Evoluutio

Nykyaikainen evoluutioteoria voidaan esittää yhdellä virkkeellä. Elämä maapallolla kehittyi asteittain yli 3,5 miljardia vuotta sitten alkaen yhdestä alkukantaisesta lajista – ehkä itseään kopioivasta molekyylistä – joka ajan mittaan ja yleensä (joskaan ei aina) luonnonvalinnan ohjauksella levisi ja kehittyi moneksi uudeksi ja erilaiseksi lajiksi. Kun yllä olevaa eritellään, havaitaan sen koostuvan kuudesta osasta: evoluutiosta, asteittaisuudesta, lajiutumisesta, yhteisistä sukujuurista, luonnonvalinnasta ja ei valikoivasta evoluutiomekanismista.

Vedestä maalle nouseminen

Evoluutio tarkoittaa sitä, että ajan myötä lajit kokevat geneettisiä muutoksia. Sukupolvien kuluessa lajit voivat kehittyä joksikin aivan muuksi. Noiden muutosten perustana ovat mutaatiosta johtuvat muutokset DNA:ssa. Nykyiset eläin- ja kasvilajit eivät siis olleet olemassa menneisyydessä, vaan ne polveutuvat aiemmista lajeista. Esimerkiksi ihmiset polveutuvat apinan kaltaisista olennoista, jotka eivät kuitenkaan olleet täsmälleen samankaltaisia kuin nykyiset apinat. Vaikka lajit kehittyvät, ne eivät kehity samassa suhteessa. Jotkin lajit eivät ole kehittyneet juuri lainkaan ja jotkin ovat kehittyneet hyvin nopeasti.

Evoluutioteorian toinen osa on ajatus asteittaisuudesta. Sellaisiin olennaisiin kehitysopillisiin muutoksiin, kuten lintujen kehittymiseen matelijoista, kuluu useita sukupolvia. Nisäkkäitä matelijoista erottavien piirteiden (esimerkiksi hampaiden ja leukaluiden) kehitys ei tapahdu muutamien sukupolvien aikana, vaan siihen vaaditaan tavallisesti tuhansia – jopa miljoonia – sukupolvia.

On huomionarvoista, että vaikka elollisia lajeja on monia, kaikissa meistä – sinussa, minussa, elefantissa ja ruukkukaktuksessa – on joitain yhteisiä perustavanlaatuisia piirteitä. Tällaisia ovat ne biokemialliset reitit, joita käytämme tuottaaksemme energiaa, tavanomainen nelikirjaiminen DNA-koodimme ja tapa, jolla tämä koodi luetaan ja käännetään proteiineiksi. Kaikki lajit juontuvat siis yhteisestä esi-isästä, jolla oli nuo piirteet ja joka siirsi ne jälkeläisilleen. Mutta jos evoluutio tarkoittaisi vain vähittäistä lajinsisäistä muutosta, olisi olemassa vain yksi laji, ensimmäisen lajin erittäin korkealle kehittynyt jälkeläinen. On kuitenkin olemassa monia lajeja, planeettaamme asuttaa yli kymmenen miljoonaa lajia.

Mitä tapahtuu, kun kantamuoto jakautuu kahdeksi erilliseksi lajiksi. Ei mitään ihmeellistä. Lajiutuminen merkitsee yksinkertaisesti eri ryhmien kehittymistä. Ne eivät voi risteytyä, ryhmät eivät siis voi vaihtaa geenejä. Jos olisimme olleet paikalla silloin, kun tuo yhteinen kantamuoto alkoi jakaantua, olisimme todennäköisesti nähneet vain kaksi saman lajin populaatiota, jotka olisivat eläneet todennäköisesti eri paikoissa ja jotka olisivat alkaneet erota hienoisesti toisistaan. Pitkän ajanjakson aikana nämä erot olisivat suurentuneet asteittain. Vaikka lajiutuminen on hidasta, sitä tapahtuu pitkien ajanjaksojen aikana riittävästi.

On järkeenkäypää, että jos elämä muodostaa puun niin, että kaikki lajit ovat lähtöisin samasta rungosta, on silloin olemassa yhteinen alkuperä kullekin haaraumaparille (lajille). Alkuperä voidaan löytää seuraamalla kutakin oksaa taaksepäin niin kauan, että ne leikkaavat yhteisessä haaraumakohdassa. Läheistä sukua olevilla lajeilla, ihmisilläkin, on yhteinen esi-isä, joka on elänyt suhteellisen vastikään. Niinpä ajatus yhteisestä kantamuodosta – darwinismin neljäs opinkappale – on lajiutumisen kääntöpuoli. Se tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että voimme aina palata fossiilien ja DNA-jaksojen avulla ajassa taaksepäin ja löytää alkumuotoja, joista jälkeläiset polveutuvat.

Selkärankaisten kehitys

Viides evoluutioteorian osa on se, mitä Darwin selvästi piti vahvimpana älyllisenä saavutuksenaan: ajatus luonnonvalinnasta. Luonnonvalinta oli se osa evoluutioteoriaa, jota pidettiin Darwinin päivinä kaikkein vallankumouksellisimpana, ja se hämmentää yhä monia. Luonnonvalinta selittää ilmeisen tarkoituksenmukaisuuden luonnossa puhtaasti materialistisena prosessina, joka ei edellytä minkäänlaista yliluonnollista ohjausta.

Luonnonvalinnan idea on helppo ymmärtää. Mikäli jonkin lajin yksilöt eroavat toisistaan geneettisesti ja jotkin noista eroista vaikuttavat yksilön kykyyn selvitä ja lisääntyä ympäristössään, ”hyvät” geenit johtavat seuraavassa sukupolvessa todennäköisimmin selviytymiseen ja suurempaan jälkeläisten määrään ja kopioituvat sen ansiosta suuremmassa määrin kuin ne ”ei niin hyvät” geenit. Lajit sopeutuvat yhä paremmin ympäristöönsä sitä mukaa kun suotuisia mutaatioita ilmaantuu, ja ne leviävät populaatiossa ”vahingollisten” karsiutuessa. Tämä prosessi tuottaa lopulta organismeja, jotka ovat hyvin sopeutuneita ympäristöönsä ja elämäntapaansa.

Prosessi on hyvin yksinkertainen. Se vaatii vain, että lajien yksilöiden geeneissä on eroja, jotka vaikuttavat niiden kykyyn selviytyä ja lisääntyä ympäristössään. Näistä lähtökohdista luonnonvalinta – evoluutio – on väistämätön. Kaikki tähän mennessä tutkitut lajit ovat täyttäneet tämän vaatimuksen.

Mutaatiot merkitsevät muutosta piirteissä, jotka jo ovat olemassa; tuskin koskaan käy niin, että mutaatiot loisivat aivan uusia piirteitä. Näin ollen evoluution on rakennettava uusia lajeja kantamuodon pohjalta. Jokainen muutos on tehtävä niin, että eliö pysyy elinkelpoisena koko ajan.

Lopuksi muutkin prosessit kuin luonnonvalinta saattavat aiheuttaa evoluutiota. Tärkein näistä on silkka sattumanvarainen muutos geenien välisissä suhteissa, mikä johtuu siitä seikasta, että eri suvuilla on eri määrä jälkeläisiä. Geneettisellä ajelehtimisella on osansa pienissä populaatioissa, ja se todennäköisesti selittää eräät DNA:n piirteet, jotka eivät edesauta sopeutumista.



Evoluutioteoria on kattavasti dokumentoitu joukko periaatteita, jotka esittävät miksi evoluutiota tapahtuu ja kuinka se tapahtuu. Jokainen tosiasia, joka jotenkin liittyy evoluutioon, vahvistaa sen todenperäisyyttä. Jokainen löytämämme fossiili, jokainen jaksottamamme DNA-molekyyli ja kaikki tutkimamme eliöjärjestelmät tukevat sitä ajatusta, että lajit ovat kehittyneet yhteisistä kantamuodoista. Huolimatta lukemattomista mahdollisista havainnoista, jotka voisivat todistaa evoluution pätemättömäksi, ei yhtäkään sellaista ole tehty. Huolimatta miljoonista erehtymismahdollisuuksista on aina osoittautunut, että evoluutioteoria on oikeassa. Tämän lähemmäksi tieteellistä totuutta ei voi päästä.


Tähän tyyliin kuvaa evoluutioteoriaa Jerry A. Coyne kirjassaan Miksi evoluutio on totta.