tíz méter széles. A válaszlehetőség támogatottsága egyik említett évben sem csökkent 40 százalék alá, sőt két évben még a 47 százalékot is elérte. Az amerikaiak több mint 40 százaléka tagadja, hogy az emberek más állatokból fejlődtek ki, és azt hiszi, hogy bennünket – és minden más életet – Isten teremtett az elmúlt tízezer évben. Szükség van erre a könyvre.

A Gallup kérdése az emberi lényekre összpontosított, ezért mondhatjuk azt is, hogy előítéleteket keltett, és megnehezítette a tudományos álláspont elfogadását. A Pew Forum 2008-ban egy hasonló, amerikaiak körében végzett vizsgálat eredményeit tette közzé, amelyben nem említették külön az embert. A számok tökéletesen megfelelnek a Gallup adatainak. A választható ajánlatok a következők voltak, az egyes válaszokat helyeslők százalékával együtt:

Az élet a Földön…

Az idők kezdete óta a jelenlegi formájában létezik 42%

Az idők során fejlődött ki 48%

- Evolúció révén természetes kiválasztással 26%

- Egy felsőbb lény által irányított evolúció révén 18%

- Kifejlődött, de nem tudja, hogyan 4%

Nem tudja 10%

A Pew kérdései nem említenek dátumokat, így nem tudjuk, mekkora hányada gondolja azt annak a 42 százaléknak, amely határozottan elutasítja az evolúciót, hogy a világ alig tízezer éves, amit a Gallupnál 44 százalék feltehetően hisz. Valószínűnek látszik, hogy a Pew 42 százaléka is inkább a néhány ezer évvel értene egyet, és nem a tudósok időtartamával, a 4,6 milliárd évvel. Legalább olyan képtelenségnek tűnhet azt hinni, hogy a földi élet 4,6 milliárd éve létezik jelenlegi formájában bármiféle változás nélkül, mint azt hinni, hogy néhány ezer éve létezik jelenlegi formájában – és egészen bizonyosan ellentmond a Bibliának.

Mi a helyzet Nagy-Britanniában? Hogyan végezzük el az összehasonlítást? 2006-ban a BBC (viszonylag) minőségi tudományos dokumentumsorozata, a Horizon[110] megrendelt egy Ipsos MORI közvélemény-kutatást a britekről. Sajnos a kulcskérdést nem jól fogalmazták meg. A megkérdezetteknek a következő három, „a földi élet eredetére és fejlődésére vonatkozó elmélet vagy magyarázat” közül kellett választaniuk. Minden válaszlehetőség után zárójelben jelzem a rá szavazók arányát.

a) Az „evolúcióelmélet” azt mondja, hogy az emberi faj évmilliók alatt fejlődött ki a kevésbé fejlett életformákból. Istennek semmi köze a folyamathoz. (48%)

b) A „kreacionista elmélet” azt mondja, hogy az embert Isten csaknem a mai formájában teremtette meg, nagyjából az elmúlt tízezer évben. (22%)

c) Az „intelligens tervezés elmélete” azt mondja, hogy az élők bizonyos sajátosságai jobban megmagyarázhatók, ha feltételezzük egy természetfölötti lény, például Isten beavatkozását. (17%)

d) Nem tudja. (12%)

Sajnálatos módon a válaszlehetőségek közül hiányozhat sokak kedvenc opciója. Az a) válaszban nincs benne az a kiskapu, amely megengedné, hogy Isten beleavatkozzon a dolgokba. Mivel az a) opcióban szerepel a mondat: „Istennek semmi köze a folyamathoz”, nem meglepő, hogy a mellette álló szám alacsony, csak 48 százalék. A b) lehetőség 22 százaléka azonban riasztóan magas, különösen akkor, ha figyelembe vesszük, hogy a nevetséges tízezer éves időhatárt szabja meg. Ha összeadjuk a b) és c) válaszok adatait, megkapjuk azok arányát, akik a kreacionizmus valamelyik formáját részesítik előnyben: 39 százalék. Ez még mindig nem olyan magas, mint az amerikai 40 százalék feletti adat, különösen, ha nem feledkezünk meg arról, hogy az amerikai szám a fiatal Földben hívő kreacionistákra vonatkozik, míg a c) válaszra szavazó 39 százalék feltehetően magába foglalja az idős Föld brit kreacionistáit is.

A MORI-vizsgálat feltett egy második kérdést is a briteknek, amely az oktatásra vonatkozott. Megadták ugyanazt a három elméletet, és mindegyiknél megkérdezték a vizsgálatban részt vevőktől, hogy kellene vagy nem kellene tanítani őket a természettudományos oktatásban. Aggasztó, hogy csak 69 százalék gondolta határozottan úgy, hogy az evolúciót egyáltalán tanítani kellene – akár a teremtés vagy az intelligens tervezés elméletének valamelyik formájával együtt, akár önállóan.

Az Eurobarometer 2005-ös, igényesebb vizsgálata Nagy-Britanniára is kiterjedt, de az Egyesült Államokra nem. A kutatás során harminckét európai országból vettek mintát tudományos ügyekre vonatkozó vélekedések és hitek témájában (ideértve Törökországot, az egyetlen jelentős iszlám országot, amely EU-s tagságra pályázik). Az 1. táblázat azt mutatja, hogy a különböző országokban mekkora százalék helyeselte a következő tételt: „A mai formájukban ismert emberek korábbi állatfajokból fejlődtek ki.” Megjegyzendő, hogy ez mérsékeltebb állítás, mint a MORI-vizsgálat a) pontja, minthogy nem zárja ki annak lehetőségét, hogy Istennek volt valamilyen szerepe az evolúciós folyamatban.

Az országokat aszerint rendeztem sorba, hogy hány százalékban értettek egyet a tétellel, azaz, hogy a modern tudomány szempontjából hány százalékban adtak helyes választ. Így az izlandi minta 85 százaléka hiszi azt, amit a tudósok is, hogy az ember más fajokból fejlődött ki – a török népesség szánalmasan alacsony 27 százalékával szemben. Törökország az egyetlen ország a táblázatban, ahol többségben vannak azok, akik szerint az evolúció voltaképpen nem is igaz. Nagy-Britannia az ötödik helyre került a maga 13 százaléknyi határozott evolúciótagadójával. Az Egyesült Államok nem szerepelt az európai vizsgálatban, de számos újabb publikációból az a siralmas tény derül ki, hogy ebben az ügyben éppen csak megelőzi Törökországot.

1. TÁBLÁZAT: Országonkénti vélemények a következő állítással kapcsolatban: „A mai formájukban ismert emberek korábbi állatfajokból fejlődtek ki.”

Furcsábbak a 2. táblázatban szereplő eredmények, amelyek a következő tételhez tartozó százalékarányokat mutatják: „A legkorábbi emberek a dinoszauruszokkal egy időben éltek.” Az országokat ismételten annak alapján rendeztem sorba, hogy milyen százalékban adtak helyes választ, amely jelen esetben a „nem igaz”.[111] Ismét Törökország került legalulra, ahol a lakosság 42 százaléka azt hiszi, hogy a legkorábbi emberek együtt éltek a dinoszauruszokkal, és csak 30 százalékuk volt hajlandó tagadni ezt az állítást, szemben a svédek 87 százalékával. Nagy-Britannia – sajnálom, hogy ezt kell mondanom – a táblázat alsó felébe került, mert 28 százalékunk tudományos és történelmi tudását nyilvánvalóan inkább a Frédi és Béni, a két kőkorszaki szakiból meríti, mint valamilyen oktatási forrásból.

Biológiaoktatóként arra a szívfacsaró tényre figyeltem fel, hogy vigasztaló számomra az Eurobarometer-vizsgálat egy másik eredménye, amely feltárta, milyen sokan hisznek abban (Nagy-Britanniában 19 százalék), hogy a Föld egy hónap alatt kerüli meg a Napot. Ez a szám több mint 20 százalék Írországban, Ausztriában, Spanyolországban és Dániában. Azon töprengek, vajon mit gondolnak ezek az emberek arról, hogy mi egy év. Vajon miért váltakoznak ilyen szabályosan az évszakok? Még csak nem is kíváncsiak rá, vajon mi az oka világuk eme szembeötlő jellegzetességének? Ezek a figyelemre méltó számok persze korántsem vigasztalóak. A hangsúlyt a „szívfacsaró” szóra helyeztem. Úgy értettem, hogy mintha itt általános tudományos tudatlansággal lenne dolgunk – ami elég rossz, de mégis jobb, mintha egy bizonyos tudományággal, nevezetesen az evolúció tudományával szemben megnyilvánuló kifejezett előítélettel állnánk szemben, amely Törökországban, úgy tűnik (és kénytelenek vagyunk azt hinni, hogy az iszlám világ nagy részében), megvan. Ugyanakkor tagadhatatlanul létezik az Amerikai Egyesült Államokban is – mint azt a Gallup és a Pew vizsgálatából láttuk.

2. TÁBLÁZAT: Országonkénti vélemények azzal az állítással kapcsolatban, mely szerint „a legkorábbi emberek a dinoszauruszokkal egy időben éltek”.

2008 októberében amerikai középiskolai tanárok mintegy hatvanfős csoportja gyűlt össze Atlantában, a Center for Science Education of Emory University épületében. Az általuk mesélt rémisztő történetek némelyike komolyabb figyelmet érdemel. Az egyik tanár arról számolt be, hogy a diákok „könnyekre fakadtak”, amikor közölték velük, hogy evolúciót fognak tanulni. Egy másik tanár azt írta le, hogyan üvöltötték a diákok mindannyiszor azt, hogy „nem!”, amikor az osztályban az evolúcióról kezdett beszélni. Volt, aki elmondta, hogy a tanulók azt akarták tudni, miért kell nekik az evolúcióról tanulniuk, amikor az „csak egy elmélet”. Megint másik arról számolt be, hogyan „készítették fel az egyházak a diákokat arra, hogy olyan típuskérdésekkel érkezzenek az iskolába, amelyekkel elszabotálhatják az óráimat”. A kentuckyi Creation Museum bőkezűen finanszírozott intézmény, amelyet teljes egészében a magas színvonalra emelt történelemtagadásnak szentelnek. A gyerekek felnyergelt makettdinoszauruszokon lovagolhatnak, méghozzá nem csak szórakozásból. A játékoknak az a nyílt és egyértelmű üzenetük, hogy a dinoszauruszok nemrég még éltek, és egy időben léteztek az emberrel. Az intézményt az Answers in Genesis nevű, adómentességet élvező szervezet működteti, azaz az adófizetők – jelen esetben az amerikai adófizetők – támogatják ezt a grandiózus tudományos csalást és félrenevelést.

Az ilyen tapasztalatok Egyesült Államok-szerte általánosak, de – és ezt nem szívesen ismerem be – lassan azok lesznek Nagy-Britanniában is. 2006 februárjában a Guardian arról tudósított, hogy „Londonban muzulmán orvostanhallgatók olyan röplapokat osztogattak, amelyek Darwin tanait hamis elméletként utasították el. Protestáns diákok is egyre hangosabban vesznek részt az evolúció megkérdőjelezésében.” A muzulmán röplapokat egy bejegyzett, adómentességet élvező jótékonysági intézmény,[112] az Al-Nasr Trust készíti. Így a brit adófizetők is támogatják, hogy egy komoly tudományos hazugságot módszeresen terjesszenek a brit oktatási intézményekben.

2006-ban az Independent arról tudósított, hogy Steve Jones professzor, a University College London tanára a következőket mondta:

Valódi társadalmi változásról van szó. Éveken keresztül együttéreztem azokkal az amerikai kollégáimmal, akiknek első biológiaóráikon meg kellett tisztítaniuk diákjaik agyát a kreacionizmustól. Egészen mostanáig Nagy-Britanniában nem találkoztunk ezzel a problémával. Muzulmán iskolások visszajelzéseiből tudom, hogy kötelező hinniük a kreacionizmusban, mert az az iszlám identitásuk része. Ám ennél is meglepőbb számomra, hogy brit gyerekek az evolúció életképes alternatíváját látják a kreacionizmusban. Riasztó jelenség, amely jól mutatja, milyen fertőző ez az eszme.

A vizsgálatok szerint tehát az amerikaiaknak legalább 40 százaléka kreacionista – hétpróbás, megrögzött, antievolucionista kreacionista, nem „evolúció, de Isten valahogy végig besegített” hívő (volt bőven ilyen is). Brit és még inkább európai megfelelőik valamivel kevésbé szélsőségesek, de nem kevésbé aggasztók és lehangolók. Messze nincs okunk az elégedettségre.

JEGYZETEK[113]

ELŐSZÓ

9. o. Újszerű látásmóddal tekintettem át: Az önző gén (1976; 30., jubileumi kiadás, 2006) és a The Extended Phenotype (A hódító gén – 1999-es átdolgozott kiadás).

9. o. Következő három könyvem: A vak órásmester (1986), Folyam az Édenkertből (1995) és A valószínűtlenség hegyének meghódítása (1996).

9. o. Legnagyobb terjedelmű könyvem: Az Ős meséje (2004).

1. CSAK EGY ELMÉLET?

17. o. 2004-ben közös cikket írtunk a Sunday Timesba: „Education: questionable foundations” (Oktatás: vitatható alapok), Sunday Times, 2004. június 20.

24. o. „Alkalmanként levelet kapok olyanoktól”: Sagan (1996).

26. o. „Mindannyian akár öt perccel ezelőtt is keletkezhettünk”: Bertrand Russell, Religion and Science (Vallás és tudomány – Oxford: Oxford University Press, 1997), 70.

26. o. Jól szemlélteti az Illinois Universityn dolgozó Daniel J. Simons professzor híres kísérlete: Simons és Chabris (1999).

28. o. Csak Texasban harmincöt elítéltet mentettek fel azóta, amióta a DNS-vizsgálatot bizonyítékként fogadják el a bíróságok: The Innocence Project (Az ártatlanságprojekt), http://www.innocenceproject.org.

28. o. Hatévnyi kormányzósága alatt George W. Bush átlagban kéthetente írt alá halálos ítéletet: összesen 152-t; lásd „Bush's lethal legacy: more executions” (Bush halálos öröksége: több kivégzés), Independent, 15. Aug. 2007.

30. o. Darwin leírta az önéletrajzában: Darwin (1887a), 83.

30. o. Matt Ridley sejtése szerint: Matt Ridley, „The natural order of things” (A dolgok természetes rendje), Spectator, 7. Jan. 2009.

2. KUTYÁK, TEHENEK ÉS KÁPOSZTÁK

44. o. „Kedves Wallace barátom”: Marchant (1916), 169-70.

44. o. Lábj. – Egy gyakran ismétlődő, de hamis szóbeszéd szerint: A Sclaterben jelent meg, hogy a szóbeszéd szerint Darwin állítólag tudott Mendel kutatásairól (2003).

48. o. keverék vagy korcs (ahogyan Obama elnök előszeretettel jellemzi magát): „Puppies and economy fill winner's first day” (A győztes kutyakölykökkel és gazdasággal tölti első napját), Guardian, 8. Nov. 2008.

49. o. Más mutációk olyan miniatűr fajtákat eredményezhetnek, amelyekben megmaradhatnak az eredeti fajta testarányai: Fred Lanting, „Pituitary dwarfism in the German Shepherd dog” (A német juhász hipofízis-eredetű törpenövése), Dog World, Dec. 1984 – a cikk másolata az interneten is megtalálható: http://www.fredlanting.org/2008/07/pituitary-dwarfism-in-the-german-shepherd-dog-part-1/.

3. VIRÁGÖSVÉNY A MAKROEVOLÚCIÓHOZ

64. o. „Pontosan megmértem a British Museum dél-amerikai gyűjteményében található példány szívószervének hosszát”: Wallace (1871).

71. o. „A Dorippe ádáz japán harcosokkal mutatott hasonlatossága”: Julian Huxley, „Evolution's copycats” (Evolúciós utánzók), Life, 30. June 1952; ugyancsak Huxley-nál (1957) „Life's improbable likenesses” (Az élet hihetetlen hasonlóságai).

72. o. Még egy olyan internetes honlapot is találtam, ahol ezekre a kérdésekre szavazhatnak a látogatók: Samurai crab poll (Szamurájrák szavazás) http://www.pollsb.com/polls/view/13022/the-heike-crab-seems-to-have-a-samurai-face-on-its-back-what-s-the-explanation.

72. o. mint ahogy arra az egyik erélyes szkeptikus hozzászóló rámutatott: Martin (1993).

79. o. „Kedves Darwin Barátom”: Marchant (1916), 170.

82. o. az Illinois Experimental Station mezőgazdászai meglehetősen régen, már 1896-ban elkezdték: Dudley és Lambert (1992).

82. o. Tizenhét olyan patkánygenerációt mutatunk be, amelyeknél mesterséges kiválasztással növelni szándékoztak a fogszuvasodással szembeni ellenálló képességet: Ridley (2004), 48.

90. o. „lelkesen keresték az emberrel való kapcsolatot”: Trut (1999), 163.

92. o. Az úgynevezett pókorchidea: néhány témába vágó honlap: http://www.arhomeandgarden.org/plantoftheweek/articles/orchid_red_spider_8-29-08.htm, http://www.orchidflowerhq.com/Brassiacare.php, http://www.absoluteastronomy.com/topics/Brassia, http://en.wikipedia.org/wiki/Brassia.

93. o. „»The Ultraviolet Garden« című epizódjában látható”: Growing Up in the Universe (Felnőni a világegyetemben) címmel érhető el a richarddawkins.net internethelyen.

94. o. Minden faj változatos forrásokból származó jellegzetes illatanyagokat használ: Eltz és munkatársai (2005).

95. o. A takarítóhalakról másutt már részletesen megemlékeztem: Dawkins (2006), 186-7.

4. CSEND ÉS LASSÚ IDŐ

108. o. Lábj. Sajnos valószínűleg nem igaz az a legenda: G. W. Baylor foglalkozott azzal a legendával, amely szerint Mengyelejevnek álmában jutott eszébe a periódusos rendszer „What do we really know about Mendeleev's dream of the periodic table? A note on dreams of scientific problem solving” (Mit tudunk valójában Mengyelejev periódusos rendszerről szóló álmáról? Megjegyzés az álmok tudományos problémamegoldásban játszott szerepéhez) című cikkében, Dreaming (Álmodás) 11: 2 (2001), 89-92.

112. o. Kedvező számunkra, hogy ezek nagyon gyorsan szilárdulnak meg: a módszer továbbfejlesztett változata, az „izokrón kormeghatározás” teljes leírása Chris Stassen tollából a nagyszerű „Talk.Origins” honlapon olvasható: www.talkorigins.org/faqs/isochron-dating.html.

116. o. idézem egy hangadó kreacionista honlap szövegét: http://homepage.ntlworld.com/malcolmbowden/creat.htm.

121. o. A csíkot további három részre osztották: „Shroud of Turin dating” (A torinói lepel korának meghatározása) Damon és munkatársai (1989).

122. o. És még meg sem említettem egy sor olyan további kormeghatározó módszert: a kormeghatározó módszerek teljes listája: http://www.usd.edu/esci/age/current_scientific_clocks.html

5. A TULAJDON SZEMÜNKKEL

128. o. A grafikonon az ugandai vadászati minisztérium 1962-benközzétett adatai láthatók: Brooks és Buss (1962).

129. o. Ebben az évben történt, hogy egy kísérlet részeként átvittek öt pár Podarcis siculát Pod Kopištéről: a Pod Mrčaru-szigeti gyíkokkal folyó kutatások, Herrel és munkatársai (2008), Herrel és munkatársai (2004).

132. o. ezt mindenesetre sikeresen elérték az Escherichia coli nevű baktériummal: Lenski E. coli-kutatásai – Lenski és Travisano (1994). Lenski csoportjának összegyűjtött publikációi ezen az internethelyen is megtekinthetők: http://myxo.css.msu.edu/cgi-bin/lenski/prefman. pl?group=aad.

147. o. „PZ” (Paul Zachary) Myers biológiaprofesszor tudományos blogjában: http://scienceblogs.com/pharyngula/2008/06/lenski_gives_conservapdia_a_le.php 149. o. Azok a kísérletek, amelyekről John Endler mesélt: Endler guppikkal végzett kísérletei (1980, 1983, 1986).

154. o. Mások mellett a riverside-i University of California kutatója, David Reznick is élt ezzel a lehetőséggel: Reznick és munkatársai (1997).

156. o. néhány zoológus vitatja is, hogy a Lingula ténylegesen egy teljesen változatlan élő kövület lenne: például Christian C. Emig, „Proof that Lingula (Brachiopoda) is not a living-fossil, and emended diagnoses of the Family Lingulidae” (Annak bizonyítása, hogy a Lingula [Brachiopoda] nem élő kövület, és a Lingulidae család besorolásának kijavítása), Carnets de Géologie, 2003/01 (2003).

6. A HIÁNYZÓ LÁNCSZEM – MIÉRT „HIÁNYZÓ”?

159. o. Miért „hiányzó”?: www.talkorigins.org/faqs/faq-transitional/part2c.htmlarti, http://web.archive.org/web/19990203140657/gly.fsu.edu/tour/article_7.html.

163. o. „már akkor az evolúció előrehaladott állapotában voltak”: Dawkins (1986), 229.

167. o. „ha az emberek a békákon és a halakon keresztül alakultak ki a majmokból, akkor miért nincs »békajom« kövület?”: „Darwin's evolutionary theory is a tottering nonsense, built on too many suppositions” (Darwin evolúcióelmélete túl sok találgatásra épült düledező nonszensz), Sydney Morning Herald, 7. May 2006.

168. o. a hozzászólások között, amelyeket az olvasók a londoni The Sunday Timesba küldtek be nagy számban egy Darwinról szóló televíziós dokumentumműsoromat követő cikk után: http://www.timesonline.co.uk/tol/news/uk/education/article4448420.ece.

169. o. Itt van például az Eomaia: Ji és munkatársai. (2002)

164. o. A teremtés atlasza: Hihetetlen, de igaz, hogy ez a hírhedt papírpazarló „mű” nem kevesebb mint három kötetből áll.

170. o. műanyag horgászcsali, amely tegzeslégynek lett kinevezve: világosan látható a honlapon: http://www.grahamowengallery.com/fishing/more-fly-tying.html.

179. o. „Egyenesen a múzeumba mentünk”: Smith (1956), 41.

185. o. Tiktaalik… A név sohasem merül már feledésbe: http://www90.homepage.villanova.edu/lowell.gustafson/anthropology/tiktaalik.html 188. o. Pezosiren vagy „sétáló lamantin”: Domning (2001).

189. o. izgalmas hír jelent meg a Nature-ben: Natalia Rybczynski, Mary Dawson és Richard Tedford „A semi-aquatic mammalian carnivore from the Miocene epoch and origin of Pinnipedia” (Egy félig vízi életmódot folytató emlős ragadozó a miocén korszakból, és az úszólábúság kezdetei), Nature, 458 (2009), 1021-1024. oldal. A http://nature.ca=pujila/ne_vid_e.cfm internethelyen megtekinthető egy olyan rövidfilm, amelyben Natalia Rybczynski nagy lelkesedéssel beszél az újonnan felfedezett kövületről.

191. o. Odontochelys semitestacea: Li és munkatársai (2008).

191. o. Az Odontochelys-közleményhez két kanadai tudós, Robert Reisz és Jason Head írt kommentárt: Reisz és Head (2008).

194. o. Proganochelys: Joyce és Gauthier (2004).

196. o. Egy másik könyvemben úgy jellemeztem a DNS-t, mint a „halott genetikai könyvét”: Dawkins (1998), 10. fejezet.

7. ELTŰNT SZEMÉLYEK? MÁR MEGKERÜLTEK

203. o. „A Pithecanthropus [jávai ember] nem ember volt”: Dubois (1935), ugyancsak idézik ebben a dokumentumban: http://www.talkorigins.org/pdf/fossil-hominids.pdf.

203. o. Az „Answers in Genesis” (Válaszok a Teremtés könyvében) nevű szervezet ugyanakkor ezt a kijelentést a hitelüket vesztett érvek listáján tartja számon: http://www.answersingenesis.org/home/area/faq/dont_use.asp.

204. o. „grúziai embernek” nevezték: http://www.talkorigins.org/faqs/homs/d2700.html.

205. o. Nem a csimpánzoktól származunk: http://www.talkorigins.org/faqs/homs/chimp.html.

207. o. A típusegyed alatt egy új faj elsőként megtalált egyedét értjük, amelyet elneveznek: a hominida típusegyedek hasznos listája a következő honlapon tekinthető meg: http://www.talkorigins.org/faqs/homs/typespec.html.

208. o. Lábj. – vitathatatlanul Darwin egyik legnagyobb 20. századi követője volt: Lásd Hamilton összegyűjtött cikkeit, melyekhez a tudós a visszaemlékezéseit is hozzáfűzte megjegyzések formájában – Hamilton (1996, 2001), a második kötet a temetésén elhangzott beszédemet is tartalmazza.

211. o. a következő névtartományokban: http://www.mos.org/evolution/fossils/browse.php.

216. o. „a fogamzásgátló tabletta a pedofilok legjobb barátja”: „Morning-after pill blocked by politics” (A fogamzásgátló tablettát a politika tiltja), Atlanta Journal-Constitution, 24. June 2004.

8. ÖN IS KÉPES VOLT RÁ KILENC HÓNAP ALATT

230. o. Lábj. – „Minden unalmas és ronda…”: a szöveget a Python (Monty) Pictures engedélyével használtam fel. Köszönet Terry Jonesnak és Eric Idle-nek.

236. o. A YouTube-on megtekinthető néhány bámulatos filmrészlet: például itt: http://www.youtube.com/watch?v=XH-groCeKbE.

238. o. Craig Reynolds már írt egy hasonlóan működő programot: http://www.red3d.com/cwr/boids/.

247. o. tudóscsoportja fejtette meg, akikhez a briliáns matematikus-biológus, George Oster is csatlakozott: Odell és munkatársai (1980).

261. o. újonnan kikelt lárvájának mind az 558 sejtjét tartalmazó családfáját: a C. elegans sejtcsaládfája: http://www.wormatlas.org/userguides.html/lineage.htm. A wormatlas.org internethely valóságos kincsesbányája ezekről a parányi élőlényekről szóló információknak. Melegen ajánlom a három tudós C. elegansról tartott, a Nobel-díj átadásán elhangzott beszédét is – Sydney Brenner, H. Robert Horvitz és John Sulston – Brenner (2003), Horvitz (2003), Sulston (2003) –, mely ezen a honlapon is megtekinthető: gttp://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2002/index.html.

9. A KONTINENSEK BÁRKÁJA

271. o. Vannak olyan kicsinyke fonálférgek: http://www.bayercropscience.co.uk/pdfs/nematodesguide.pdf.

275. o. a gyíkokat a kezdetektől kutató dr. Ellen Censky: Censky és munkatársai (1998).

278. o. „Az egyetlen kis, egymással közeli rokonságban álló madárcsoporton belüli átmeneteket és eltéréseket látva”: Darwin (1945), 380.

279. o. „Undorító teremtmény”: Darwin (1845), 385-6.

280. o. „Ennélfogva azzal az igazán csodálatos ténnyel állunk szemben”: Darwin (1845), 396.

280. o. „Figyelmem akkor ébredt fel igazán”: Darwin (1845), 394-5.

281. o. „A teknősök eltérnek a különböző szigeteken”: Darwin (1989), 394.

285. o. „Csaknem minden sziklás kiemelkedés egyedi Mbuna-faunával…”: Owen és munkatársai (1989).

289. o. „Tekintettel arra, hogy óceáni szigetekről néha teljes állatrendek hiányoznak”: Darwin (1859), 393.

290. o. „A természetkutató mégis mindig meglepődik”: Darwin (1859), 349.

300. o. Hogyan tudnak megbirkózni vele? Ami azt illeti, elég furcsán: Néhányan közülük meg vannak zavarodva, mások tisztességtelenül járnak el. A fiatal Földről szóló értekezést – http://www.answersingenesis.org/articles/am/v2/n2/a-catastrophic-breakup – egy kreacionista veterán támadja a következő honlapon: http://www.answersincreation.org/rebuttal/aig/Answers/2007/answers_v2_n2_tectonics.htm.

300. o. a speciációról mostanában megjelent leghitelesebb könyv: Coyne és Orr (2004).

10. UNOKATESTVÉREK FÁJA

334. o. Az egyik korai, meglepően eredményes eljáráshoz a nyulak immunrendszerét használják: Sarich és Wilson (1967).

339. o. A témával kapcsolatos legkorábbi nagyarányú vizsgálatot egy új-zélandi genetikuscsoport folytatta: Penny és munkatársai (1982).

347. o. Érdemes letölteni Hillis „filogenetikus fáját” a honlapjáról: www.zo.utexas.edu/faculty/antisense/DownloadfilesToL.html.

353. o. Yan Wong és jómagam ezeket tökéletesen kifejtettük Az Ős meséje című könyvem „Utószó a bársonyféreg meséjéhez” fejezetében: Dawkins (2004).

11. A TÖRTÉNELEM OTT VAN MINDEN PORCIKÁNKBAN

358. o. „Mr. Sutton, az állatkert értelmes ápolója kérésemre gondosan megfigyelte a csimpánzt és az orangutánt”: Darwin (1872), 95, 96, 97.

359. o. Darwin 1845-ben a Királyi Természettudományos Akadémia tagja volt, ezért nagy valószínűséggel ő is olvasta azt a közleményt, amelyet Francis Sibson Esq. írt az Akadémiának: Sibson (1848).

365. o. J. W. S. Pringle (…) komoly szerepet játszott a billérek működési mechanizmusának megfejtésében: Pringle (1948).

371. o. „Ha egy optikus olyan műszert akarna nekem eladni, amely ilyen tökéletlen”: Helmholtz (1881), 194.

373. o. „A szemnek minden olyan hibája megvan, ami egy optikai műszerben megtalálható”: Helmholtz (1881), 201.

381. o. „a jól fejlett gége és a csoportos életmód ellenére a zsiráf csak mély morgásra és bőgésre képes”: Harrison (1980).

388. o. Lábj. – Nem tévesztendő össze egy másik ausztrállal: M. Denton, Nature's Destiny (A természet végzete – New York: Free Press, 2002).

388. o. „Képtelen vagyok meggyőzni magam”: Darwin (1887b).

389. o. „tákolmányokból összehordott kontármunka”: C. S. Pittendrigh, „Adaptation, natural selection, and behavior” (Adaptáció, természetes kiválasztás és viselkedés) című írása, amely az A. Roe és G. G. Simpson által szerkesztett Behavior and Evolution (Viselkedés és evolúció) című könyvben található (New Haven: Yale University Press, 1958).

12. FEGYVERKEZÉSI VERSENY ÉS „EVOLÚCIÓS TEODICEA”

399. o. Az öt leggyorsabban futó emlős: a http://www.petsdo.com/blog/top-twenty-20-fastest-land-animals-including-humans honlap listája alapján.

400. o. John Krebs kollégámmal 1979-ben írtunk e témáról egy olyan cikket: Dawkins és Krebs (1979).

400. o. „Mielőtt kijelentenénk, hogy a szöcske vagy a pillangó megtévesztő megjelenése”: Cott (1940), 158-9.

402. o. Ugyanez a megállapítás vonatkozik a parazitákra és a gazdaszervezetre, és ugyanilyen aszimmetrikus fegyverkezési verseny van – noha meglepően hangzik – egy fajon belül a hímek és a nőstények, illetve a szülők és az utódok között: lásd Dawkins (2006), 8. és 9. fejezetek: „Battle of the generations” (Nemzedékek csatája) és „Battle of the sexes” (Nemek csatája) 409. o. „Miféle ördög káplánja írhatta”: Darwin (1903).

409. o. „A természet nem barátságos, de nem is rosszindulatú”: Dawkins (1995), 4. fejezet: „God's utility function” (Isten haszonelvű működése).

413. o. Érdekes tény, hogy valóban léteznek olyan abnormis egyének, akik nem éreznek fájdalmat: példák: http://news.bbc.co.uk/2/hi/health/4195437.stm, http://www.msnbc.msn.com/id/6379795/.

414. o. Stephen Jay Gould „Amorális természet” című nagyszerű tanulmányában foglalkozott ezekkel a kérdésekkel: Újra kiadott Gould-publikációk (1983).

13. „FELEMELŐ ELKÉPZELÉS EZ”

419. o. „Így a természetben folyó harcból”: Darwin (1859), 490.

420. o. „Végül, még ha ez nem is valamiféle szigorú logikai következmény”: Darwin (1859), 243.

421. o. „Csak annyit tehetünk”: Darwin (1859), 78.

424. o. „Ám rég megbántam”: Darwin (1887c).

430. o. az egyik ilyen elképzelés szerzője szerint a megfagyott kód „kiolvadna”: Söll és RajBhandary (2006).

430. o. Paul Davies fizikus elfogadható véleménye szerint: Davies és Lineweaver (2005).

432. o. Noha maga a jelenség nem tartozik a tárgyhoz, érdekes eljátszani azzal a gondolattal, miben lenne más a földi élet akkor, ha nem lenne Holdunk: Comins (1993).

437. o. „Ugyanerről a témáról apám a következőt írta 1871-ben”: Darwin (1887c).

444. o. 1989-ben írtam egy cikket „The evolution of evolvability” (A fejlődőképesség fejlődése) címmel: Dawkins (1989).

446. o. nem véletlen, ahogyan – mint azt a kozmológusok kimutatták – csillagokat látunk az égen: például Smolin (1997).

A TÖRTÉNELEMTAGADÓK

451. o. szervezete 1982 óta rendszeresesen és gyakran: a Gallup-kutatás eredményei az „Evolution, creationism, intelligent design” (Evolúció, kreacionizmus, intelligens tervezés) című vizsgálatból származnak – http://www.gallup.com/poll/21814/Evolution-Creationism-Intelligent-Design.aspx.

452. o. A Pew Forum 2008-ban egy hasonló, amerikaiak körében végzett vizsgálat eredményeit tette közzé: a Pew adatait a 2005. július 17-i „Public divided on origins of life” (A közvélemény megoszlik az élet eredetének kérdésében) című publikációból vettük át – http://pewforum.org/surveys/origins/.

453. o. Mi a helyzet Nagy-Britanniában? Hogyan végezzük el az összehasonlítást? Az Ipsos MORI-adatok a 2006. január 5-10 között végzett „BBC survey on the origins of life” (BBC-közvélemény-kutatás az élet eredetéről) című felmérésből származnak – http://www.ipsos-mori.com/content/bbc-survey-on-the-origins-of-life.ashx.

454. o. Az Eurobarometer 2005-ös, igényesebb vizsgálata: Az Eurobarometer 224 adata a 2005 januárjában és februárjában végzett „Europeans, science and technology” (Európaiak, tudomány és technológia) című vizsgálat eredményei között szerepel – http://ec.europa.eu/public_opinion/archives/ebs/ebs_224_report_en.pdf.

454. o. számos újabb publikációból az a siralmas tény derül ki, hogy ebben az ügyben éppen csak megelőzi Törökországot: Miller és munkatársai (2006).

456. o. Az általuk mesélt rémisztő történetek némelyike komolyabb figyelmet érdemel: „Emory workshop teaches teachers how to teach evolution” (Az Emory szakműhely arra oktatja a pedagógusokat, hogyan tanítsák az evolúciót), Atlanta Journal-Constitution, 2008. október 24.

458. o. „Londonban muzulmán orvostanhallgatók olyan röplapokat osztogattak, amelyek Darwin tanait hamis elméletként utasították el”: „Academics fight rise of creationism at universities” (Kreacionista eszmék terjedése ellen harcolnak a felsőoktatásban), Guardian, 2006. február 21.

459. o. „Valódi társadalmi változásról van szó”: „Creationism debate moves to Britain” (Nagy-Britannia a kreacionista viták új színtere), Independent, 2006. május 18.

BIBLIOGRÁFIA

Adams, D., Carwardine, M.: Last Chance to See. London: Pan, 1991.

Atkins, P. W.: The Second Law. New York: Scientific American, 1984.

Atkins, P. W.: A periódusos birodalom. Utazás a kémiai elemek földjére. Kulturtrade, 1996. Ford.: Jalsovszky György.

Atkins, P. W.: The Elements of Physical Chemistry: With Applications in Biology. New York: W. H. Freeman, 2001.

Atkins, P. W., Jones, L.: Chemistry: Molecules, Matter and Change, 3rd rev. edn. New York: W. H. Freeman, 1997.

Ayala, F. J.: Darwin and Intelligent Design. Minneapolis: Fortress, 2006.

Barash, D. P., Barash, N. R.: Madame Bovary's Ovaries: A Darwinian Look at Literature. New York: Delacorte. 2005.

Barlow, G. W.: The Cichlid Fishes: Nature's Grand Experiment in Evolution, 1st pb edn. Cambridge, Mass.: Basic Books, 2002.

Berry, R. J., Hallam, A.: The Collins Encyclopedia of Animal Evolution. London: Collins, 1986.

Bodmer, W., McKie, R.: The Book of Man: The Quest to Discover Our Genetic Heritage. London: Little Brown, 1994.

Brenner, S.: Nature's gift to science. In T. Frängsmyr, ed., Les Prix Nobel, The Nobel Prizes 2002: Nobel Prizes, Presentations, Biographies and Lectures, 274-82. Stockholm: The Nobel Foundation, 2003.

Brooks, A. C., Buss, I. O.: Trend in tusk size of the Uganda elephant. Mammalia, 26, 10-34, 1962.

Browne, J.: Charles Darwin, vol. 1: Voyaging. London: Pimlico, 1996.

Browne, J.: Charles Darwin, vol. 2: The Power of Place. London: Pimlico, 2003.

Cain, A. J.: Animal Species and their Evolution. London: Hutchinson, 1954.

Cairns-Smith, A. G.: Seven Clues to the Origin of Life: A Scientific Detective Story. Cambridge: Cambridge University Press, 1985.

Carroll, S. B.: The Making of the Fittest: DNA and the Ultimate Forensic Record of Evolution. New York: W. W. Norton, 2006.

Censky, E. J., Hodge, K., Dudley, J.: Over-water dispersal of lizards due to hurricanes. Nature, 395, 556, 1998.

Charlesworth, B., Charlesworth, D.: Evolution: A Very Short Introduction. Oxford: Oxford University Press, 2003.

Clack, J. A.: Gaining Ground: The Origin and Evolution of Tetrapods. Bloomington: Indiana University Press, 2002.

Comins, N. F.: What If the Moon Didn't Exist? Voyages to Earths that Might Have Been. New York: HarperCollins, 1993.

Conway Morris, S.: Life's Solution: Inevitable Humans in a Lonely Universe. Cambridge: Cambridge University Press, 2003.

Coppinger, R., Coppinger, L.: Dogs: A Startling New Understanding of Canine Origin, Behaviour and Evolution. New York: Scribner, 2001.

Cott, H. B.: Adaptive Coloration in Animals. London: Methuen, 1940.

Coyne, J. A.: Why Evolution is True. Oxford: Oxford University Press, 2009.

Coyne, J. A., Orr, H. A.: Speciation. Sunderland: Sinauer, 2004.

Crick, F. H. C. 1981. Az élet mikéntje, eredete és természete. Gondolat, 1987. Ford.: Büki Kálmán.

Cronin, H.: The Ant and the Peacock: Altruism and Sexual Selection from Darwin to Today. Cambridge: Cambridge University Press, 1991.

Damon, P. E.; Donahue, D. J.; Gore, B. H.; Hatheway, A. L.; Juli, A. J. T.; Linick, T. W.; Sercel, P. J.; Toolin, L. J.; Bronk, R.; Hall, E. T.; Hedges, R. E. M.; Housley, R.; Law, I. A.; Perry, C.; Bonani, G.; Trumbore, S.; Woelfli, W.; Ambers, J. C.; Bowman, S. G. E.; Leese, M. N.; és Tite, M. S.: Radiocarbon dating of the Shroud of Turin. Nature, 337, 611-15, 1989.

Darwin, C.: Charles Darwin önéletrajza. Magyar Helikon, 1973. Ford.: Prekop Gabriella.

Darwin, C.: Journal of researches into the natural history and geology of the countries visited during the voyage of H.M.S. Beagle round the world, under the Command of Capt. Fitz Roy, R.N., 2nd edn. London: John Murray, 1845.

Darwin, C. 1859. A fajok eredete természetes kiválasztás útján. Typotex, 2000. Ford.: Kampis György.

Darwin, C. 1868. Állatok és növények változásai háziasításuk során. Akadémiai Kiadó, 1959-1960. Ford.: Pusztai Jánosné.

Darwin, C. 1871. Az ember származása és az ivari kiválasztás. Athenaeum, 1910. Ford.: Entz Géza, Fülöp Zsigmond és Madzsar József.

Darwin, C.: The Expression of the Emotions in Man and Animals. London: John Murray, 1872.

Darwin, C.: The Various Contrivances by which Orchids are Fertilised by Insects. London: John Murray, 1882.

Darwin, C.: The Life and Letters of Charles Darwin, vol. 1. London: John Murray, 1887a.

Darwin, C: The Life and Letters of Charles Darwin, vol. 2. London: John Murray, 1887b.

Darwin, C.: The Life and Letters of Charles Darwin, vol. 3. London: John Murray, 1887c.

Darwin, C.: More Letters of Charles Darwin: A Record of his Work in a Series of Hitherto Unpublished Letters, 2 vols. London: John Murray, 1903.

Darwin, C., Wallace, A. R.: On the tendency of species to form varieties; and on the perpetuation of varieties and species by natural means of selection. Journal of the Proceedings of the Linnaean Society (Zoology), 3, 45-62, 1859.

Davies, N. B.: Cuckoos, Cowbirds and Other Cheats. London: T. & A. D. Poyser, 2000.

Davies, P. C. W.: Az ötödik csoda. Az élet eredetének nyomában. Vince Kiadó, 2000. Ford.: Kertész Balázs.

Davies, P. C. W., Lineweaver, C. H.: Finding a second sample of life on earth. Astrobiology, 5, 154-63, 2005.

Dawkins, R. 1986: A vak órásmester. Gondolatok a darwini evolúcióelméletről. Akadémiai K., 1994. Ford.: Síklaki István, Simó György, Szentesi István.

Dawkins, R.: The evolution of evolvability. In C. E. Langton, ed., Artificial Life, 201-20. Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1989.

Dawkins, R. 1995. Folyam az Édenkertből. Darwinista elmélkedések az életről. Kulturtrade, 1996. Ford.: Béresi Csilla.

Dawkins, R.: A valószínűtlenség hegyének meghódítása. Műszaki Könyvkiadó, 2001. Ford.: Ortmann-né Ajkai Adrienne.

Dawkins, R.: Szivárványbontás. Vince Kiadó, 2001. Ford.: Kertész Balázs.

Dawkins, R.: The Extended Phenotype, rev. edn. Oxford: Oxford University Press, 1999.

Dawkins, R.: Az Ős meséje – Zarándoklat az élet hajnalához. Partvonal Kiadó, 2007. Ford.: Kovács Lajos.

Dawkins, R. 2006. Az önző gén. Kossuth Kiadó, 2005. Ford.: Síklaki István.

Dawkins, R., Krebs, J. R.: Arms races between and within species. Proceedings of the Royal Society of London, Series B, 205, 489-511, 1979.

De Panafieu, J.-B., Gries, P.: Evolution in Action: Natural History through Spectacular Skeletons. London: Thames & Hudson, 2007.

Dennett, D.: Darwin veszélyes ideája. Typotex, 2008. Ford.: Kampis György, Kavetzky Péter.

Desmond, A., Moore, J.: Darwin: The Life of a Tormented Evolutionist. London: Michael Joseph, 1991.

Diamond, J.: A harmadik csimpánz felemelkedése és bukása. Typotex, 2002. Ford.: Győrvári Borbála.

Domning, D. P.: The earliest known fully quadrupedal sirenian. Nature, 413, 625-7, 2001.

Dubois, E.: On the gibbon-like appearance of Pithecanthropus erectus. Proceedings of the Section of Sciences of the Koninklijke Akademie van Wetenschappen, 38, 578-85, 1935.

Dudley, J. W., Lambert, R. J.: Ninety generations of selection for oil and protein in maize. Maydica, 37, 81-7, 1992.

Eltz, T.; Roubik, D. W.; and Lunau, K.: Experience-dependent choices ensure species-specific fragrance accumulation in male orchid bees. Behavioral Ecology and Sociobiology, 59, 149-56, 2005.

Endler, J. A.: Natural selection on color patterns in Poecilia reticulata. Evolution, 34, 76-91, 1980.

Endler, J. A.: Natural and sexual selection on color patterns in poeciliid fishes. Environmental Biology of Fishes, 9, 173-90, 1983.

Endler, J. A.: Natural Selection in the Wild. Princeton: Princeton University Press, 1986.

Fisher, R. A.: The Genetical Theory of Natural Selection: A Complete Variorum Edition. Oxford: Oxford University Press, 1999.

Fortey, R.: Life: An Unauthorised Biography. A Natural History of the First Four Thousand Million Years of Life on Earth. London: HarperCollins, 1997.

Fortey, R.: Trilobite: Eyewitness to Evolution. London: HarperCollins, 2000.

Futuyma, D. J.: Evolutionary Biology, 3rd edn. Sunderland, Mass.: Sinauer, 1998.

Gillespie, N. C.: Charles Darwin and the Problem of Creation. Chicago: University of Chicago Press, 1979.

Goldschmidt, T.: Darwin's Dreampond: Drama in Lake Victoria. Cambridge, Mass.: MIT Press, 1996.

Gould, S. J.: Ontogeny and Phylogeny. Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1977.

Gould, S. J.: Ever since Darwin: Reflections in Natural History. London: Burnett Books / Andre Deutsch, 1978.

Gould, S. J.: Hen's Teeth and Horse's Toes. New York: W. W. Norton, 1983.

Grafen, A.: Evolution and its Influence. Oxford: Clarendon Press, 1989.

Gribbin, J., Cherfas, J.: The First Chimpanzee: In Search of Human Origins. London: Penguin, 2001.

Haeckel, E.: Art Forms in Nature. New York: Dover, 1974.

Haldane, J. B. S.: On Being the Right Size and Other Essays. Oxford: Oxford University Press, 1985.

Hallam, A., Wignall, P. B.: Mass Extinctions and their Aftermath. Oxford: Oxford University Press, 1997.

Hamilton, W. D.: Narrow Roads of Gene Land, vol. 1: Evolution of Social Behaviour. Oxford: W. H. Freeman / Spektrum, 1996.

Hamilton, W. D.: Narrow Roads of Gene Land, vol. 2: Evolution of Sex. Oxford: Oxford University Press, 2001.

Harrison, D. F. N.: Biomechanics of the giraffe larynx and trachea. Acta Oto-Laryngology and Otology, 89, 258-64, 1980.

Harrison, D. F. N.: Fibre size frequency in the recurrent laryngeal nerves of man and giraffe. Acta Oto-Laryngology and Otology, 91, 383-9, 1981.

Helmholtz, H. von.: Popular Lectures on Scientific Subjects, 2nd edn. trans. E. Atkinson. London: Longmans, 1881.

Herrel, A.; Huyghe, K.; Vanhooydonck, B.; Backeljau, T.; Breugelmans, K.; Grbac, I.; Van Damme, R.; and Irschick, D. J.: Rapid large-scale evolutionary divergence in morphology and performance associated with exploitation of a different dietary resource. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105, 4792-5, 2008.

Herrel, A.; Vanhooydonck, B.; and Van Damme, R.: Omnivory in lacertid lizards: adaptive evolution or constraint? Journal of Evolutionary Biology, 17, 974-84, 2004.

Horvitz, H. R.: Worms, life and death. In T. Frängsmyr, ed., Les Prix Nobel, The Nobel Prizes 2002: Nobel Prizes, Presentations, Biographies and Lectures, 320-51. Stockholm: The Nobel Foundation, 2003.

Huxley, J.: Evolution: The Modern Synthesis. London: Allen & Unwin, 1942.

Huxley, J.: New Bottles for New Wine: Essays. London: Chatto & Windus, 1957.

Ji, Q.; Luo, Z.-X.; Yuan, C.-X.; Wible, J. R.; Zhang, J.-P.; and Georgi, J. A.: The earliest known eutherian mammal. Nature, 416, 816-22, 2002.

Johanson, D., Edgar, B.: From Lucy to Language. New York: Simon & Schuster, 1996.

Johanson, D. C., Edey, M. A.: Lucy: The Beginnings of Humankind. London: Granada, 1981.

Jones, S.: The Language of the Genes: Biology, History and the Evolutionary Future. London: HarperCollins, 1993.

Jones, S.: Darwin szelleme. A fajok eredete – mai változat. Typotex, 2003. Ford.: Gyárfás Vera, Orosz István.

Joyce, W. G., Gauthier, J. A.: Palaeoecology of Triassic stem turtles sheds new light on turtle origins. Proceedings of the Royal Society of London, Series B, 271, 1-5, 2004.

Keynes, R.: Annie's Box: Charles Darwin, his Daughter and Human Evolution. London: Fourth Estate, 2001.

Kimura, M.: The Neutral Theory of Molecular Evolution. Cambridge: Cambridge University Press, 1983.

Kingdon, J.: Island Africa. London: Collins, 1990.

Kingdon, J.: Self-Made Man and his Undoing. London: Simon & Schuster, 1993.

Kingdon, J.: Lowly Origin: Where, When, and Why our Ancestors First Stood Up. Princeton and Oxford: Princeton University Press, 2003.

Kitcher, P.: Abusing Science: The Case Against Creationism. Milton Keynes: Open University Press, 1983.

Leakey, R. 1994. Az emberiség eredete. Kulturtrade, 1997. Ford.: Béresi Csilla.

Leakey, R., Lewin, R.: Origins Reconsidered: In Search of What Makes Us Human. London: Little Brown, 1992.

Leakey, R., Lewin, R.: The Sixth Extinction: Biodiversity and its Survival. London: Weidenfeld & Nicolson, 1996.

Lenski, R. E., Travisano, M.: Dynamics of adaptation and diversification: a 10,000-generation experiment with bacterial populations. Proceedings of the National, 1994. Academy of Sciences, 91, 6808-14.

Li, C.; Wu, X.-C.; Rieppel, O.; Wang, L.-T.; and Zhao, L.-J.: An ancestral turtle from the Late Triassic of southwestern China. Nature, 456, 497-501, 2008.

Lorenz, K. 2002. Ember és kutya. Gondolat, 1981. Ford.: Sárközy Elga.

Malthus, T. R.: An Essay on the Principle of Population. New York: Dover. (First publ. 1798) 2007.

Malthus, T. R.: Tanulmány a népesedés törvényéről. Bukarest: Egyke, 1982. Válogatta: Semlyén István, pp. 61-214.

Marchant, J.: Alfred Russel Wallace: Letters and Reminiscences, vol. 1. London: Cassell, 1916.

Martin, J. W.: The samurai crab. Terra, 31, 30-4, 1993.

Maynard Smith, J.: The Theory of Evolution, 3rd edn. Cambridge: Cambridge University Press, 2008.

Mayr, E.: Animal Species and Evolution. Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1963.

Mayr, E.: The Growth of Biological Thought: Diversity, Evolution, and Inheritance. Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1982.

Medawar, P. B.: Pluto's Republic. Oxford: Oxford University Press, 1982.

Mendel, G.: Experiments in Plant Hybridisation. New York: Cosimo Classics, 2008.

Meyer, R. L.: Roger Sperry and his chemoaffinity hypothesis. Neuropsychologia, 36, 957-80, 1998.

Miller, J. D.; Scott, E. C.; and Okamoto, S.: Public acceptance of evolution. Science, 313, 765-6, 2006.

Miller, K. R.: Finding Darwin's God: A Scientist's Search for Common Ground between God and Evolution. New York: Cliff Street Books, 1999.

Miller, K. R.: Only a Theory: Evolution and the Battle for America's Soul. New York: Viking, 2008.

Monod, J.: Chance and Necessity: An Essay on the Natural Philosophy of Modern Biology. London: Collins, 1972.

Morris, D.: Dogs: The Ultimate Dictionary of Over 1,000 Dog Breeds. London: Trafalgar Square, 2008.

Morton, O.: Eating the Sun: How Plants Power the Planet. London: Fourth Estate, 2007.

Nesse, R. M., Williams, G. C.: The Science of Darwinian Medicine. London: Orion, 1994.

Odell, G. M.; Oster, G.; Burnside, B.; and Alberch, P.: A mechanical model for epithelial morphogenesis. Journal of Mathematical Biology, 9, 291-5, 1980.

Owen, D. F.: Camouflage and Mimicry. Oxford: Oxford University Press, 1980.

Owen, R.: Notes on the anatomy of the Nubian giraffe (Camelopardalis). Transactions of the Zoological Society of London, 2, 217-48, 1841.

Owen, R.: Notes on the birth of the giraffe at the Zoological Society's gardens, and description of the foetal membranes and some of the natural and morbid appearances observed in the dissection of the young animal. Transactions of the Zoological Society of London, 3, 21-8, 1849.

Owen, R. B.; Crossley, R.; Johnson, T. C.; Tweddle, D.; Kornfield, I.; Davison, S.; Eccles, D. H.; and Engstrom, D. E.: Major low levels of Lake Malawi and their implications for speciation rates in cichlid fishes. Proceedings of the Royal Society of London, Series B, 240, 519-53, 1989.

Oxford English Dictionary, 2nd edn. Oxford: Oxford University Press, 1989.

Pagel, M: Encyclopedia of Evolution, 2 vols. Oxford: Oxford University Press, 2002.

Penny, D.; Foulds, L. R.; and Hendy, M. D.: Testing the theory of evolution by comparing phylogenetic trees constructed from five different protein sequences. Nature, 297, 197-200, 1982.

Pringle, J. W. S.: The gyroscopic mechanism of the halteres of Diptera. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Series B, Biological Sciences, 223, 347-84, 1948.

Prothero, D. R.: Evolution: What the Fossils Say and Why It Matters. New York: Columbia University Press, 2007.

Quammen, D.: The Song of the Dodo: Island Biogeography in an Age of Extinctions. London: Hutchinson, 1996.

Reisz, R. R., Head, J. J.: Palaeontology: turtle origins out to sea. Nature, 456, 450-1, 2008.

Reznick, D. N.; Shaw, F. H.; Rodd, H.; and Shaw, R. G.: Evaluation of the rate of evolution in natural populations of guppies (Poecilia reticulata). Science, 275, 1934-7, 1997.

Ridley, Mark: A Darwin Selection, 2nd rev. edn. London: Fontana, 1994.

Ridley, Mark: Mendel's Demon: Gene Justice and the Complexity of Life. London: Weidenfeld & Nicolson, 2000.

Ridley, Mark: Evolution, 3rd edn. Oxford: Blackwell, 2004.

Ridley, Matt: A sötét bábok királynője – A szex és az emberi természet evolúciója. Akkord, 2004. Ford.: dr. Huszár Tamás.

Ridley, Matt 1999. Génjeink: egy faj önéletrajza 23 fejezetben. Akkord, 2002. Ford.: dr. Huszár Tamás és Simon András.

Ruse, M.: Darwinism Defended: A Guide to the Evolution Controversies. Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1982.

Sagan, C.: Cosmos. London: Macdonald, 1981.

Sagan, C.: Korok és démonok. Typotex, 1999. Ford.: Hraskó Péter.

Sarich, V. M., Wilson, A. C.: Immunological time scale for hominid evolution. Science, 158, 1200-3, 1967.

Schopf, J. W.: Cradle of Life: The Discovery of Earth's Earliest Fossils. Princeton: Princeton University Press, 1999.

Schuenke, M.; Schulte, E.; Schumacher, U.; and Rude, J.: Atlas of Anatomy. Stuttgart: Thieme, 2006.

Sclater, A.: The extent of Charles Darwin's knowledge of Mendel. Georgia Journal of Science, 61, 134-7, 2003.

Scott, E. C.: Evolution vs. Creationism: An Introduction. Westport, Conn.: Greenwood, 2004.

Shermer, M.: In Darwin's Shadow: The Life and Science of Alfred Russel Wallace. Oxford: Oxford University Press, 2002.

Shubin, N.: Your Inner Fish: A Journey into the 3.5 Billion-Year History of the Human Body. London: Allen Lane, 2008.

Sibson, E: On the blow-hole of the porpoise. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 138, 117-23, 1848.

Simons, D. J., Chabris, C. F.: Gorillas in our midst: sustained inattentional blindness for dynamic events. Perception, 28, 1059-74, 1999.

Simpson, G. G.: The Major Features of Evolution. New York: Columbia University Press, 1953.

Simpson, G. G.: Splendid Isolation: The Curious History of South American Mammals. New Haven: Yale University Press, 1980.

Skelton, P.: Evolution: A Biological and Palaeontological Approach. Wokingham: Addison-Wesley, 1993.

Smith, J. L. B.: Old Fourlegs: The Story of the Coelacanth. London: Longmans, 1956.

Smolin, L.: The Life of the Cosmos. London: Weidenfeld & Nicolson, 1997.

Soil, D., RajBhandary, U. L.: The genetic code – thawing the 'frozen accident'. Journal of Biosciences, 31, 459-63, 2006.

Southwood, R.: The Story of Life. Oxford: Oxford University Press, 2003.

Stringer, C., McKie, R.: African Exodus: The Origins of Modern Humanity. London: Jonathan Cape, 1996.

Sulston, J. E.: C. elegans: the cell lineage and beyond. In T. Frängsmyr, ed., Les Prix Nobel, The Nobel Prizes 2002: Nobel Prizes, Presentations, Biographies and Lectures, 363-81. Stockholm: The Nobel Foundation, 2003.

Sykes, B.: Éva hét leánya. Európa, 2002. Ford.: Komáromy Rudolf.

Thompson, D. A. W.: On Growth and Form. Cambridge: Cambridge University Press, 1942.

Thompson, S. P., Gardner, M.: Calculus Made Easy: Being a Very-Simplest Introduction to Those Beautiful Methods of Reckoning Which Are Generally Called by the Terrifying Names of the Differential Calculus and the Integral Calculus. Basingstoke: Palgrave Macmillan, 1998.

Thomson, K. S.: Living Fossil: The Story of the Coelacanth. London: Hutchinson Radius, 1991.

Trivers, R.: Natural Selection and Social Theory. Oxford: Oxford University Press, 2002.

Trut, L. N.: Early canid domestication: the farm-fox experiment. American Scientist, 87, 160-9, 1999.

Tudge, C.: The Variety of Life: A Survey and a Celebration of All the Creatures that Have Ever Lived. Oxford: Oxford University Press, 2000.

Wallace, A. R.: Contributions to the Theory of Natural Selection: A Series of Essays. London: Macmillan, 1871.

Weiner, J.: The Beak of the Finch: A Story of Evolution in our Time. London: Jonathan Cape, 1994.

Wickler, W.: Mimicry in Plants and Animals. London: Weidenfeld & Nicolson, 1968.

Williams, G. C.: Adaptation and Natural Selection: A Critique of Some Current Evolutionary Thought. Princeton: Princeton University Press, 1966.

Williams, G. C.: Natural Selection: Domains, Levels, and Challenges. Oxford: Oxford University Press, 1992.

Williams, G. C.: Plan and Purpose in Nature. London: Weidenfeld & Nicolson, 1996.

Williams, R.: Unintelligent Design: Why God Isn't as Smart as She Thinks She Is. Sydney: Allen & Unwin, 2006.

Wilson, E. O.: Biophilia. Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1984.

Wilson, E. O.: The Diversity of Life. Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1992.

Wolpert, L.: The Triumph of the Embryo. Oxford: Oxford University Press, 1994.

Wolpert, L.: Beddington, R.; Brockes, J.; Jessell, T.; Lawrence, P.; and Meyerowitz, E.: Principles of Development. London and Oxford: Current Biology / Oxford University Press, 1998.

Young, M., Edis, T.: Why Intelligent Design Fails: A Scientific Critique of the New Creationism. New Brunswick, NJ: Rutgers University Press, 2004.

Zimmer, C.: At the Water's Edge: Macroevolution and the Transformation of Life. New York: Free Press, 1998.

Zimmer, C.: Evolution: The Triumph of an Idea. London: Heinemann, 2002.

KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS A KÖNYVBEN FELHASZNÁLT KÉPEKÉRT

Külön köszönet illeti mindazokat, akik értékes tanácsokkal és útmutatókkal segítették a könyv szöveges és színes oldalain látható illusztrációk alkalmasságának és pontosságának megítélését:

Larry Benjamin, Catherine Bosivert, Philippa Brewer, Ralph Britz, Sandra Chapman, Jennifer Clark, Margaret Clegg, Daryl P. Domning, Anthony Herrel, Zerina Johanson, Barrie Juniper, Paul Kenrick, Zhe-Xi Luo, Colin McCarthy, P. Z. Myers, Colin Palmer, Roberto Portela-Miguez, Mai Qaraman, Lorna Steel, Chris Stinger, John Sulston és Peter Wellnhofer.

SZÍNES OLDALAK

1. oldal: The Earthy Paradise (A földi paradicsom) – id. Jan Brueghel, 1607-8, Párizs, Louvre, Lauros/Giraudon/The Bridgeman Art Library.

2-3. oldal: (a) vadkáposzta (Brassica oleracea), tengeri sziklák, Dorset: © Martin Fowler/Alamy; (b) zöldségspirál: Tom Poland; (c) a tizennégyszeres világrekorder Bernard Lavery, egyik óriási káposztájával – Spalding, Lines, 1993: Chris Steele-Perkins/Magnum Photos; (d) napraforgók, Great Sand Dunes National Monument, Colorado: © Chris Howes/Wild Places Photography/Alamy; (e) napraforgótábla, Hokkaido: Mitsushi Okada/Getty Images; (f) Astucicux du Moulin de Ranee, egy brit kék-belga szarvasmarha – B. E. Newton: Yann Arthus-Bertrand/CORBIS; (g) Kathy Knott, az 1996-os brit testépítő bajnokság kötelező gyakorlatainak győztese: © Barry Lewis/Corbis; (h) Csivava és dán dog: © moodboard/alamy.

4-5. oldal: (háttér) nyári rét, Norfolk: © G&M Garden Images/Alamy; (a) üstökösorchidea (Angraccum sesquipedale), Madagaszkár, Perinet National Park: Pete Oxford/Nature Picture Library és a Xanthopan morgani praedicta: © the Natural History Museum/Alamy; (b) vödör-orchidea (Coryanthes speciosa): © Custom Life Science Images/Alamy; (c) vödörorchideából kiemelkedő méh: photolibrary/Oxford Scientific Films; (d) kolibri-sólyomlepke (Macroglossum stellatarum), Svájc: Rolf Nussaumer/Nature Picture Library; (e) andoki smaragdkolibri (Amazillia franciae), Ecuador, Mindo: Rolf Nussbaumer/Nature Picture Library; (f) dél-afrikai mézmadár, Dél-Afrika, Fokváros: © Nic Bothma/epa/Corbis; (g) kalapácsorchidea és darázs, Nyugat-Ausztrália: Babs és Bert Wells/Oxford Scientific Films/photolibrary; (h) barnapotrohú poszméhet csalogató Ophrys holoscricea orchidea: blickwinkel/Alamy; (i, j) élénk színekben pompázó ligetszépe (Oenothera biennis) normál és ultraibolya világításban: Bjorn Rorslett/Science Photo Library; (k) pókorchidea (Brassia rex), Pápua Új-Guinea: © Doug Stceley Mlamy.

6-7. oldal: (a) fácánkakas (Phasianus colchius): Richard Packwood/Oxford Scientific Films/photolibrary; (b) guppik: Maximillian Winzieri/Alamy; (c) maláj orchideasáska (Hymenopus coronatus), Malaysia: Thomas Minden/Minden Pictures/National Geographic Stock; (d) levélsáska, Ecuador, az Amazonas esőerdeje: © Michael & Patricia Pogen/Corbis; (e) sátáni megjelenésű levélfarkú gekkó: © Jim Zuckerman/Corbis; (f) kígyót utánzó hernyó, Costa Rica-i esőerdő.

8. oldal: a gorillakísérlet: Simons, D. J., 8t Chabris, C. P. (1999). Gorillas in our midst: Sustained inattentional blindness for dynamic events. (Gorillák közöttünk: folyamatos szándékolatlan vakság dinamikus eseményekre.) Perception, 28, 1059-1074; a Josh Timonentől kapott krokokacsás nyakkendő; műlégycsali: Graham Owen képgyűjteménye.

9. oldal: Darwinius masillae: © Atlantic Productions Ltd/photo Sam Peach.

10-11. oldal: (a) Karen Carr – devoni életkép: © Pield Museum; (b) Tiktaalik-kövület: © Ted Daeschler/Academy of Natural Sciences/VTRKO; (c) Tiktaalik-modell és -kép: © Tyler Keillor; (d) lamantin és borjai, ZooParc, Saint-Aignan, 2003: AITV Getty Images; (e) tengeri tehén a sydney-i akváriumban, 2008: AFP/Getty Images; (f) Odontochelys: Marlene Donnelly/The Field Museum.

12-13. oldal: (a, b) glükózmolekula köré záródó hexokináz enzim: Thomas A. Stcitz; (c) állati sejt keresztmetszetének rajza: Russell Knightley/Science Photo Library.

14-15. oldal: (a) megtermékenyített emberi petesejt és (b) 30 órás, kétsejtes emberi embrió: Edelmann/Science Photo Library; (c) 8 sejtes, 3 napos és (d) 16 sejtes, 4 napos humán embrió: Dr Yorgos Nikas/Science Photo Library; (e) 10 napos embrió, amely éppen beágyazódott az anyaméh falába; (f) a 22. napon az embrió már hajlított gerinccel rendelkezik, és az idegcső mindkét vége nyitott; (g) a 24. napon az embrió szilárdan beágyazódott a méh falába, a szíve csaknem a fejéig ér fel, és a placentával kapcsolódik az anyaméhhez; (h) 25. nap: Lennart Nilsson © Lennart Nilsson; (i) 5-6; (j) 7 hetes embrió: Edelmann/Science Photo Library; (k) 17; (1) 22 hetes magzat: Oxford Scientific Films/ photolibrary; (m) újszülött kisbaba: Getty Images/Steve Satushek.

16. oldal: Seregélyek: dylan.winter@virgin.net.

17. oldal: A San Andreas-törésvonal – Carrizzo Plain, Central California: © Kevin Schafer/Alamy.

18-19. oldal: (a) az óceáni litoszféra sémája – forrás: R. D. Muller, M. Sdrolias, C. Gaina és W. R. Rocst, „Age spreading rates and spreading symmetry of the world's ocean crust” (Kor szerinti terjedési sebesség és a világ óceánjainak szimmetrikusan táguló kérge), Geochem. Geophys. Geosyst. 9.Q04006. doi:10.1029/2007/GC001743. A képet Elliot Lim (ORES & NOAA/NGDC, Marine Geology and Geophysics Division) készítette. A kép adatai elérhetőek a http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/ internethelyen; (b) a tengerfenék tágulását ábrázoló rajz: Gary Hindu/Science Photo Library; (c) a konvekciós áramlatok sematikus rajza: © Tom Coulson/Dorling Kindersley.

20-21. oldal: (a) vulkáni kráter, Galápagos, Fernandina-sziget: Patrick Morris/Nature Picture Library; (b) a Galápagos-szigetcsoport az űrből: Jacques Descloitres, MODIS Land Rapid Response Team, NASA/GSFC; (c), (d), (f), (g) tengerbe lecsapó pelikán, Seymour-sziget; úszó tengeri leguán, Fernandina-sziget; galápagosi teknős, Santa Cruz; valamint pelikán, pingvin és „könnyűléptű Sally” rákok, Santiago-sziget: © Cosie Cameron Ashcroft; (e) Hispanola nyereghátú teknőse (Geochelone elephantopus hoodensis), Santa Cruz Island, Galapagos: Mark Jones/Oxford Scientific/photolibrary.

22-23. oldal: (a) keleti szürkekenguru (Macropus giganteus), Murramarang National Park, New South Wales: Jean Paul Ferrero/Ardea; (b) nyílt eukaliptuszliget Norseman közelében, Nyugat-Ausztrália: Brian Rogers/Natural Visions; (c) koala és kölyke: Wendy Blanshard/Lone Pine Koala Sanctuary; (d) víz alatt úszó kacsacsőrű emlős (Ornithorhynchus anatinus); (e) gyűrűsfarkú maki (Lemur catta), Dél-Madagaszkár, Berenty Reserve: Hermann Brehm/Nature Picture Library; (f) baobabfa, (Adansonia grandidieri), Nyugat-Madagaszkár: Nick Garbutt/Nature Picture Library; (g) Verreaux sifakája (Propithecus verreauxi), Dél-Madagaszkár, Berenty Reserve: (balra) Kevin Schafer/Alamy; (középen) © Kevin Schafer/Corbis; (jobbra) Heather Angel/Natural Visions.

24. oldal: kék lábú szula (Sula nebouxii): (fő kép) © Michael DeFreitas South America/Alamy; (felülről lefelé) © Westend 61/Alamy; © Fred Lord/Alamy; FlOnline/photolibrary; (alsó két kép) Nick Garbutt/Photoshot.

25. oldal: Clare D'Alberto: © David Paul/dpimages 2009.

26-27. oldal: (a) pókmajom, Közép-Amerika, Belize: Cubolimages srl/Alamy; (b) hím repülőmaki, Borneo: Tim Laman/National Geographic Stock; (c) egyiptomi gyümölcsdenevér: © Tim Flach.

28-29. oldal: (a) futó strucc (Struthhio camelus): © Juniors Bildarchiv/Alamy; (b) repképtelen kormorán (Nannopterum harrisi), Galápagos, Fernandina, Punta Espinosa: © Peter Nicholson/Alamy; (c) repképtelen kormorán (Nannopterum harrisi) búvárkodás közben – Galápagos, Fernandina: Pete Oxford/Nature Picture Library; (d) bagolypapagáj (Strigops harboptilus), Új-Zéland; (e) Peterakás előtt a szüretelőhangya eltávolítja szárnyait – John Dawson rajza: National Geographic/Getty Images; (f) barlangi szalamandra (Proteus anguinus): Francesco Tomasinelli/Natural Visions; (g) közönséges rövidorrú delfinek (Delphinus delphis), Mexikó, Kaliforniai-öböl.

30-31. oldal: (a) a bábaszarka tojását kilökő európai kakukk (Lanius senator), Spanyolország: © Nature Picture Library/Alamy; (b) fiatal kudura vadászó nőstényoroszlán (Panthera leo), Namíbia, Etosha National Park: © Martin Harvey/Alamy: (c) nagy, fehér hernyó (Pieris brassicae) az élősködő darázs (Cotesia glomerata) őt elhagyó, bebábozódni készülő lárváival: © WILDLIFE GmbH/Alamy; (d) Kapurfák lombozata, Malaysia, Selangor: © Hans Strand.

32. oldal: (a) légifelvétel az Amazonas torkolatvidékén: © Stock Connection Distribution/Alamy; (b) medvehagyma (Allium ursinum), Cornwall: © Tom Joslyn/Alamy; (c) dombok és legelők, Kalifornia, Morgan Territory: © Brad Perks Lightscapes/Alamy; (d) moha (Hookeria luscens) levélsejtjei polarizációs mikroszkóp alatt – két, kloroplasztokat tartalmazó sejt: Dr. Keith Wheeler/Science Photo Library.

ILLUSZTRÁCIÓK A SZÖVEGBEN

A következő oldalak átrajzolását a HI. Studios végezte: 105., 165. (mindkettő), 169., 182., 183., 184. (mindkettő), 189. (mindkettő), 192., 194., 204., 205., 207., 209., 210. (mindkettő), 211., 214., 241., 243., 245., 246., 248. (mindkettő), 249., 305., 306., 307., 311. (mindkettő), 313. (mindkettő), 317. (összes), 319., 321., 324., 361., 364., 365. (mindkettő), 368. (alsó), 369., 372., 375. és 382.

A következő oldalak képeiért a felsorolt személyeket és szervezeteket illeti köszönet:

21. oldal: „I still say it's only a theory” (Még mindig azt mondom, hogy csak egy elmélet), David Sipress karikatúrája – 2005. május 23.: © The New Yorker Collection, 2005 David Sipress – cartoonbank.com. Minden jog fenntartva.

55. és 56. oldal: A szerző számítógéppel generált képei.

69. oldal: Hamburgi, spanyol és lengyel házityúk – Charles Darwin, Az állatok és növények megváltozása a háziasítás állapotában, 1868.

71. oldal: Szamuráj harcos – kabuki maszk: Utagawa Toyokuni III 19. századi fametszete alapján – Los Angeles, Natural History Museum.

Heikea japonica hím az Ariake-öbölből: Kyushyu, Japán, 1968, szélessége 20,4 mm, Dick Meier felvétele, Los Angeles Natural History Museum.

81. oldal: Két, alacsony, illetve magas olajhozam elérésére tenyésztett kukorica-tenyészvonal – J. W., Dudley és R. G. Lambert, „Ninety generations of selection for oil and protein in maize” (Az olaj és fehérjetartalom szempontjából kilencven nemzedéken át válogatott kukorica), Maydica 37 (1992) 81-7.

82. oldal: Két patkánytenyészvonal – H. R. Hunt, C. A. Hoppert és S. Rosen, „Genetic factors in experimental rat caries” (A kísérleti patkány-fogszuvasodás genetikus tényezői), R. R Sognnaes, ed., Advances in Experimental Caries Research (Washington DC: American Association for the Advancement of Science, 1955), 66-81.

89. oldal: Dimitrij Beljajev és laboratóriumi rókái, Oroszország, Novoszibirszk, 1984. március, RIA Novosti; a beillesztett kép forrása: D. K. Beljajev, „Destabilizing selection as a factor in domestication” (Destabilizáló kiválasztás mint a háziasítás tényezője), Journal of Heredity 70 (1979), 301-8.

128. oldal: A grafikon forrása: A. C. Brooks és I. O. Buss, „Trend in tusk size of the Uganda elephant” (Az ugandai elefántok agyarméretének tendenciája), Mammalia 26:1 (1962), 10-34.

130. oldal: A grafikon forrása: A. Herrel, B. Vanhooydonck és R. van Damme, „Omnivory in lacertid lizards: adaptive evolution or restraint” (Mindenevés nyakörves gyíkoknál: adaptív evolúció vagy kényszer), Journal of Evolutionary Biology, 17 (2004), 974-84.

132. oldal: A vakbél billentyűjének fényképe: A. Herrel, B. Vanhooydonck és R. van Damme, „Omnivory in lacertid lizards: adaptive evolution or restraint” (Mindenevés nyakörves gyíkoknál: adaptív evolúció vagy kényszer), Journal of Evolutionary Biology, 17 (2004), 974-84; Anthony Herrel gyűjteménye.

139. és 142. oldalak: Lenski kísérletének ábrái – R. E. Lenski és M. Travisano, „Dynamics of adaptation and diversification: a 10,000-generation experiment with bacterial populations” (Az adaptáció és diverzifikáció dinamikája: 10 000 generációs kísérlet baktériumpopulációkkal), Proceedings of the National Academy of Sciences, 91 (1994), 6808-14.

156. oldal: Lingula: „Recent specimen of the brachiopod Lingula with long pedicle emerging from the 5 cm long valves of the phosphatic shell” (A pörgekarúak újonnan felfedezett faja, a Lingula, melynek hosszú lába messze kinyúlik az 5 cm hosszú foszfáthéjból), © Natural History Museum, London.

Lingulella, metszet © Natural History Museum, University of Oslo.

169. oldal: Eomaia scansoria, Chinese Academy of Geological Sciences (CAGS), az újrarajzolt ábra forrása: Qiang Ji, Zhe-Xi Luo, Chong-Xi Yuan, John R. Wible, Jian-Ping Zhang and Justin A. Georgi, „The earliest known eutherian mammal” (Az ismert legkorábbi méhlepényes emlős), Nature, 416 (2002. április 25.), 816-22.

182. oldal: Eusthenopteron, Andrews és Westoll után, 1970a.

183. oldal: Ichthyostega, forrás: Per Erik Ahlberg, Jennifer Clack és Henning Blom, „The axial skeleton of the Devonian tetrapod Ichthyostega”, (A devoni négylábú Ichthyostega axiális csontváza), Nature, 437 (2005. szept. 1.), 137-40, fig. 1.

184. oldal: Acanthostega: J. A. Clack, „The emergence of early tetrapods” (A korai négylábúak megjelenése), Palaeogeography, Palacoclimatoogy, Palaeoecology, 232 (2006), 167-89.

Panderichthys, Jennifer A. Clack után.

187. oldal: Az ábra forrása: D. R. Prothero, Evolution: What the Fossils Say and Why it Matters (Evolúció: mit mondanak a kövületek, és ez miért fontos), Copyright © 2007, Columbia University Press. Az ábrát a kiadó engedélyével használtuk fel.

189. oldal (alul): A Pezosiren portelli rekonstruált csontvázának oldalnézete, hossza durván 2,1 m. Az árnyékolt elemek a megtalált kövületmaradványok, a nem árnyékolt részek kiegészítések. A farok hossza, a lábak ívének hossza és formája feltételezéseken alapul – D. P. Domning. „The earliest known fully quadrupedal sirenian” (Az ismert legkorábbi négylábú szirén). Nature, 413 (2001. okt. 11.), 626-7, fig. 1.

194. oldal: a módosított ábra eredetijének forrása: W. G. Joyce and J. A. Gauthier, „Palaeoecology of Triassic stem turtles sheds new light on turtle origins” (A triászban élt teknősfélék paleoökológiája új megvilágításba helyezi a teknősök eredetét), Proceedings of the Royal Society of London, 271 (2004), 1-5.

222. oldal: Sahelanthropus tchadensis – rekonstruálta © Bone Clones.

223. oldal: Csimpánzmagzat koponyája – rekonstruálta © Bone Clones.

224. oldal: Kölyök-és felnőtt csimpánz – Stephen Carr gyűjteményéből, Adolf Naef cikkéből – „Über die Urformen der Anthropomorphen und die Stammesgeschichte des Menschenschädels”, Die Naturwisscnschaften, 14: 21 (1926), 472-7. A képek eredetijét Herbert Lang készítette az American Natural History Museum 1909 és 1915 közötti kongói expedíciója során.

241. oldal: Háromféle vírus – Neil A. Campbell, Jane B. Reece és Lawrence G. Mitchell, Biology, 5. kiadás, fig. 18.2, p. 321. Copyright © 1999 Benjamin/Cummings, az Addison Wesley Longman, Inc. impresszuma. Felhasználás a Pearson Education, Inc. engedélyével történt.

245. oldal: Neuruláció diagram, PZ Myers engedélyével.[114]

260-261. oldal: A Caenorhabditis elegans sejtjeinek családfája, http://www.wormatlas.org.

277. oldal: A Galápagos-szigetek térképe, Charles Darwin, Journal of Researches, 1st illus. edn, 1890, © The Natural History Museum, London.

283. oldal: A Szent Ilona-sziget erdei fái, Jonathan Kingdon szívességéből.

292. oldal: „Dél-Amerika elszakad”, John Holden karikatúrája Robert S. Diets, „More about continental drift” c. cikkéből, Sea Frontiers, a Nemzetközi Óceanográfiai Alapítvány folyóirata, 1967 március-április.

306. oldal: Pterodaktilusz csontváza, P. Wellnhofer után, Pterosaurs (London: Salamander Books, 1991).

309. oldal: Polidaktilikus ló, O. C. Marsh, „Recent polydactyle horses”, American Journal of Science, 1892. április.

313. oldal: Okapi csontváz, Jonathan Kingdon rajza után.

318. oldal: Erszényesfarkas koponya, S. R. Sleightholme és N. P. Ayliffe, International Thylacine Specimen Database, Zoological Society of London (2005).

321. oldal: Bdelloid rotifer, Marcus Hartog után, „Rotifera, gastrotricha, and kinorhyncha”, The Cambridge Natural History, vol. II (1896)

325. oldal: „Különböző rákfajok”, Ernst Haeckel, Kunstformen der Natur (1899– 1904)

328-329. oldal: Az ábrák forrása D'Arcy Wentworth Thompson, On Growth and Form (1917)

344. oldal: „Hodgkin törvénye”, Jonathan Hodgkin engedélyével.

346. oldal: Filogenetikus fa, forrás David Hillis, Derrick Zwickl and Robin Gutell, University of Texas (Austin), http://www.zo.utexas.edu/faculty/antisense/DownloadfilesToL.html.

365. oldal: Anhanguera, John Sibbick után.

368. oldal: Nőstény Thaumatoxena andreinii silvestri, forrás R. H. L. Disney és D. H. Kistner, „Revision of the termitophilous Thaumatoxeninae (Diptera: Phoridae)”, Journal of Natural History (1992) 26: 953–91.

378. oldal: Az ábra forrása R. J. Berry és A. Hallam, The Collins Encyclopedia of Animal Evolution (1986)

380. oldal: Zsiráf boncolás, Joy S. Reidenberg PhD fényképe.

382. oldal: Ábra George C. Williams után.

Mindent elkövettünk a jogtulajdonosok felkutatására. Amennyiben mégis kimaradt volna valaki, úgy a kiadók szívesen fogadnak minden tájékoztatást, hogy a megfelelő köszönetnyilvánítást a következő kiadásokban megtehessük.

JEGYZETEK

1. Dawkins meggyőződéses ateista (A ford).

2. Jakab apostolnak közönséges levele 5:12. Károli Gáspár fordítása.

3. A „logika kerékkötői” kifejezés William Butler Yeats Tom O'Roughley című versében szerepel.

4. „For the sake of decorum / Pronounce it theorum.” Körülbelül: „Azt kívánja a dekórum, / Hogy itt álljék teórum.”

5. Charles Darwin: Charles Darwin önéletrajza. Fordította Prekop Gabriella. Magyar Helikon, Budapest, 1973

6. De nem minden esetben – erről bővebben az 5. fejezetben.

7. Ezek nem Mayr szavai, de jól kifejezik, hogy mire gondolt.

8. Ki ne szeretné a kutyákat? Olyan kedves állatok!

9. Ez az állítás szigorúan véve csak arra a Mendel által felállított genetikai modellre igaz, amelyet minden biológus és genetikus követett az 1950-es évek Watson és Crick által elindított forradalmáig. A génekre és a hosszú DNS-szakaszokra vonatkozó jelenlegi ismereteink mellett is majdnem igaz, de nem egészen. Gyakorlati okokból mindenesetre érvényesnek tekinthetjük.

10. Azon a tanyán, ahol a gyermekkoromat töltöttem, volt egy Arusha nevű, nagyon nehezen megzabolázható, agresszív tehenünk. Arusha egyszerre volt „jelenség” és probléma. Mr. Evans, a pásztor egyszer azt mondta: „Nekem úgy tűnik, mintha Arusha a bika és a tehén kereszteződése lenne.”

11. Egy gyakran ismétlődő, de hamis szóbeszéd szerint Darwin birtokában volt annak a német újságnak, amelyben Mendel az eredményeit publikálta, de Darwin halálakor a Mendel cikkét tartalmazó oldalakat felvágatlanul találták. E híresztelésnek valószínűleg az az alapja, hogy Darwinnak megvolt W. O. Focke Die Pflanzen-Mischlinge című munkája. Focke röviden utalt Mendelre, és ezek az oldalak valóban felvágatlanok voltak Darwin példányában. Focke egyébként sem szentelt különösebb figyelmet Mendel munkájának, és nincs jele annak sem, hogy igazi jelentőségét megértette volna; ezért Darwinra valószínűleg akkor sem hatott volna, ha felvágja a lapokat. Darwin némettudása egyébként sem volt valami jó. Ha elolvasta volna Mendel közleményét, a biológia története teljesen másként alakul. Az is kérdéses, hogy maga Mendel mennyire volt tisztában saját felfedezése fontosságával. Miért nem írt például Darwinnak? Brnóban, Mendel kolostorában a kezemben tartottam az egykor Mendel tulajdonát képező (német nyelvű) A fajok eredete példányt, amelynek széljegyzetei arra utalnak, hogy Mendel elolvasta.

12. A különc – és nagy krikettrajongó – hírében álló G. H. Hardy matematikus, és tőle függetlenül a német dr. Wilhelm Weinberg 1908-ban vetette fel először ezt az elméletet, amely a kiváló genetikus és statisztikus, Ronald Fisher és az ugyancsak tőle nagyrészt függetlenül, a populációgenetikában vele társalapítóknak tekintett J. B. S. Haldane és Sewall Wright munkáiban csúcsosodott ki.

13. Nem a szoptatás: az anya szoptat, a baba szopik.

14. A fészkesvirágzatúak családjába tartozó összes növény „virága” ténylegesen sok kis virágból (virágocskából) áll, amelyek a sötét korong közepén tömörülnek. A napraforgó sárga szirmait valójában csak a szélen körben elhelyezkedő virágocskák szirmai alkotják. A korong többi virágocskájához is tartozik szirom, de ezek túl kicsik ahhoz, hogy észrevehetőek legyenek.

15. Valószínűleg azért, mert – lévén újvilági növény – a Biblia nem említi explicit módon a napraforgót. A vallással foglalkozók különös élvezettel boncolgatják az élelmezésre vonatkozó szabályok finomságait, és leleményesen keresik megkerülésük lehetőségeit. Dél-Amerikában a vízidisznó (óriási tengerimalac-féleség) tiszteletbeli hallá lépett elő a péntekre vonatkozó katolikus táplálkozási szabályok miatt – feltehetően azért, mert a vízben él. Az ételekkel foglalkozó író, Doris Reynolds szerint a francia katolikus ínyencek is találtak kibúvót, amely lehetővé tette számukra, hogy pénteken is ehessenek húst. A bárány hátsó lábát bele kell dobni egy kútba, majd ki kell „halászni”. Ezek az emberek nyilván meg voltak győződve róla, hogy Istent nagyon könnyű átejteni.

16. A kérdést és a hozzá kapcsolódó problémákat Oliver Morton taglalta Eating the Sun (A nap megevése) című, kínosan érzelgős könyvében.

17. Legalábbis nincs okunk azt feltételezni, hogy örömüket lelik, vagy nem abban az értelemben, ahogyan mi értjük. Ehhez az örökös kísértéshez a 12. fejezetben még visszatérek.

18. Ugyanakkor a Kanári-szigetek azok után a „seregnyi óriási kutyák” után kapták a nevüket, amelyekről Plinius tesz említést A természet históriájában.

19. A juhászkutyák terelőképessége például a farkasok cserkészési szokásaiból alakult ki, de ennek a tevékenységsorozatnak a végéről eltűnt a zsákmány megölése.

20. A lényeget ugyan nem érinti, de ez a példa kizárólag a nőstény horgászhalra vonatkozik. A hím horgászhal csak egy olyan aprócska törpe, amely parazitaként rátapad a nőstény testére, és úgy néz ki, mint egy járulékos uszony.

21. Egy elterjedt tévhit szerint Darwin inspirálta Hitlert. E hamis híresztelésnek részben az a tény az oka, hogy Hitlerre és Darwinra is nagy hatással volt egy olyan dolog, amely már évszázadok óta közismert: az állatokat úgy is lehet tenyészteni, hogy bizonyos hőn áhított tulajdonságokat alakítsunk ki bennük. Hitler arra törekedett, hogy ezt az emberi fajra is alkalmazza, Darwin nem. Őt ennél érdekesebb és eredetibb irányba vezérelte az inspirációja. Darwin éleslátása annak felismerésében mutatkozott meg, hogy egyáltalán nincs szükség szelekciós ágensre, és az anyatermészet – a puszta túlélés vagy a szaporodás sikeressége – is betöltheti a tenyésztő szerepét. Hitler „szociáldarivinizmusá”-nak – az emberfajták (rasszok) közti küzdelemről alkotott véleményének – valójában semmi köze a darwinizmushoz. Darwin szerint a létért való küzdelem egy faj egyedei között zajlik, és nem fajok, fajták vagy csoportok között. Ne hagyjuk megtéveszteni magunkat Darwin nagyszerű művének szerencsétlenül megválasztott alcíme – Természetes kiválasztás útján vagy a létért való küzdelemben előnyhöz jutott fajták fennmaradása – által. A szövegből nagyon is világosan kiderül, hogy Darwin nem abban az értelemben használta a fajta szót, hogy „Emberek, állatok vagy növények olyan csoportja, amelynek tagjait az azonos leszármazás vagy eredet köti össze” (Oxford English Dictionary, 6. meghatározás, I. szakasz). Ennél ő többre gondolt, valami olyasmire, mint az OED 6. meghatározásának II. szakasza: „Emberek, állatok vagy dolgok olyan csoportja vagy kategóriája, amelynek tagjai néhány vagy több közös tulajdonsággal rendelkeznek.” A 6. II.-ra példa a következő állítás: „Minden olyan egyed (földrajzi fajtától vagy rassztól függetlenül), akinek a szeme kék.” A modern genetika technikai zsargonjában – Darwin idejében ez még nem létezett – a fajta/rassz jelentését úgy fejeznénk ki, hogy „minden olyan egyed, aki egy bizonyos alléllel rendelkezik”. A darwini „létért folytatott küzdelem” hamis átértelmezése egyedek csoportjai között zajló küzdelemre – az úgynevezett „csoportkiválasztás” nevű álokoskodásra – sajnos nem csak Hitler rasszizmusára korlátozódik. Folyamatosan felbukkannak amatőr darwinizmus-félreértelmezések, néha még a szakértő biológusok között is, pedig nekik aztán igazán lehetne több eszük.

22. Kampis György fordítása.

23. A pszichológusok hasonló tesztekkel vizsgálták az emberek kockázatvállalását, és érdekes különbségeket tapasztaltak. A vállalkozók a pilótákhoz, a sziklamászókhoz, a motorkerékpár-versenyzőkhöz és más extrém sportok kedvelőihez hasonlóan hajlamosak a nagymértékű kockázat vállalására is. A nők kockázatkerülőbbek a férfiaknál. A feministák ezen a ponton hangsúlyozzák majd, hogy az ok-okozati összefüggés kétirányú lehet: a nők azok miatt a foglalkozások miatt kerülhetik jobban a veszélyt, amelyekbe a társadalom kényszeríti őket.

24. Egy napóra vagyok, csak egy fusermunka,

De sokkal jobb vagyok, mint sok falióra.

Hillaire Belloc

25. A tízes számrendszer használata feltehetően arra az evolúciós véletlenre vezethető vissza, hogy tíz ujjunk van. Fred Hoyle ötletes elgondolása szerint, ha nyolc ujjunk lenne, és a decimális helyett az oktális aritmetikához szoktunk volna hozzá, akkor lehet, hogy egy évszázaddal korábban feltaláltuk volna a bináris aritmetikát, és így az elektronikus számítógépeket is, mert a nyolc a kettőnek (harmadik) hatványa.

26. Sajnos valószínűleg nem igaz az a legenda, hogy Dmitrij Mengyelejevnek álmában jutott eszébe.

27. A third kind of radioactive decay has the same result. A stray neutron happens to hit a nucleus and knocks out one proton, taking its place. Again, there's no change in mass number; again, the atomic number goes down by one, and the atom turns into the next element down in the periodic table. (a magyar kiadásból kimaradt - SLP)

28. Magyarul ezt billiónak nevezik (megj. - SLP)

29. A lineáris regresszió szemléltetéséhez először képzeljük el az összes olyan egyenes vonalat, amely a kiindulási pontból megrajzolható. Ezután minden egyenes esetében meg kell mérni, hogy milyen messze vannak tőle a grafikon pontjai (minden pont), majd ezeket a távolságokat össze kell adni (valójában a távolságok négyzetét, de ennek az egyébként indokolt matematikai műveletnek a megtárgyalása túl messzire vinne). Ezután az összes egyenes közül ki kell választanunk azt, amelyik esetében a legkisebb a ponttávolságok négyzetének összege. Ez a regressziós egyenes, amely úgy jelzi világosan a mért adatok tendenciáját, hogy kiküszöböli az egyedi pontok zavaró hatását. Más számításokkal a statisztikusok azt is képesek meghatározni, hogy az egyenes mennyire megbízhatóan jelzi a tendenciát. Ezeket a számításokat nevezik statisztikai szignifikanciapróbáknak, amelyekhez a vonal körüli mérési adatok szórását használják fel.

30. Csaknem kétszer olyan hosszú, ha Pod Kopište gyíkjainak evolúciója azonos ütemben zajlott a közös ős óta eltelt 37 esztendő alatt.

31. Ez nem egy általam kitalált üres hasonlat. A boszorkánykörök a gombák szaporodásakor pontosan ugyanilyen okból képződő koncentrikus körök.

32. Ugye emlékeznek arra az egyenes vonalra, amelyet az elefántok 1925 és 1958 közötti csökkenő agyarméretét jelző pontokhoz illesztettek? Az eljárásról azt mondtam, hogy minden lehetséges egyenes közül azt választották ki, amelynél a legkisebb a grafikon egyes pontjaitól mért távolságok négyzeteinek összege. Ezt úgy is el lehet végezni, hogy nem korlátozzuk magunkat az egyenes vonalakra. Választhatunk egyet a matematikusok által definiált összes görbe közül is. Ilyen görbe a hiperbola. Ebben az esetben minden lehetséges hiperbola esetében megmérjük a görbe távolságát a grafikon összes mért pontjától, és összeadjuk a távolságok négyzeteit. Miután ugyanezt elvégezzük az összes hiperbolára, azt kell kiválasztani, amelyiknél a legkisebb az összeg. Lenski e fáradságos módszer helyett egy rövidebb eljárással választotta ki a legjobban illeszkedő görbét; ez látható a grafikonon.

33. Lépcsőzetes mutációra olyan teremtményeknél számíthatunk, mint például a baktériumok, amelyek (többnyire) nem szexuálisan szaporodnak. A szexuális úton szaporodó állatoknál, amilyenek mi magunk is vagyunk, az evolúciós változás rendszerint nem „áll le”, amíg a faj egy meghatározó mutáció bekövetkezésére „várakozik” (ez egyébként egy olyan általánosan hangoztatott hibás állítás az evolúció ellenzőinek részéről, amelyre büszkék a – szerintük – kifinomult érvelés miatt). Ehelyett a szexuálisan szaporodó fajok általában már rendelkeznek egy olyan genetikai variációkészlettel, amelyből válogathatnak. A génkészletben bármely tetszőleges időpontban rengeteg olyan genetikai variáns van jelen, amelyek a régmúltban alakultak ki mutációk következtében. Ezeket régi mutációk hozták létre, és szexuális reprodukcióval keverednek. A természetes kiválasztás gyakran ezeknek a már létező variációknak kedvez, ahelyett hogy várakozna a meghatározó mutáció felbukkanására. Az aszexuálisan szaporodó baktériumok esetében már a génállomány fogalma sem igazán alkalmazható. Ezért van az, hogy esetükben reálisan számítani lehet lépcsőzetes változásokra, míg a madarak, az emlősök vagy a halak esetében nem.

34. Az angol „quote mining” (szó szerint: idézetbányászat) kifejezés olyan tevékenységet jelöl, amelynek során az eredeti szövegkörnyezetből rosszhiszeműen ragadnak ki idézeteket, hogy azokat a saját érdekeiknek megfelelően, manipulatív módon használják fel. Az idézetbányászat módszerével jellemzően a kreacionisták élnek, és magát a kifejezést is az ő tevékenységük leírására alkották meg. (A ford.)

35. A legtöbben úgy vélik, hogy Charles Dawson amatőr paleontológus, de a Stephen Jay Gould által buzgón terjesztett alternatív elmélet szerint Pierre Teilhard de Chardin volt a ludas. Teilhard neve onnan lehet ismerős, hogy jezsuita teológusként később írt egy könyvet Az emberi jelenség címmel, amely minden idők legnagyszerűbben megírt negatív kritikáját kapta a zseniális Peter Medawartól (a könyvismertetőt a The Art of Soluable és a Pluto's Republic című kiadványokban ismételten leközölték).

36. A „végtelen” szót az általános és gyakran lejáratott nagyon-nagyon sok szinonimájaként használom. A tényleges szám minden egyes faj minden faj minden más fajjal történő páronkénti egyesítéséből jönne ki – ami közelít a végtelenhez, ezért gyakorlati szempontból nincs különbség.

37. Az illusztráció a neves sporthorgász, Graham Owen honlapjáról származik, akitől Harun Yahya feltehetően elmulasztott engedélyt kérni, mielőtt a képet példaként hozta fel egy olyan rovarra, amely állítása szerint ugyanolyan, mint egy borostyánba zárt 25 millió éves kövület.

38. Az „iskolázott” szó Peter Medawar gonoszul éles elméjű megfigyelésére emlékeztet, amely szerint „az elemi és újabban a felsőfokú oktatás elterjedése egy olyan széles, gyakran jól fejlett irodalmi és tudományos érzékkel rendelkező néptömeget termelt ki, amelynek tagjai jóval műveltebbek annál, hogy képesek legyenek elemző gondolkodásra”. Hát nem zseniális? Az ilyen gondolatoktól sürgető kényszer tör rám, hogy kirohanjak az utcára és megosszam valakivel – bárkivel –, mert túl jó hozzá, hogy csak magamnak tartsam meg.

39. A görög „kladosz” (ág) szó alatt egy olyan csoporthoz tartozó organizmusokat értünk, amelyek egy közös ős összes leszármazottját alkotják.

40. Legalábbis a zoológusok megegyezése szerint. Az érvelés miatt én is a madarakkal folytatom, mint a jó osztály példájával. A legújabb kutatások során számos tollas dinoszaurusz fosszíliájára bukkantak, és jelenleg még bárkinek jogában áll azt mondani, hogy az általunk madaraknak nevezett mai állatok némelyike más tollas dinoszauruszoktól származik, mint mások. Ha minden mai madár legközelebbi közös őséről kiderülne, hogy egy olyan állat lenne, amely nem lenne besorolható a madarak osztályába, akkor én is felülvizsgálnám azon kijelentésemet, amely szerint a madarak jó osztályt alkotnak.

41. Felvetették, hogy ez a gigantizmus talán a légkör akkori magasabb oxigéntartalmának volt köszönhető. A rovaroknak nincs tüdeje, hanem olyan kicsiny légjáratok segítségével lélegeznek, amelyek behálózzák egész testüket. A légcsövekből nem alakulhat ki olyan hatékonyságú elosztórendszer, mint a véredényekből, és elképzelhető, hogy ez korlátozza a testméretüket. A korlát magasabb lehet, ha a légkör 35% oxigént tartalmaz, a mai, általunk belélegzett 21%-kal szemben. Mindez kielégítő magyarázat lehet az óriási szitakötőkre, de nem biztos, hogy ez a tényleges ok. Közbevetőleg jegyzem meg, rejtély számomra, hogy ha ilyen magas volt az oxigéntartalom, miért nem alakultak ki minduntalan tűzvészek. Persze lehet, hogy kialakultak. Az erdőtüzeknek gyakoribbaknak kellett lenniük, mint manapság, és a kövületekben is gyakori a tűznek ellenálló növényfajok előfordulása. Az sem világos, hogy a levegő oxigéntartalma miért a karbon és a perm idején tetőzött. Talán összefüggésben állhat azzal, hogy akkoriban alakulhattak ki a nagy föld alatti széntelepek.

42. Egy régi vágású oxfordi tanerő, aki meg volt győződve róla, hogy legfőbb feladata az egyetemisták oktatása, képtelen lenne gyökeret verni a mai kutatáscentrikus kultúrában. Pusey öröksége azonban az általa publikált mindössze egyetlen cikk ellenére is fennmaradt azon hálás diákok generációiban, akiknek átadta bölcsességét és legalább egy keveset az általa felhalmozott tudásból.

43. A görög szóösszetételnek szerintem nincs túl sok értelme. Ha az lenne a nevük, hogy Progonochelys, akkor tökéletesen rendben volna. Olyasmit jelentene, hogy „ősi szárazföldi teknős” vagy „kezdeti szárazföldi teknős”, érzésem szerint az eredeti elnevezés megalkotói is erre gondoltak. Sajnos a zoológiai nómenklatúra merev szabályai miatt a nyilvánvalóan hibás neveken sem lehet változtatni azután, hogy az elnevezésre vonatkozó publikációk ereklyetartóiba zárták őket. A taxonómia egyébként is számos elavult furcsaságot tartalmaz, amelyek közül a Khaya, az afrikai mahagónifa a kedvencem. A legenda szerint (amelyet hajlamos vagyok elhinni) a helyi bennszülöttek nyelvén azt jelenti, „nem tudom” – azzal a nyilvánvaló hátsó gondolattal, hogy „és nem érdekel, miért teszel fel hülye kérdéseket a növénynevekről”.

44. 2009. május 19-én már e könyv kéziratát javítottam, amikor egy, a makiféle és a majomféle főemlősök közti „hiányzó láncszemről” szóló közlemény jelent meg a PLoS One internetes természettudományi szaklapban. A Darwinius masillae 47 millió éve élt azokban az esőerdőkben, amelyek akkoriban a mai Németország területén helyezkedtek el. A szerzők szerint leletük a valaha talált legteljesebb főemlőskövület, mert nemcsak a csontjai és a bőre maradtak meg, hanem a szőre, néhány belső szerve és az utoljára elfogyasztott tápláléka is. Amilyen vitathatatlanul nagyszerű a Darwinius masillae felfedezése, a körülötte csapott hűhó legalább ugyanilyen mértékben akadályozza a világos gondolkodást. A Sky News szerint „a világ nyolcadik csodája”, amely „Darwin evolúcióelméletének végső megerősítése”. Uramatyám! A „hiányzó láncszem” többé-kevésbé értelmetlen misztériuma láthatóan semmit sem veszít az erejéből.

45. Mint az várható volt, a pekingi kövületet néha már „bejdzsingi embernek” nevezik. Mivel mi angolul (és magyarul – a ford.) beszélünk, ezért számomra teljességgel érthetetlen, hogy egyáltalán miért használjuk a „Bejdzsing” szót Kína fővárosára. Az angol televíziós csatornákon fut egy rendkívül szórakoztató sorozat Mogorva vénemberek címmel, amelyben ehhez hasonló jelenségekre húzzák rá zseniális módon a vizes lepedőt. A műsor szerkesztőinek a helyében a következőket is előadnám. Nem Eau de Cologne-t permetezünk azért, hogy a mumbai kacsa szagát elfojtsuk, és nem a „Blauen Donau” vagy a „Mesél a Wiener Wald” zenéjére táncolunk. Ugyanígy nem (idővel persze ez is előfordulhat) a szuszogó kis bejdzsingi palotapincsinket visszük sétálni. Mi a baj Pekinggel, ha az angol (magyar) nyelvet beszéljük? Nagyon megörültem, mikor nemrég találkoztam egy mandarin nyelven is folyékonyan beszélő diplomatával, aki vezető tisztségviselő azon a nagykövetségünkön, amely az általa következetesen Pekingnek nevezett városban található.

46. A művészneve Isak Dinesen, de én szívesebben használom az igazi nevét, mert gyermekkorom első éveit egy Karen nevű helytől nem messze töltöttem, amely egy kis falu „a Ngong hegyek lábánál”, és ugyancsak a dán írónőről nevezték el.

47. A betegségekkel ellentétben, amelyek gyakran a felfedezőikről kapják a nevüket, az új fajok a felfedezőiktől kapnak nevet, de sohasem a felfedezők saját nevét. Ez nagyszerű lehetőség a zoológusok számára, hogy leróják tiszteletüket egymás vagy – ebben az esetben – a támogatóik előtt. Korántsem meglepő, hogy néhai kiváló kollégám, W. D. Hamilton többször is részesült ebben a megtiszteltetésben. Hamilton vitathatatlanul Darwin egyik legnagyobb huszadik századi követője volt. A habitusa sokban emlékeztetett az A. A. Milne Micimackójában ábrázolt örökké siránkozó Fülesére (természetesen nem a szánalmas Walt Disney-változatára). Egyszer egy amazonasi expedíciója alkalmával éppen egy kis csónakban evezett, amikor megcsípte egy darázs. Mivel társai tudták róla, hogy kiváló rovartanász, ezért csipkelődve megkérdezték: „Bill, legalább tudod, milyen fajba tartozott a darázs?” „Igen” – dörmögte Hamilton Füleséhez hasonlóan panaszos hangon. „Az igazat megvallva, éppen rólam nevezték el.”

48. Előre figyelmeztettek, nem biztos, hogy a leírt sorok ugyanolyan nosztalgiát keltenek olvasóimban, mint bennem. Ez egy anglikán zsoltár részlete, amelyet C. F. Alexander írt 1848-ban gyerekeknek. „Az Úr teremtette mindet” refrén dallamosan dicsőíti a természet szépségeit (és az egyik versszakban a politikai status quót). Ugyanez a témája Eric Idle Ode to Creation (Óda a teremtéshez) című paródiájának, melyet a Monthy Python-társulat ad elő a Contractual Obligation Album (Szerződéses kötelezettségek miatt kiadott album) című nagylemezükön, és amelynek hevenyészett fordítása itt olvasható:

Minden unalmas és ronda Minden teremtmény rövid és kurta Minden nyers és csúnya / Az Úristen teremtette az egészet.

Minden kis mérgező kígyó / Minden kis fullánkos darázs Ő teremtette baromi mérgüket Ő teremtette ocsmány szárnyukat.

Minden beteg és rákos Minden gonosz nagy és kicsi Minden büdös és veszélyes / Az Úristen teremtett mindent.

Minden ronda kis darázs / Minden undorító kis polip Ki teremtette a szúrós sünöket? Ki teremtette a cápákat? Ő volt!

Minden ótvaros és fekélyes Minden himlős és vérbajos Rohadt, bűzös és gennyes / Az Úristen teremtette mindet.

49. Megjegyzés a biológia és a számítástechnika határterületein tevékenykedő szakembereknek: Charles Simonyi, akinek érdemes odafigyelni a véleményére, mivel elismert szoftvertervező, erről a következőket mondta, miután elolvasta ennek a fejezetnek a korai munkaváltozatát: „…a (szem, agy, vér stb.) receptje sokkal, de sokkal egyszerűbb, mint egy ugyanolyan tervrajz (bitekben vagy bázispárokban értve), így az evolúció szó szerint lehetetlen lenne (10^100-on évnél kevesebb időszak alatt). Elsősorban azért lenne lehetetlen, mert a tervrajz kicsi változásainak valószínűleg nem lenne pozitív hatásuk, míg egy recept kis változásainak igen.” Dr. Simonyi itt utal „számítógépes biomorfjaimra” és „artromorfjaimra” (lásd 2. fejezet), majd így folytatja: „A te mesterséges teremtményeid [amelyek programját A vak órásmester és A valószínűtlenség hegyének meghódítása című könyveimhez készítettem] mindegyikét receptek írják le, és nem tervrajzok – egy tervrajz csak fekete vektorok kusza halmaza lenne. El tudnád képzelni velük az evolúciót úgy, hogy a fekete vonalak végpontjait egyesével vagy akár kettesével odébb rakosgatnád?” Bill Gates szerint – akit valaki „minden idők legnagyobb programozójaként” jellemzett – ez tökéletesen megfelel a számítógépes biomorfoknak, és biztosan megfelel az élőlényeknek is.

50. Az „epigenezist” könnyű összetéveszteni az „epigenetikával”, ezzel a divatos közhellyel, amely biológusberkekben napjainkban éli kérészéletű virágzását. Bármit jelentsen is az „epigenetika” (ebben egyébként lelkes rajongói saját maguk sem képesek megegyezni), e helyt mindössze annyit szándékozom róla megjegyezni, hogy nem ugyanazt a dolgot, mint az epigenezis.

51. Középkori történelemmel foglalkozó kollégám, dr. Christopher Tyerman megerősítette, hogy valóban csak mendemondáról van szó, amelynek eredete a viktoriánus korszak idealizmusára vezethető vissza, ténylegesen azonban sohasem volt szikrányi valóságalapja sem.

52. Betüremkedik: „befelé görbülve üreget képez”, „megfordul vagy visszahajlik saját magán belül” (Shorter Oxford English Dictionary).

53. Az őrület később elcsitult, de az 1950-es években ismét elindítottam ugyanabban az iskolában, ahol úgy terjedt el ismét, mint ugyanannak a betegségnek a második járványa.

54. Sajnálom, de képtelen vagyok megmagyarázni, hogy a gerinchúr angol neve, a „notochord” szó miért tartalmaz „h” betűt a zenei és a matematikai értelemben használt „chord” (húr) szóhoz hasonlóan, és a „spinal cord” (gerincvelő) miért nem. A „cord” angolul madzagot jelent, ezért a szóösszetétel szó szerinti értelmezése „gerincmadzag” lenne. A jelenség mindig titokzatos volt számomra, és arra gondoltam, hogy egy rég elfeledett és megkövesedett tévedés lehet az oka. Kétségtelen, hogy az Oxford English Dictionary a „chord” szót is megemlíti mint a „cord” alternatíváját, de a biológiai különbségtétel eléggé bizarrnak tűnik, tekintve, hogy a gerinchúr és mögötte a „gerincmadzag”, azaz a gerincvelő is végigfut az embrió háti oldalán.

55. Ehhez kapcsolódik egy személyes élményem, amely azóta is gyakran eszembe jut, mióta a kiváló cambridge-i filozófus, Joseph Needham (polihisztor, de jobban ismerik a kínai tudomány történetének prominens szakértőjeként) iskolánkban a gyakorlatban is bemutatta. Dr. Needham unokaöccse meghívására érkezett hozzánk, aki abban az időben tanársegédként oktatott minket – örökké hálás vagyok ezért a nepotizmusért. Needham professzor felügyeletével mikroszkóp alatt vizsgáltuk az izomrostokat. Csodával ért fel, amikor egy csepp ATP-től, adenozin-trifoszfáttól, a szervezet univerzális energiaközvetítő vegyületétől összehúzódtak.

56. Ez az állítás csak erős fenntartásokkal igaz. A gének valóban abszolút módon meghatározzák az aminosavsorrendet, de az egydimenziós aminosav-szekvencia már nem határozza meg abszolút módon a háromdimenziós formát. Néhány aminosavsorrend kétféle alternatív tekeredési módot is megenged. Ezt látjuk például a prionnak nevezett fehérjéknél, amelyeknek két stabil térbeli formája létezik. Ez olyan két diszkrét alternatíva, amelyek között nincsenek stabil átmeneti állapotok – ahogy a villanykapcsoló is csak felkapcsolt és lekapcsolt állapotban stabil, de a kettő között nem. Az ilyen „kapcsolófehérjék” katasztrofálisak vagy hasznosak lehetnek. A prionok katasztrofálisak. A „kergemarhakórban” az agy normális fehérjéje (a sejthártya normál alkotóeleme) az alternatív formát veszi fel – az autoorigamiban a hajtogatás alternatív formája játszódik le. Ez az alternatív forma normálisan sohasem alakul ki, de ha egyetlen fehérjemolekulában előfordul, akkor kiváltja a szomszédos fehérjemolekulák lavinaszerű átrendeződését. Az alternatív prionforma a dominók ledőléséhez vagy inkább a pletyka terjedéséhez hasonlóan továbbterjed az agyra, aminek a szarvasmarhára – vagy a Creutzfeldt-Jakob-szindrómában a beteg személyre, a súrlókórnál a birkára – nézve katasztrofális lesz a következménye. Más esetekben azonban hasznos lehet, ha a molekulák egynél több állapotba tudják hajtogatni magukat. Ha a villanykapcsoló hasonlatnál maradunk, akkor a rodopszin erre nagyszerű példa lehet. Ez a molekula felel a fény érzékeléséért. A rodopszinnak van egy retinálnak nevezett, beágyazott komponense (önmaga nem fehérje), amely a fő stabil állapotából egy másikba rendeződik át, amikor eltalálja egy foton; majd gyorsan visszaalakul, mint egy pillanatkapcsoló, de közben az agy már érzékelte a változást: „felvillanást érzékeltem ennek a területnek ezen a pontján”. Jacques Monod nagyszerűen írja le e kétállapotú kapcsolómolekulákat a Chance and Necessity (Esély és szükségszerűség) című könyvében.

57. A Caenorhabditis esetében a kezdeti Z-nek nevezett kiindulási sejtnek egymástól megkülönböztethető eleje és vége is van, és ez a különbség reprezentálja később a végső testforma teljes hosszában végigvonuló tengelyt – amely mentén kialakul a féreg „anterior” és „posterior” (elülső és hátulsó – latin, angol) része. Amikor a sejt kettéosztódik, az AB-nek nevezett anterior utódsejt több anyagot visz magával a Z-ből, mint a P1-nek nevezett posterior utódsejt, és ez a különbség további különbségeket gerjeszt a későbbi sejtnemzedékekben. AB-nek jóval több utódsejtje lesz, és az utódaiból jön létre például az idegrendszer is, de ezt nem részletezem tovább. P1-nek két gyermeke lesz, amelyek ugyancsak különböznek egymástól – az egyiket EMS-nek nevezik (ennek utódaiból alakul ki a végső féreg hasi oldala), a másikat pedig P2-nek (utódai hozzák létre a féreg háti részét). EMS és P1 Z-nek az unokái (emlékezzünk rá, hogy amikor a „gyermek” és „unoka” szavakat használom, akkor a fejlődő embrión belüli sejtekről beszélek, és nem férgekről). EMS két gyermeke E és MS lesz, P2 két gyermeke pedig C és P3. E, MS, C és P3 ebből következően Z dédunokái (a többi dédunoka AB unokája, de róluk csak annyit tartok fontosnak megjegyezni, hogy ABal és ABpl alakítják ki a féreg bal oldalát, az unokatestvéreik, ABar és ABpr pedig a végső féreg jobb oldalát). P3 két gyermeke D és P4, amelyek már az ükunokái Z-nek. MS-nek és C-nek is vannak gyermekei, de őket most nem nevezem meg. P4 utódai hozzák létre az úgynevezett „csíravonalat”, amelynek sejtjei nem vesznek részt a szervezet felépítésében, hanem a reproduktív sejteket alakítják ki. Nyilvánvaló, hogy ezek a sejtek neveit és tulajdonságait nem kell megjegyeznünk. A lényeg mindössze annyi, hogy – noha az említett sejtek genetikusan azonosak egymással, más és más a kémiai közegük, és ez az embrionális történések során zajló sejtosztódásoknál kialakuló különbségek halmozott következménye.

58. Sulston – aki Cambridge-ben maradt, miután Brenner Amerikába távozott – is tagja volt annak a triumvirátusnak, amely a Caenorhabditisszel folyó munkával nyerte el a Nobel-díjat. Sulston később a Humán Genom Projekt angliai vezetője lett; a kezdeményezést amerikai oldalon először James Watson, később Francis Collins irányította.

59. Részlet Lewis Carroll The Bellman's speech (A Bellman-beszéd) című verséből, amely a The Hunting of the Snark (A Snark vadászata) című versciklus része. A kötet Bellmanról szól, aki a Snark nevű mesebeli szörny üldözése közben az egész Földet bejárta hajójával.

60. Az idézet az Egy természettudós utazása a Föld körül című könyvből származik. A viktoriánus természetbúvárok előszeretettel alkottak ilyen ítéleteket a könyveikben. Nagyszüleimnek volt egy olyan madarakról szóló könyve, amelyben a kormoránról szóló szócikk egyenesen így kezdődött: „Erről a nyomorúságos madárról nincs mit mondani.”

61. Úgy tűnik, az a szabály, hogy egy szigetet birtokba vevő nagyméretű állatok kisebbek lesznek (például a mediterrán szigeteken, így Szicílián és Krétán a letűnt korokban nagyobb kutya magasságú törpeelefántok is éltek), a kisebb állatok pedig nagyobbak lesznek (galápagosi teknősök). Ennek a kétirányú tendenciának a kialakulására több elmélet is létezik, de ezek részletei túl messze vinnének tárgyunktól.

62. Az óriásteknősökről szóló bekezdések eredetileg egy olyan cikkemben jelentek meg, amelyet egy Beagle nevű csónakon (nem Darwin eredeti hajója, hiszen az rég elpusztult) írtam Galápagoson, és 2005. február 19-én publikáltam a Guardianben.

63. Az evolúció modern „elméletéhez” hasonlóan a kifejezés általános értelmezése szerint a „tudományosan igazolt tény” megfelel az OED „elmélet” szóra adott első meghatározásának, melyet az első fejezetben idéztem, és átneveztem „teórummá”.

64. Sajnos Holmes sohasem „mondott” ilyesmit (ahogy Burns sem írta bele az Auld Lang Syne című dalba a „for the sake of” kifejezést), de mégis, a hivatkozás létező, mivel mindenki úgy tudja, hogy egyszer „kimondta” ezeket a szavakat.

65. A fizika törvényei miatt egy elefántmadár méretű élőlény képtelen lenne tartós, irányított repülésre, akármekkora lenne a szárnya fesztávolsága. Az óriási szárnyak mozgatásához szükséges izmok tömege ugyanis akkora lenne, hogy a madár már attól nem tudna felemelkedni.

66. Megkapó kép: Dél-Amerika és Afrika negyven napig nagyobb sebességgel távolodik egymástól, mint amilyen gyorsan az ember úszni képes.

67. Valószínűleg meglepődnek azon a tényen, hogy a lovak Észak-Amerikában alakultak ki, hiszen közismert, hogy az amerikai őslakók mennyire megdöbbentek a lóháton érkező első európai hódítók látványától. Pedig a lovak evolúciójának legnagyobb része ténylegesen Amerikában ment végbe, majd (geológiai értelemben) gyorsan elterjedtek az egész világon, végül Amerikában kipusztultak. A lovak tehát olyan észak-amerikai állatok, amelyeket az ember vitt vissza Amerikába.

68. Az emlősöknél ez egyetlen csont. A hüllők alsó állkapcsa bonyolultabb – erről van egy bájos mese is, amelyet nem szívesen, de kihagytam ebből a könyvből (sajnos nem fér minden bele). Az evolúció bűvészkedésének egyik bámulatos trükkje, hogy a hüllők alsó állkapcsának kis csontjai bevándoroltak az emlősök fülébe, ahol egy elképesztően finoman hangolt működésű hidacskát alkotnak, amely a dobhártyáról a belső fülbe továbbítja a hangot.

69. Az angolban egyre gyakrabban használják a „gnú” helyett a holland „wildebeest” szót. Megpróbálom megmenteni a „gnú” formát, mert ha teljesen eltűnik a nyelvből, akkor a Flanders & Swann együttes szellemes dala is tökéletesen értelmét veszti: „Gnor am I in the least / Like that dreadful hartebeest Oh gno gno gno, I'm a gnu!” (Körülbelül: A legkisebb gsem én vagyok Mint az a rémes antilop / Ó gnem gnem gnem, én gnú vagyok!)

70. A biológusok a növényi hemoglobint szokták említeni olyan lehetséges példaként, amelyben a növények DNS-t kölcsönöznek az állatok országából. A hüvelyesek családjába (Leguminosae) tartozó növények gyökerein olyan gümők vannak, amelyekben a levegő nitrogénjét megkötő, és a növények számára feldolgozhatóvá tevő baktériumok élnek. A mezőgazdászok ezért használnak gyakran valamilyen hüvelyes növényt a vetésforgójukban, például lóherét vagy takarmánybükkönyt, hiszen így értékes nitrogén kerül a talajba, különösen, ha a lóherét beszántják. Az említett gümők vöröses színűek egy hemoglobinváltozat miatt, amely hasonló felépítésű ahhoz a molekulához, amely a vérünkben az oxigén szállítását végzi. A hemoglobin termeléséért felelős gének a növény genomjában vannak, és nem a baktériumokéban. Ugyanakkor a hemoglobin fontos a baktériumoknak, mert szükségük van oxigénre, és ez a viszony egy olyan csereügyletnek fogható fel, amelyben a baktériumok használható nitrogénnel látják el a gazdanövényt, amely otthonnal és a hemoglobin segítségével oxigénnel látja el a baktériumokat. Mivel megszoktuk, hogy a hemoglobinról a vérre asszociálunk, ezért felmerülhet az a gondolat, hogy a termeléséért felelős gén valamilyen állattól lett „kikölcsönözve” – esetleg baktériumok közvetítésével. Ebben az esetben valóban nagyon is használható ötletnek tűnik a „kölcsönzés”. Sajnos bármilyen tetszetős a gondolat – mint végső tökélyre fejlesztett vérátömlesztés –, a molekuláris biológiai bizonyítékok szerint a hemoglobin génjei a növényi genom ősidőkben letelepedett állampolgárai. Nem kölcsönzéssel kerültek oda. Már réges-régóta ott vannak.

71. Kevéssé ismert tény, hogy néhány dinoszaurusznak a medencéjében is volt egy idegdúca, amely olyan nagy volt (legalábbis a fejben elhelyezkedő agyhoz képest), hogy csaknem kiérdemelte a második agy elnevezést. Ez a tény inspirálta Bert Leston Taylor amerikai humorista (1866-1921) alábbi szellemes költeményét, melyet szó szerinti fordításban adunk közre:

Nézd csak a hatalmas dinoszauruszt,

A történelem előtti időkben.

Nemcsak ereje és hatalma miatt volt híres,

Hanem értelmi képességei miatt is.

A maradványaiból láthatod,

Hogy e teremtménynek két agya volt -

Egy a fejében (a szokott helyen),

A másik a gerince aljánál.

Így ugyanúgy képes volt a priori gondolkozni,

Ahogyan a posteriori is.

A problémák cseppet sem zavarták,

Hiszen fejétől a farkáig átlátta őket.

Oly bölcs volt, oly bölcs és fennkölt,

Hogy minden gondolat csak a gerincoszlopát töltötte meg.

Ha valamelyik agy nagynak érezte a nyomást,

Átpasszolt néhány gondolatot.

Ha valamin átsiklott az elülső agy,

Azt a hátulsó még elkapta.

Ha pedig mulasztáson érték,

Mindig volt rá utólagos magyarázata.

Mivel kétszer is meggondolta, mit mond,

Nem kellett ítéletet visszavonnia.

Így képes volt korlátok nélkül gondolkozni

Egy kérdés mindkét oldalán.

Ó, csodáljuk meg ezt a modellszörnyet,

Aki már legalább tízmillió éve csak néhai.

72. D'Arcy Thompson minden idők egyik legnagyobb műveltségű természettudósa volt. Ez nemcsak írásainak híresen ékes angolságában mutatkozott meg, nemcsak matematikai és klasszika-filológiai publikációiból érezhető, nemcsak Skócia legrégebbi egyetemének természettörténeti professzoraként végzett munkásságából, hanem azokból a műveit illusztráló idézetekből is, amelyekről azt feltételezte, hogy nem kell lefordítania őket latinból, görögből, olaszból, németből, franciából, sőt provanszálból (utóbbival viszont megtette, hogy lefordította olvasóinak – franciára!).

73. Szigorú értelemben véve akkor beszélünk homeomorfizmusról, ha két alakzatot úgy lehet rátorzítani egymásra, hogy nem veszünk el belőlük, és nem is adunk hozzájuk semmit.

74. Az élő szervezetek egyik nagy csoportja. Bár még mindig sok a bizonytalanság e csoportok eredetét illetően, jelenleg az összes sejttel rendelkező élőlényt a baktériumok, archeák, eukarióták csoportjaiba sorolják. A genetikai vizsgálatok szerint az archea-csoport közelebb áll az eukariótákhoz, mint a baktériumokhoz. (A ford.)

75. Az „összes élő teremtmény” kifejezés valószínűleg csak fenntartásokkal használható. A fejezet korábbi részében láttuk, hogy míg a „nincs kölcsönzés” princípium csaknem teljesen helytálló az állatok és a növények esetében, addig a baktériumoknál már más a helyzet. A baktériumok között (kivételesen ideértve az archeákat, amelyek felületesen a baktériumokra hasonlítanak, de a rokonság csak nagyon távoli) gyakran fordul elő géncsere. Míg az állatok a szexuális aktust használják fajon belüli DNS-cserére, addig a baktériumok a saját változatú „másol és beilleszt” módszerrel adják át egymásnak a DNS-t, akár két távoli baktériumfaj egyedei között is. Jóllehet az állatok és a növények esetében jogos volt részemről az „élet egyetlen igazi fája” felvetésének gondolata, a mikroorganizmusoknál már sokkal bonyolultabb a helyzet. Ahogy filozófus kollégám, Dan Dennett megfogalmazta, míg az állatok életfája úgy ágazik szét, mint egy tölgyfa, addig a baktériumoké olyasformán, mint a léggyökerekkel át-meg átszőtt indiai fügefa. Ha a baktériumok is belépnek a képbe, akkor inkább olyasmiről helyesebb beszélni, mint a gének egymástól elkülönített „egyetlen igazi fája”, függetlenül attól, milyen meghatározott baktériumtípusoknak van hozzá közük. Elbűvölő kilátások, amelyek Darwinnak is nagyon tetszettek volna.

76. Valójában a Texas University általa vezetett laboratóriumának honlapja: http://www.zo.utexas.edu/faculty/antisense/. A teljes ábra a http://www.zo.utexas.edu/faculty/antisense/DownloadfilesToL.html hivatkozásról tölthető le. (A ford.)

77. Amikor mérnök nagyapám ajánlására először olvastam Silvanus P. Thompson Calculus Made Easy (Számolni könnyű) című könyvét, borsódzott a hátam attól, ahogyan Thompson dőlt betűkkel kiemelve ezt írta az e számról: …egy olyan szám, amelyet sohasem szabad elfelejteni”. Az e használatának egyik következménye, hogy a darwinokat közvetlenül ki lehet számolni úgy, hogy kivonjuk egymásból a természetes logaritmusokat. Más tudósok egyébként az evolúciós sebesség lehetséges mértékegységeként a haldane-t is felvetették.

78. Néha egyenesen ultradarwinistának neveznek, amit sokkal kevésbé érzek bántónak, mint amilyennek valószínűleg szánták.

79. A „degenerált” (vagy elfajzott) nem ugyanazt jelenti (noha a két kifejezést gyakran összekeverik egymással), mint a „redundáns” (vagy felesleges, szükségtelen), amely ugyancsak egy információtechnológiai szakkifejezés. A redundáns kód olyan kód, amely ugyanazt az üzenetet hordozza egynél többször (például az „Ez a nő egy nőnemű asszony” mondat háromszorosan hordozza a nemre vonatkozó megállapítást). A redundanciát a mérnökök a meghibásodások – például a kódátviteli hibák – elleni védekezés céljából alkalmazzák. A degenerált kódban több mint egy szó jelenti ugyanazt a dolgot. A genetikus kódban például a CUC és a CUG bázishármas is a leucin nevű aminosavat kódolja, ezért a CUC mutálódása CUG-re semmilyen különbséget sem idéz elő a fehérjében, és ez jelenti azt, hogy „degenerált”.

80. Nagy-Britanniában az „Esq.” [Esquire = méltóságos úr] rövidítés „nemes urat” jelentett (még mindig azt jelenti, de már alig használják), és nem „jogászt” (ahogy mostanában felfedeztem), mint Amerikában. Találkoztam már olyan amerikai jogásznővel is, aki felvette az „Esq.” titulust. Az angoloknak ez körülbelül ugyanolyan furcsa lehet, mint az amerikaiaknak a britek első női jogász lordja, „Lord Justice Elizabeth Butler-Sloss” hivatalos megnevezése (az Egyesült Királyságban ez a legfelsőbb bírósági tagságnak felel meg). Az angoloknál használt „Esq.” még furcsább lehet a világ más részein élők számára. Mint megtudtam, a világ számos szállodájában a postaszekrények E-betűs rekeszei roskadoznak a „Mr. Esq.”-eknek érkezett, kézbesítetlen küldeményektől.

81. Azon szokásuk miatt hozhatták őket kapcsolatba a mítoszok szirénjeivel, hogy szárazföldi rokonaikhoz, az elefántokhoz hasonlóan a mellükön elhelyezkedő emlőből szoptatják borjaikat. A szexuálisan frusztrált, hosszú ideje tengeren levő matrózok, akik messziről látták a szoptatást, könnyen nézhették őket nőknek. Sokan a sziréneknek tulajdonítják a sellő legendáját.

82. Azok a lárvák, amelyekből királynők lesznek, olyan speciális táplálékot kapnak, amely az őket ápoló dolgozók fejének mirigyeiben termelődik. Nagyon fontos, hogy a királynők és a dolgozók közti különbségeket nem genetikai, hanem környezeti tényezők határozzák meg. Hogy miért fontos, azt bővebben Az önző gén című könyvemben fejtettem ki.

83. Igen, „troglobita” és nem „troglodita” – utóbbinak kevésbé extrém a jelentése.

84. Ez különösen igaz a nagy változást eredményező mutációkra. Gondoljunk egy finoman működő szerkezetre, mondjuk egy rádióra vagy egy számítógépre. Egy nagy mutáció egyenértékű azzal, mintha a szerkezetbe egy jó nagyot belerúgnánk egy vasalt csizmával, vagy elvagdosnánk a belsejében a drótokat, majd a végeiket véletlenszerűen összekötnénk. Csak lehet, hogy jobban működik majd, de nem túl valószínű. Másrészt egy kis mutáció azzal ekvivalens, ha kis módosítást végzünk, például állítunk valamelyik változtatható ellenálláson vagy a rádió csatornakeresőjén. Minél kisebb a mutáció, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy a javulás esélye alulról közelítsen az 50 százalékhoz.

85. Ez a példa Jerry Coyne kollégámnak is kedvence. Ő is világosan kifejti Why Evolution is True (Miért igaz az evolúció) című könyvében. Nemcsak ezt a részt, hanem az egész kiváló könyvet mindenkinek ajánlom a figyelmébe.

86. Nevük a „homeobox” lerövidítéséből ered. A homeobox olyan viszonylag rövid, általában 180 bázispárból álló DNS-szekvencia, amely az élőlények testének alakját meghatározó génekben fordul elő. (A ford.)

87. Az egységnyi többlet előállításához szükséges költség. (A ford.)

88. Boyle törvénye azt mondja ki, hogy adott hőmérsékleten, állandó mennyiségű gázmolekula esetén a nyomás fordított arányban van a térfogattal. Ezt a törvényt sohasem felejtem el, mióta a 4B1 osztályba jártam, és az iskola vezető természettudományi oktatója, Bunjy megtanította nekünk. Bufty nevű fizikatanárunkat helyettesítette, és mi tévesen azt hittük, hogy Bunjy (szerintünk) magas kora és nagyfokú rövidlátása (ez nyilvánvaló volt, mert olvasás közben az orra hozzáért a könyvhöz) miatt nem kell rá odafigyelnünk, és rendetlenkedhetünk. Nagyot tévedtünk. Büntetésből sokunkat visszarendelt délutánra egy különórára, melyet azzal kezdett, hogy leíratta velünk a következőket: „Az óra célja a 4B1 osztály oktatása jó modorra és Boyle törvényére.”

89. Nem tévesztendő össze egy másik ausztrállal, a kreacionisták körében közkedvelt Michael Dentonnal, aki kényelmesen átsiklott azon a tényen, hogy miközben második könyvében, a Nature's Destinyben (A természet végzete) visszavonta korábbi evolúcióellenes tanait, nem változtatott teisztikus nézetein.

90. „In the army, we has three kinds of trees: fir, poplar, and bushy top.” (Körülbelül: „a seregben háromféle fatörzsőrmesterünk van: fenyő, nyárfa és bozótos”.)

91. Alice Tükörországban. Tótfalusi István fordítása.

92. „Civilizált hadviselés” – a világ legelképesztőbb oximoronja.

93. Két turista rohan egy medve elől. Futás közben az egyik megáll, hogy felvegye a futócipőjét.

– Megőrültél? – kérdi a másik. – A medvét még futócipőben sem tudod lehagyni!

– A medvét nem, de téged igen!

94. William Blake A tigris című költeményének több részlete is olvasható ebben a fejezetben. A versrészleteket Szabó Lőrinc fordításából vettük át.

95. Pszichiátriai szakkifejezés két vagy több személy azonos vagy hasonló elmegyógyászati tüneteire, tágabb értelemben csoporthallucinációra vagy csoportpszichózisra.

96. A darwini adaptáció felületes értelmezése gyakran vezet ahhoz a téves feltételezéshez (nincs egyértelműen megfogalmazva, ezért még károsabbak lehetnek a következményei), hogy az evolúció előrelátó. Sydney Brennernek, a 8. fejezet Caenorhabditis szakasza hősének is megvan a maga véleménye erről a tudományos „éleselméjűségről”. Jelen voltam egy előadásán, amelyen egy olyan példával ostorozta az „evolúciós előrelátást”, amelyben egy képzeletbeli kambriumi faj megőriz a génállományában egy egyébként haszontalan fehérjét, mert „jól jöhet még a krétakorban”.

97. Az a rendezőelv, amely a piaci kereslet és kínálat, bőség és hiány eredőjének alapján beosztja az erőforrásokat. (A ford.)

98. Darwin elmondta, hogy a természetes kiválasztás ötletét eredetileg Thomas Malthustól vette, és az idézetnek ezek a szavai valószínűleg arra az apokaliptikus bekezdésre adott reakcióját fejezik ki, amelyre Matt Ridley hívta fel a figyelmemet: „Az éhség tűnik a természet végső, legszörnyűségesebb eszközének. A populáció növekedése oly mértékben meghaladja a Föld azon képességét, amellyel életben tudja tartani az embereket, hogy az emberi fajnak elkerülhetetlenül szembe kell néznie az ilyen vagy olyan formában bekövetkező korai halállal. Az emberiség fogyatékosságai aktívan munkálkodnak a népesség pusztulásán. Ezek a rombolás hatalmas seregének előfutárai, és gyakran maguk is képesek bevégezni rettenetes művüket. Ám, még ha ők maguk alul is maradnának a pusztítás háborújában, a szűkös esztendők, járványok, kártevők, katasztrófák rémisztő seregben egyesülnek, hogy ezreket és tízezreket töröljenek el. Ha sikerük még mindig nem lenne teljes, a gigantikus és elkerülhetetlen éhínség már ott munkálkodik a hátsó sorokban, hogy végül egyetlen hatalmas csapással azonos szintbe hozza a populáció méretét a világ élelmiszerkészletével.”

99. A részlet Geoffrey Chaucer Canterbury mesék – Az apácák papjának meséje című művéből származik (Fodor András fordítása).

100. Bárcsak el tudnám hinni.

101. Pentateuk: Mózes öt könyve (gör.).

102. A vallásos hagyomány az életet valaha a lélegzettel azonosította. A lélek angol szava, a „spirit” a latin „lélegzet” szóból származik. A Teremtés könyve szerint, miután Isten megalkotta Ádámot, úgy keltette életre, hogy belefújt az orrába. Héberül a „lélek” ruah vagy ruach (az arab ruh szó rokona), amelynek jelentése ugyancsak „lélegzet”, „fuvallat”, „befúvás”.

103. A kifejezést 1907-ben alkotta meg Henri Bergson francia filozófus. Mindig is nagyon tetszett ezzel kapcsolatban Julian Huxley-nak az a cinikus megjegyzése, hogy akkor eszerint a vonatokat nyilván az élan locomotif hajtja.

104. Ugyanolyan szörnyű élmény számomra, mint a kínzó viszketés vagy egy elviselhetetlen fogfájás, annak a függelékben említett közvélemény-kutatásnak az eredménye, amely szerint a britek 19 százaléka nem tudja, hogy mi az év, és azt hiszi, hogy a Föld havonta megkerüli a Napot. Még akik tudják is, hogy mi az év, azok tekintélyes hányada sincs tisztában azzal, mi okozza az évszakok váltakozását. Egyfajta északi féltekei sovinizmus miatt sokan hiszik azt, hogy júniusban vagyunk a legközelebb a Naphoz, és decemberben a legtávolabb.

105. Minden Iskolás kisfiú Tudja (és minden iskolás kislány be tudja bizonyítani euklideszi geometriával).

106. Az idézet az 1928-as The Nature of the Physical World című könyvből származik. http://www.citatum.hu/szerzo/Sir_Arthur_Eddington

107. Nem véletlen, hogy amikor az információelmélet atyja, Claude Shannon kifejlesztette saját módszerét az információ mérésére – maga a módszer is a statisztikai valószínűtlenséget méri –, ugyanarra a matematikai formulára támaszkodott, amelyre egy évszázaddal korábban Ludwig Boltzmann alapozta entrópia-elméletét.

108. Rovarok, rákfélék, pókok, százlábúak és hasonlók.

109. Egy ezerlábú egyik lábának mutációja például áttükröződik a másik oldalra, és valószínűleg megismétlődik a test teljes hosszában is. Noha valójában csak egyetlen mutációról van szó, az embriológiai folyamatok kényszeresen megismétlik mindkét oldalon. Paradoxnak tűnhet, hogy a kényszer korlátainak növelniük kell egy ág evolúciós sokoldalúságát. Az okot ugyancsak A valószínűtlenség hegyének meghódítása „Kaleidoszkopikus embriók” című fejezetében magyarázom el.

110. Hasonló az Egyesült Államok Nova nevű szervezetéhez, amely gyakran a Horizontól átvett programokat bonyolít a saját égisze alatt, vagy együttműködési szerződéseket köt a Horizonnal.

111. Ha túlzottan ragaszkodni akarnék a pontos részletekhez, akkor be kellene ismernem, hogy a modern állattanászok a madarakat a túlélő dinoszauruszokhoz sorolják, azaz szigorúan véve a korrekt válasz „igen”, ezért a törökök többségének igaza van. Ugyanakkor azt hiszem, nyugodtan feltételezhetjük, hogy amikor ilyen kérdést tesznek fel valakinek, az illető kizárja gondolataiból a madarakat, és azokra a „szörnyűséges gyíkokra” koncentrál, amelyekre a szó eredeti jelentése utal.

112. Az adómentességhez könnyen hozzájuthat szinte minden vallási szervezet. A nem vallási intézményeknek futniuk kell néhány kört, hogy igazolják tevékenységük közérdekű jellegét. Nemrégiben hoztam létre egy alapítványt a „Reason and Science” (értelem és tudomány) eszme felkarolása érdekében. Elhúzódó, hihetetlenül drága, de végül sikerrel zárult folyamat után megszereztük az adómentességet. Ezt követően, 2006. szeptember 8-i keltezéssel kaptam egy levelet a közérdekű szervezeteket felügyelő állami szervezettől (British Charity Commission), amelyben ez állt: „Nem világos, hogy a tudomány haladása miben segíti a közszféra mentális és morális fejlődését. Kérjük, juttassa el hozzánk az ezt igazoló dokumentumokat, vagy fejtse ki, hogyan kapcsolódik a humanizmus és racionalizmus ügyének fellendítéséhez.” Ezzel szemben a vallási szervezetekről eleve feltételezik, hogy előnyösek az emberiség számára, ezért még akkor sem kell bizonyítaniuk semmit, ha nyilvánvaló tudományos hazugságokat terjesztenek.

113. Ebben a részben és a rákövetkező felsorolásokban feltüntetett oldalszámok az eredeti kiadványra vonatkoznak. A digitális változatban több oldal eltérés lehetséges. (E)

114. A 245. oldaltól kezdve a képek jegyzéke hiányzott az eredeti könyvből. A digitális változatban az angol eredeti kiadásból pótoltuk ezt. (E)

Tartalom

- ELŐSZÓ

- 1. CSAK EGY ELMÉLET?

- Mi az elmélet? Mi a tény?

- 2. KUTYÁK, TEHENEK ÉS KÁPOSZTÁK

- Platón halott keze

- A génkészlet átformálása

- 3. VIRÁGÖSVÉNY A MAKROEVOLÚCIÓHOZ

- Az első háziasítók a rovarok voltak

- Te vagy az én természetes kiválasztottam

- A patkányfog

- Ismét kutyák

- Ismét virágok

- A természet mint szelekciós ágens

- 4. CSEND ÉS LASSÚ IDŐ

- Az évgyűrűk

- A radioaktív órák

- A szén

- 5. A TULAJDON SZEMÜNKKEL

- Pod Mrčaru gyíkjai

- 44 ezer evolúciós generáció a laborban

- Guppik

- 6. A HIÁNYZÓ LÁNCSZEM – MIÉRT „HIÁNYZÓ”?

- „Mutasd a krokokacsádat!”

- „Akkor hiszek az evolúcióban,

- A létezés nagy láncának

- Ki a tengerből

- Ismét vissza kell mennem a tengerbe

- 7. ELTŰNT SZEMÉLYEK? MÁR MEGKERÜLTEK

- Még mindig kajánul reménykedem

- Csak menjen oda, és nézze meg

- 8. ÖN IS KÉPES VOLT RÁ KILENC HÓNAP ALATT

- Nem volt koreográfus

- Analógiák a fejlődésre

- Sejtek seregélymodellje

- Enzimek

- Majd a férgek megpróbálják

- 9. A KONTINENSEK BÁRKÁJA

- Hogyan születnek új fajok?

- „Könnyen elképzelhető…”

- Mozgott-e a föld?

- 10. UNOKATESTVÉREK FÁJA

- Csont a csonthoz

- Nincs kölcsön

- Rákfélék

- Mit kezdene D'Arcy Thompson

- Molekuláris összehasonlítások

- A genetikai óra

- 11. A TÖRTÉNELEM OTT VAN MINDEN PORCIKÁNKBAN

- Hajdani pompás szárnyak

- Elveszített szemek

- Unintelligens tervezés

- 12. FEGYVERKEZÉSI VERSENY ÉS „EVOLÚCIÓS TEODICEA”

- A napfénygazdaság

- Fuss, hogy egy helyben maradhass

- Evolúciós teodicea?

- 13. „FELEMELŐ ELKÉPZELÉS EZ”

- „A természetben folyó harcból

- Az elképzelhető legmagasztosabb eredmény

- „Eredetileg csupán néhány…

- „Néhány, vagy csak egyetlen formába”

- Mialatt bolygónk

- „Ebből az egyszerű kezdetből”

- Végtelenül sokféle, csodálatos

- FÜGGELÉK

- JEGYZETEK

- BIBLIOGRÁFIA

- KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS A KÖNYVBEN FELHASZNÁLT KÉPEKÉRT

- JEGYZETEK

Table of Contents

ELŐSZÓ

1. CSAK EGY ELMÉLET?

Mi az elmélet? Mi a tény?

2. KUTYÁK, TEHENEK ÉS KÁPOSZTÁK

Platón halott keze

A génkészlet átformálása

3. VIRÁGÖSVÉNY A MAKROEVOLÚCIÓHOZ

Az első háziasítók a rovarok voltak

Te vagy az én természetes kiválasztottam

A patkányfog

Ismét kutyák

Ismét virágok

A természet mint szelekciós ágens

4. CSEND ÉS LASSÚ IDŐ

Az évgyűrűk

A radioaktív órák

A szén

5. A TULAJDON SZEMÜNKKEL

Pod Mrčaru gyíkjai

44 ezer evolúciós generáció a laborban

Guppik

6. A HIÁNYZÓ LÁNCSZEM – MIÉRT „HIÁNYZÓ”?

„Mutasd a krokokacsádat!”

„Akkor hiszek az evolúcióban,

A létezés nagy láncának

Ki a tengerből

Ismét vissza kell mennem a tengerbe

7. ELTŰNT SZEMÉLYEK? MÁR MEGKERÜLTEK

Még mindig kajánul reménykedem

Csak menjen oda, és nézze meg

8. ÖN IS KÉPES VOLT RÁ KILENC HÓNAP ALATT

Nem volt koreográfus

Analógiák a fejlődésre

Sejtek seregélymodellje

Enzimek

Majd a férgek megpróbálják

9. A KONTINENSEK BÁRKÁJA

Hogyan születnek új fajok?

„Könnyen elképzelhető…”

Mozgott-e a föld?

10. UNOKATESTVÉREK FÁJA

Csont a csonthoz

Nincs kölcsön

Rákfélék

Mit kezdene D'Arcy Thompson

Molekuláris összehasonlítások

A genetikai óra

11. A TÖRTÉNELEM OTT VAN MINDEN PORCIKÁNKBAN

Hajdani pompás szárnyak

Elveszített szemek

Unintelligens tervezés

12. FEGYVERKEZÉSI VERSENY ÉS „EVOLÚCIÓS TEODICEA”

A napfénygazdaság

Fuss, hogy egy helyben maradhass

Evolúciós teodicea?

13. „FELEMELŐ ELKÉPZELÉS EZ”

„A természetben folyó harcból

Az elképzelhető legmagasztosabb eredmény

„Eredetileg csupán néhány…

„Néhány, vagy csak egyetlen formába”

Mialatt bolygónk

„Ebből az egyszerű kezdetből”

Végtelenül sokféle, csodálatos

FÜGGELÉK

JEGYZETEK

BIBLIOGRÁFIA

KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS A KÖNYVBEN FELHASZNÁLT KÉPEKÉRT

JEGYZETEK