אבולוציה - תמצית התיאוריה

"ויעש אלוהים את חיית הארץ למינה ואת הבהמה למינה ואת כל רמש האדמה למינהו וירא אלוהים כי טוב" בראשית א´ כ"ה.

מימי התנ"ך ההנחה המקובלת גרסה כי כל מיני בעלי החיים והצמחים המוכרים לנו כיום נוצרו כפי שהם ולא השתנו כלל מהבריאה. במאה ה-18 החלו להישמע קולות אחרים בקרב המדענים אשר טענו בניגוד לכנסייה ולזרם המרכזי במדע, כי בעלי חיים השתנו במהלך השנים והתפתחו אלה מאלה. מדענים שונים הסבירו את התופעה בדרכים שונות אשר רובן הוכחו כמוטעות. 

ב-24 לאוקטובר 1859 פורסם ספר אשר שינה את אורחות החשיבה במדע ובפילוסופיה. הספר נקרא "מוצא המינים" או בשמו המלא "מוצא המינים בדרך הבירור הטבעי או השארות גזעים מחוננים במלחמת החיים". מחבר הספר הוא צ´ארלס דארווין. בספר הוא מתאר בפירוט, בהסתמך על עובדות רבות את מנגנון האבולוציה.

דארווין נולד באנגליה ב-1809. הוא נחשב לתלמיד גרוע בתיכון ולאחר מכן בלימודי רפואה. בגיל 19 שלח אותו אביו ללימודי כמורה בכנסייה האנגליקנית. גם בתחום לא הצטיין.

כל ימיו עסק בהתבוננות ובחקר טבע וביולוגיה. בימי לימודיו בכנסייה התקרב לכמה חוקרי טבע ובהמלצתם מונה ב-1831 לחוקר טבע על אניית סיור אנגלית בשם "ביגל". האנייה הקיפה את דרום אמריקה וחזרה כעבור 5 שנים לאנגליה. דארווין, הצומח והמאובנים של המקומות בהם עגנה הביגל. הוא התרשם במיוחד מבעלי החיים באיי גלפאגוס, קבוצה בת 13 איים כ-900 ק"מ מערבית לחופי דרום אמריקה. הוא השווה בין מיני בעלי חיים כגון צבים וציפורי שיר ובחן נקודות דמיון ושוני בין המינים הקרובים בכל אחד מהאיים וביבשת.

תצפיותיו הביאו אותו לכתיבת מוצא המינים ולתיאור מנגנון הברירה הטבעית. תמצית הרעיון מתואר להלן:

בכל אוכלוסיית מין בעל חיים או צמח קיים מגוון גנטי. ההבדלים בין פרט לפרט באים לידי ביטוי בהרכבי חומרים שונים בגוף, בצורת איברים שונים, בגודל הגוף, בצבע, בתכונות התנהגות ועוד. ההבדלים בין הפרטים בדרך כלל דקים מאד אך יש להם משמעות רבה בכישורי חייהם השונים - כח, מהירות, התאמה למקום החיים, התאמה לסוג מזון, עמידות לטפילים ומחלות וכו´.

לפרטים מוצלחים יותר סיכויי הישרדות גבוהים יותר בתחרות בין הפרטים בטבע וסיכויים גבוהים יותר להוריש את תכונותיהם המוצלחות לצאצאיהם. למוטציות תפקיד חשוב במהלך האבולוציה. מרבית המוטציות לא מורגשות ואין להם השפעה לטוב או לרע. מוטציות רבות אחרות מזיקות לבעל החיים ואלה לא שורדים זמן רב. מיעוט המוטציות הן מוצלחות ומעניקות יתרון לבעל החיים. תכונות מוטנטיות אלה עוברות לצאצאים ומעניקות גם להם יתרון על פני פרטים אחרים. כך, תכונה שהחלה במוטציה מתקבעת באוכלוסייה ומשנה אותה. ברבות השנים בעקבות צירופים גנטיים שונים ומוטציות משתנים מינים ונוצרים מינים חדשים.

כדי להבהיר את העניין נתאר דוגמא דמיונית:

נניח שבארץ מסוימת חי מכרסם אשר לצורך העניין נכנה אותו "מכרסם מצוי" (או בלטינית - מכרסמוס מצויוס). בארץ זו אין עוד מכרסמים כך שהוא נפוץ מאד בכל האזורים, גם בשפלה וגם בהר. לילה אחד, במחילה עמוקה בצלע אחד ההרים הגבוהים, המליטה נקבה בשעה טובה עשרה גורים. בגנים של אחד הגורים נפלה מוטציה. גור זה היה יותר שעיר מאחיו. בימים הראשונים במחילה מתו שלושה גורים כתוצאה מהקור השורר בהרים, וזאת על אף שהאם עשתה ככל יכולתה בכדי לחמם את הגורים. הגור השעיר היה מוגן מאחיו מפני הקור.

יתרון זה עמד לצידו גם בהמשך חייו. בימים קרים, בשעה שכל בני מינו התחפרו במחילו ולא יכלו לחפש מזון, הוא הרשה לעצמו להמשיך להיות פעיל בשטח ולאכול. את התכונה הזו הוא הוריש לצאצאיו. גם הם היו מוגנים יותר בפני הקור וגם הם שרדו טוב יותר מבני מינם. בכל דור התרבו המכרסמים השעירים יותר על חשבון המכרסמים הרגילים. כעבור כמה דורות כל בני אוכלוסיית המכרסם המצוי בהרים היו שעירים יותר.

במקביל נוצר מוטנט בשפלה בעל שיניים קדמיות גדולות ועבות יותר מבני מינו. מבנה השיניים של פרט זה הקשה עליו באכילת המזונות הרגילים של בני מינו, אך הסתבר שהיה לו יתרון בפיצוח אגוזים ממין מסוים. לפיכך הוא התמקד באכילתם. גם שיני צאצאיו היו גדולות ועבות וגם הם התמקדו באכילת אגוזים. לאחר כמה דורות היו בשפלה שתי אוכלוסיות של המכרסם המצוי. אוכלוסייה רגילה ואוכלוסייה שהתמחתה באכילת אגוזים.

אם נחזור לאותה ארץ דמיונית לאחר 3000 שנה נגלה שדורות רבים חלפו, מוטציות רבות וצירופי גנים שונים השפיעו על אוכלוסיית המכרסם המצוי. בהרים לא ניתן למצוא עוד את המכרסם המצוי.

האוכלוסייה השעירה שהחלה באותו גור מוטנט במחילה לפני 3000 שנה הייתה מוצלחת יותר ומתאימה יותר להרים. בדיוק על פי אותו המנגנון התקבעו באוכלוסיית ההרים תכונות נוספות שהכשירו אותם לחיים בהרים. גופם גדול יותר כדי לשמור על חום הגוף, צבעיהם כהים יותר בהתאם למסלע בהר, ההיריון של הנקבה ארוך יותר והגורים נולדים מפותחים יותר, מחזור חייהם הותאם לחורף הארוך בהרים, מערכת העיכול שלהם הותאמה למיני הצמחים בהר (שגם הם השתנו בגלגלי האבולוציה) וכו´.

גם באוכלוסיית המכרסם בעל השיניים העבות חלו שינויים. הם הותאמו לחיים על העצים המצמיחים אגוזים. יכולת הטיפוס ושיווי המשקל השתפרו וכו´.

וכך, במשך 3000 שנה, התפצל המכרסם המצוי לשלושה מינים שונים. ההבדלים בניהם כבר לא מאפשרים להם להתרבות בניהם. כעת נפוצים באותה הארץ הדמיונית המכרסם המצוי, מכרסם ההרים ומכרסם עב-שן.