محققان با شبیهسازیهای کامپیوتری نشان دادند خود فرایند تکامل میتواند متناسب با فشارهای محیطی تکامل پیدا کند؛ یعنی نهفقط موجودات زنده طی نسلها تغییر میکنند، بلکه فرایندهایی که آنها را تغییر میدهند، نیز تغییر میکنند.
از اواسط قرن نوزدهم که «چارلز داروین» نظریه انقلابی خود را مطرح کرد و گفت موجودات زنده در اثر انتخاب طبیعی تکامل مییابند، مکتب داروینیسم شاهد نظریات کوچکوبزرگ مختلفی بود؛ نظریه اصلی داروین از آن زمان اصلاحاتی داشته و نقصهایش برطرف شده است. از میان مباحثی که داروین به آنها توجه نکرده بود، احتمال تکامل خود فرایند تکامل بود.
براساس گزارش ScienceAlert ، محققان دانشگاه میشیگان میگویند موجودات زنده میتوانند طی زمان در تکامل بهتر شوند؛ بهعبارتدیگر، فرایند تکامل طی نسلها میتواند تغییر کند و بهبود یابد. شاید به همین دلیل است که حیات تا این اندازه متنوع است و دوام بالایی دارد.
فرایند تکامل چگونه تکامل مییابد؟
«لوئیس زمان» (Luis Zaman)، نویسنده ارشد مطالعه حاضر، میگوید:
«زندگی واقعاً در حل مشکلات بسیار خوب است. اگر به اطراف نگاه کنید، تنوع بسیار زیادی در زندگی میبینید و اینکه همه اینها از اجداد مشترک سرچشمه میگیرند، برای من واقعاً شگفتانگیز به نظر میرسد. چرا تکامل اینقدر بهظاهر خلاق است؟ به نظر میرسد خودش نیز تکامل یافته است.»
محققان برای آزمایش فرضیات خود از پلتفرم شبیهسازی کامپیوتری به نام Avida برای ایجاد عوامل محیطی مفید و مضر استفاده کردند. در یکی از محیطهای شبیهسازیشده در مطالعه، توتهای قرمز برای جمعیت مجازی ارگانیسمها مفید و توتهای آبی سمی بودند. در محیط دیگر، شرایط برعکس بود. این جانداران غیرواقعی در هر محیط فقط میتوانند برای خوردن یکی از توتها تکامل یابند، نه هر 2؛ یعنی نمیتوانند در هر 2 محیط همزمان موفق شوند.
محققان برای آزمایش مقوله «تکاملپذیری» (Evolvability) ارگانیسمها سناریویی اجرا کردند که در آن شرایط کاملاً تغییر و جمعیت را وادار به سازگاری میکند. بهطرزی باورنکردنی، آنها تکامل یافتند و حتی با گذشت زمان در سازگاری با محیطهای جدید سریعتر شدند. محققان همچنین دریافتند تغییر دائمی محیطها باعث افزایش تصاعدی جهش در جمعیت میشود و به آنها اجازه میدهد با موفقیت بین تکامل برای خوردن توتهای قرمز و توتهای آبی جابهجا شوند.
دراینمیان، نکتهای وجود دارد: موجودات فقط درصورتی تکامل مییافتند که تغییرات خیلی سریع نباشند. وقتی محیط خیلی سریع تغییر میکرد، جمعیتها نمیتوانند به تکامل خود ادامه دهند اما طی دهها یا صدها نسل، توانایی آنها برای سازگاری و تکامل همچنان محفوظ ماند.
شاید بپرسید آیا شبیهسازی دیجیتال واقعاً میتواند تکامل در زندگی واقعی را بازتاب دهد؟ محققان استدلال میکنند آنچه در ارگانیسمهای دیجیتالی آنها اتفاق افتاده، نشاندهنده همان فرایندهای اساسی درون ارگانیسمهای واقعی است. به گفته محققان، جهش، تناسب با محیط و انتخاب طبیعی براساس همان اصول اولیه عمل میکنند، چه آن موجود از پروتئین ساخته شده باشد، چه از کد.
درکل یافتههای محققان مفهومی جالبی را معرفی میکند: تکامل فرایندی نیست که زندگی را شکل میدهد، بلکه میتواند خودش را نیز شکل دهد.
یافتههای این پژوهش در ژورنال PNAS منتشر شده است.
