نشأة الحياة على الأرض ونظريات التطور

تعددت الافتراضات عن نشوء وتطور الحياة وكثر الجدل حولها، وقد برزت نظريات التطور الحديثة التي تفسر نشأة الحياة على الأرض.

المحتوى

• التطور العضوي
• نظريات التطور
• نظرية لامارك اللاماركية
• نظرية داروين الداروينية (الانتخاب الطبيعي)
• نظرية دي فري
• النظرية التركيبية

تقديم

في عام 1953 استطاع الباحث يوري ان يثبت أن الحياة نشأت من تراب الأرض (قشرة الأرض).

وان المكونات الاساسية لقشرة الأرض القديمة هي العناصر الرئيسية التي نشأ منها البروتوبلازم ( مادة الحياة ).

وقد عرفت نظرية العالم يوري بنظرية التطور العضوي (Organic evolution).

التطور العضوي (Organic Evolution) :

تعود نظرية التطور العضوي الى العالم السوفيتي أوبارين، وفي عام 1953 اثبتها يوري (Urey) وميلر (Miller) في جامعة شيكاغو في المختبر.

اذ صنعوا المركبات العضوية الرئيسية التي تدخل في تكوين مادة الحياة ( البروتوبلازم ) من مكونات قشرة الأرض البدائية مثل الميثان والامونيا والسيانو وبخار الماء

وحسب ما توصل اليه أوبارين فان المركبات البسيطة تتحد مع بعضها لتشكل في التالي مركبات معقدة.

كالبروتينات والكربوهيدرات والأحماض الأمينية والسكريات وغيرها، وان الجزيئات المعقدة تشكل في النهاية مركبات لها قدرة على النمو والتكاثر.

نظريات التطور (Theories of Evolution) :

تعتمد نظريات التطور بشكل عام على فرضية أن كل نوع من الاحياء نشأ من نوع آخر كان موجودا قبله وأبسط ترکيبا منه.

أي ان عملية التطور للكائنات الحية تنتج كائنات حية أخرى اكثر تعقيدا، وان التطور لا يصل الى نهاية.

بل عملية تغير دائمة ومستمرة تطال كل اشكال الحياة على الأرض حيث يتغير شكل وتركيب ووظائف أجزاء الكائنات الحية.

كما ان عملية التطور تكون بطيئة جدا وهي تستغرق ملايين السنوات لنشوء أنواع جديدة من الكائنات الحية من اسلاف لها.

وتعد نظرية العالم داروين في التطور أشهر النظريات التي تناولت تطور الكائنات الحية، والتي سعت الى تفسير نشأة الحياة على الأرض.

ففي عام 1859 اقترح ان جميع الحيوانات والنباتات تتكاثر بأعداد تزيد كثيرا عن تلك التي يمكنها أن تبقى حية.

ومع ذلك يبقى عدد الكائنات الحية ثابتا نسبيا، لذلك يجب ان يكون هناك صراع من اجل البقاء بحيث يبقى على الحياة الأقدر على البقاء والأقدر في التكيف.

وبالتالي تفنى الكائنات الحية الأقل صلاحية للحياة وهذه العملية تعرف بالانتخاب الطبيعي، مما ينجم عنه تحور للكائنات الحية نحول الأكثر صلاحية وقدرة على العيش على الأرض.

هذه الأفكار حول التطور كان قد أشار اليها جد شارلس داروين، ففي عام 1794 نشر ” أرزموس ” داروين بحثه حول التطور للكائنات الحية ولم يذكر في حينه الأسباب.

وفي عام 1809 نشر العالم ” لامارك Lamark ” نظريته التي عرفت باسمه وفي هذه السنة بالتحديد ولد عالم التطور المعروف ” شارلس داروين ” ونشر كتابه ذائع الصيت ” أصل الأنواع ”

نظرية لامارك Lamarek النظرية اللاماركية :

ولد عالم البيولوجيا الفرنسي ” جان باتست لامارك” في عام 1744 وتوفي في عام 1829 .

وتعد نظريته اللاماركية والتي نشرها في كتابه عن تطور الكائنات الحية في عام 1809 احد ركائز علم التطور الحديث، والتي أسهمت في تفسير نشأة الحياة على الأرض

ففي هذه النظرية بين أن العامل الأساسي في التطور هو تغير الكائن الحي عن طريق استعمال بعض الأعضاء واهمال أعضاء أخرى.

يعني ذلك أن الأعضاء التي تستعمل تنمو وتقوى ، أما الأعضاء التي تهمل تختفي ، وهذا ما يسمي بقانون الاستعمال والاهمال Use and disuse.

وتقوم النظرية اللاماركية على بندين هامين هما :

1- التكيف.
2- وراثة الصفات المكتسبة.

يعني ذلك حسب رأي لامارك ان أعضاء الكائن الحي التي تستعمل بكثرة تنشط وتقوى مع الزمن وان الأعضاء الأخرى التي تهمل تضمر مع الزمن ويصغر حجمها.

وتتلخص نظريته بالبندین التاليين :

التكيف ووراثة الصفات المكتسبة.

وقد افترض لامارك أن هناك تراكيب في الجسم تستعمل بكثرة فتنشط وتقوى و يكبر حجمها مع مرور الزمن.

وهناك تراكيب يقل استعمالها بسبب تغيرات بيئية ، فتضمر و يصغر حجمها .

نظرية داروين (Darwin) . الداروينية ( الانتخاب الطبيعي ):

ولد عالم التطور الانجليزي ” شارلس داروین Charles Darwin ” في عام 1809 وتوفي في عام 1882.

وقد اهتم بدراسة بدراسة الجيولوجيا والبيولوجيا والتحق أثناء دراسته بعدد من الجامعات العلمية وتخرج من جامعة كمبردج في عام 1831.

وفي نفس العام قام داروين برحلته البحرية الاستكشافية الشهيرة على ظهر السفينة بيجل.

وقد ساعده في ذلك استاذه العالم ” هنسلو ” وكان عمر شارلس داورين وقتها 22 عاما واستمر الرحلة 5 سنوات.

زار خلالها مناطق ساحل أمريكا الجنوبية وجزر المحيط الأطلسي، وبعض جزر جنوب المحيط الهادي ومنها جالاباجوس الشهيرة (Galapagos)، التي كانت أكثر الأماكن أهمية في تكوين آراء داروين عن « أصل الانواع ».

وخلال هذه الرحلة الشهيرة توصل داروين الى كثير من الأفكار حول التطور كما دون كثير من الملاحظات حول الجيولوجيا والنباتات والحيوانات والتي نشرها في 14 كتابا بعد عودته من رحلته.

ومن اهم الملاحظات والدلائل التي توصل اليها داروين والتي تبين نشأة الحياة نذكر :

أ- تكثر أنواع الأسماك سريعة السباحة والتي يمكنها الهرب من اعدائها بينما تتلاشي أنواع الأسماك بطيئة الحركة.
ب- في المناطق الباردة القطبية تعيش فقط الكائنات الحية التي تمتلك فراء يمكنه حمياتها من البرودة الشديدة للطقس، بينما تموت الأنواع الأخرى من الكائنات الحية.
ج- تستطيع الكائنات الحية التي تمتلك القدرة على مقاومة الأمراض والفيروسات والبكتيريا والطفيليات من البقاء على قيد الحياة، وان تتكاثر وتنمو بينما تموت وتنقرض الأنواع الأخرى من الكائنات التي لا تمتلك القدرة على مقاومة الأمراض.
هذا وقد عرف داروين التطور بأنه «التسلسل مع التحور »

اذ ان الانواع المتقاربة يشابه بعضها بعضا، و يرجع ذلك إلى صفاتها الموروثة المشتركة.

وتختلف الانواع عن بعضها بسبب اختلافاتها الوراثية الموجودة على الجينات في جزيئات (DNA).

نظرية دي فري (De Vries):

هوجو دی فري Hugo De Vries هو عالم هولندي ولد في عام 1848 وتوفي في عام 1935 .

ويعود اليه الفضل في التوصل الى ما يعرف بالطفرة ، وقد نشر نظريته عن الطفرات في عام 1901 بعد أن اجرى أبحاث على نبات برايمروز Primrose.

حيث لاحظ بعض النباتات تختلف في صفاتها عن نباتات أخرى من نفس النوع.

وللتأكد من أن هذا النبات يختلف في صفاته الوراثية عن بقية النباتات، فقد قام بجمع بذوره وزرعها فوجد أن النباتات الناتجة مشابهة للأبوين ولكنها مخالفة لبقية نباتات البرايمروز العادية.

وقد توصل أيضا الى ان عدد الكروموسومات في الخلايا التناسلية للنبات الجديد يختلف عن النباتات العادية.

وعلل حدوث ذلك الى ان الصفة الوراثية في هذا النبات الجديد تعود إلى اختلاف عدد الكروموسومات.

واعتقد دي فري بأن ما حدث بالنسبة لظهور أنواع جديدة فجأة بين نباتات البرمروز يمكن أن يحدث بين كائنات حية أخرى.

هذه التغيرات في الصفات الوراثية قادت دي فري الى تسمية التغيرات التي حدثت في الصفات الوراثية سواء بين النباتات او الحيوانات الى حدوث طفرة وراثية.

وانه من المحتمل أن يكون قد حدث ذلك في العصور الجيولوجية الغابرة.

وان الطفرة الوراثية لها علاقة مباشرة بظهور أنواع جديدة من الكائنات الحية خلال حقب زمنية غابرة وهذا يفسر نشأة الحياة على الأرض.

النظرية التركيبية (Synthetic theory)

تمت صياغة النظرية التركيبية من قبل عدد من العلماء في ستينيات القرن الماضي، وهي تعتمد على مفهوم الطفرة والانتخاب الطبيعي والانعزال ونشوء النوع والتركيب الجديد.