https://frosthead.com

Mida Darwin ei teadnud

Charles Darwin oli kõigest 28-aastane, kui ta 1837. aastal kirjutas märkmikusse, et "üks liik muutub teiseks" - üks tema suure teooria esimestest vihjetest. Ta naasis hiljuti Inglismaale pärast oma viis aastat kestnud teekonda loodusteadlasena HMS Beagle'i pardal. Lõuna-Ameerikas, Okeaanias ja kõige meeldejäävamalt Galápagose saartel oli ta näinud märke, et taime- ja loomaliigid polnud püsivad ja püsivad, nagu juba ammu tõeks peeti. Ja tundus, nagu oleks tal tekkinud tulevasi murranguid, kui ta igatses kogutud eksemplaride üle, mida ta oli saatnud teistele ja saatnud talle teisi: peenraid, vuntsikaid, mardikaid ja palju muud. " Cuidado, " kirjutas ta tollases teises märkmikus, kasutades hispaaniakeelset sõna "ettevaatlik". Evolutsioon oli radikaalne, isegi ohtlik idee ja ta ei teadnud veel piisavalt, et seda avalikustada.

Seotud sisu

  • Charles Darwini elu ja kirjutised
  • Kuidas Lincoln ja Darwin moodsa maailma moodustasid
  • Darwini varjust välja
  • Charles Darwini evolutsioon

Veel 20 aastat kogub ta andmeid - 20 aastat! - enne kui oma idee tutvustati avalikult väikesele teadlaste publikule ja siis aasta hiljem laiale, jahmunud lugejaskonnale oma majesteetlikus raamatus „Liikide päritolu”, mis esmakordselt avaldati 1859. aastal kuulub Origin kõige tähtsamate kunagi välja antud raamatute hulka ja võib-olla ainuüksi teaduslike tööde hulgas jääb see teaduslikult asjakohaseks 150 aastat pärast debüüti. See säilib ka loogilise mõtte mudelina ning kirjanduse elava ja kaasahaarava teosena.

Võib-olla võib selle silmapaistva edu tõttu "evolutsioon" või "darwinism" mõnikord tunduda tehtud tehinguna ja mees ise on midagi tarkuse alabastrimonumenti ja teadusliku tõe püüdlematut jälitamist. Kuid Darwin tunnistas, et tema töö oli alles algus. "Kaugemas tulevikus näen palju tähtsamate uurimistööde jaoks avatud välju, " kirjutas ta väljaandes Origin .

Sellest ajast alates on Darwini keskseid ideid toetanud või laiendanud isegi bioteaduste kõige ootamatumad avastused - kogu elu on seotud, liigid muutuvad aja jooksul loodusliku valiku tagajärjel ja uued vormid asendavad neid, mis varem jõudsid. "Miski bioloogias ei tee mõistust, välja arvatud evolutsiooni valguses, " nimetas teerajaja geneetik Theodosius Dobzhansky kuulsa essee 1973. aastal. Ta ei saanud olla õigem - evolutsioon on lihtsalt bioloogia toimimise viis, elu keskne korralduspõhimõte. maa.

150 aasta jooksul pärast Darwini päritolu avaldamist on need "olulised uuringud" andnud tulemusi, mida ta poleks kunagi osanud oodata. Eelkõige kolm valdkonda - geoloogia, geneetika ja paleoantropoloogia - illustreerivad nii lünki Darwini enda teadmistes kui ka tema ideede võimet mõista pärast seda, mis tal pärast tuli. Darwin oleks näiteks olnud üllatunud, kui oleks teada saanud, et mandrid on pidevas, roomavas liikumises. Mõistet "geneetika" levitati isegi kuni 1905. aastani, kaua pärast Darwini surma 1882. Ja kuigi esimene muistseks inimeseks tunnistatud fossiil - nimetatud Neandertali inimeseks - avastati Saksamaal vahetult enne päritolu avaldamist, ei osanud ta seda teada esivanemate inimeste laia ja mitmekesise sugupuu kohta. Tema algne teooria on hõlmanud kõiki neid üllatusi ja palju muud.

Kogu maailmas tähistavad inimesed Darwini 200. sünnipäeva loengute, näituste ja pidustustega. Inglismaal, kus Darwin armus juba kümne naela sedelit, lüüakse spetsiaalne kahe naela münt. Cambridge'i ülikool korraldab juulis viiepäevase festivali. Põhja-Ameerikas on Darwini üritused kavas paljudes muudes kohtades Chicagos, Houstonis ja Denveris. Smithsoniani riiklik loodusloomuuseum rajas "Evolutsiooniraja", mis tõstab esile Darwini loomingu kontseptsioonid kogu muuseumi vältel ning spetsiaalne eksponaat näitab, kuidas orhideed on Darwini teooria järgi arenenud ja kohanenud.

Kuna ajaloolised tegelased kõrguvad, ei anna Charles Darwin postuumselt skandaalidena palju abi. Vabadust ülistav Thomas Jefferson oli oma kauaaegse armukese Sally Hemingsi orjameister; Albert Einsteinil olid oma abielurikkumised ja šokeerivalt kaugel lapsevanemate stiil; James Watson ja Francis Crick vähendasid oma võlgu kolleegi Rosalind Franklini oluliste DNA-andmete ees. Kuid Darwin, kes kirjutas rohkem kui tosinat teaduslikku raamatut, autobiograafiat ja tuhandeid kirju, märkmikke, logisid ja muid mitteametlikke kirjutisi, näib olevat armastanud oma kümmet last (kellest kolm ei elanud lapsepõlve), olnud truu oma naisele, tegi oma tööd ja andis konkurentidele õiglase, kui mitte ülevoolav krediidi.

Ta sündis Inglismaal Shrewsburys 12. veebruaril 1809 heas seisundis arstide ja töösturite perekonnas. Kuid tema kasvatamine polnud täiesti tavapärane. Tema perekond oli aktiivne progresseeruvatel põhjustel, sealhulgas orjusvastases liikumises. Tõepoolest, Adrian Desmondi ja James Moore'i valgustav uus raamat, Darwini püha põhjus, järeldab, et Darwini huvi evolutsiooni vastu on tingitud tema ja tema perekonna orjastamise vihkamisest: Darwini teos tõestas eksimuse idees, et inimrassid olid põhimõtteliselt erinevad. Mõlemad tema vanaisad olid kuulsad ebahariliku mõtlemise poolest ning Darwini ema ja arsti isa järgisid neid jälgedes. Darwini isapoolne vanaisa Erasmus Darwin oli tohutu söögiisu ja vastavalt korpulentse füüsise arst ja loodusfilosoof, kes töötas välja oma varajase evolutsiooniteooria. (See oli rohkem kontseptuaalne kui Charles 'ja jättis loodusliku valiku idee pooleli.) Ema poolelt oli Darwini vanaisa jõukas Josiah Wedgwood, samanimelise keraamikakontserdi asutaja ja silmapaistev abolitsionäär.

Darwin asus arstiks õppima, kuid ei tundnud arstimise maitset, mistõttu kolis ta edasi Cambridge'i anglikaani preesterkonda. Tema tõeline kirg oli aga looduslugu. Vahetult pärast kooli lõpetamist 1831. aastal logis ta tööle looduskaitsjana palgata ametikohal Beagle'is, mis oli peagi alustamas Lõuna-Ameerika rannikualade uuringut. Viieaastase reisi jooksul kogus Darwin tuhandeid olulisi isendeid, avastas nii elavaid kui ka väljasurnud uusi liike ning sukeldus biogeograafiasse - uurides, kus konkreetsed liigid elavad ja miks.

Naastes 1836. aastal Inglismaale, jäi Darwin hõivatuks, avaldades teaduslikke töid Lõuna-Ameerika geoloogia, korallriffide moodustumise ja tema Beagle'i ekspeditsiooni käigus kohatud loomade kohta, samuti oma aja enimmüüdud populaarse ülevaate oma pardal laev. Ta abiellus 1839. aastal oma nõbu Emma Wedgwoodiga ja 1842. Aastaks loodi kasvav Darwini pere Londoni äärelinnas Down House'is. Halva tervise käes vaevlev Charles asus kättemaksu kätte.

1844. aastaks oli ta usaldanud ühes loodusekaaslasele saadetud kirjas: "Olen peaaegu veendunud (üsna vastupidiselt arvamusele, millest lähtusin), et liigid ei ole muutumatud (see on nagu mõrva tunnistamine)." Sellegipoolest kõhkles ta idee avalikustamisest, selle asemel, et asuda uurima koduloomade aretust - tema sõnul võiks loodusliku valiku uurimine erineda kunstlikust selekteerimisest, mida harrastab tõuaretaja tunnuse parandamiseks või kaotamiseks - ning looduslike taimede levikuga. ja loomad. Ta pühendas kaheksa täisaastat pisikeste anatoomiliste variatsioonide dokumenteerimisele vikerkaaretes. Viljakas kirjakirjanik otsis ta korrespondentidelt kogu maailmas proove, teavet ja teaduslikku nõu.

See oli noor loodusemees ja professionaalne eksemplari koguja nimega Alfred Russel Wallace, kes ärgitas Darwini lõpuks avaldama. Töötades kõigepealt Amazonases ja seejärel Malai saarestikus, oli Wallace välja töötanud evolutsiooniteooria, mis sarnanes Darwini omaga, kuid ei olnud täielikult tõestatud. Kui 1858. aastal saatis Wallace vanemale mehele käsikirja, mis kirjeldas tema evolutsiooniteooriat, mõistis Darwin, et Wallace võib ta peksta. Darwinil oli essee, mille ta oli kirjutanud 1844. aastal, ja Wallace'i käsikirja, mille ta luges Londoni Linneani seltsi koosolekul 1. juulil 1858 ja mis avaldati koos sel suvel hiljem. Nüüd Indoneesias asuval saarel asuv Wallace saaks ühiste väljaannete kohta teada alles oktoobrini. "On olnud vaidlus selle üle, kas Wallace sai kruvitud, " ütleb Sean B. Carroll, bioloog ja evolutsiooni käsitlevate raamatute autor. "Kuid tal oli hea meel. Tal oli au, et tema tööd peeti vääriliseks", et teda võetaks lisaks Darwini tööle, keda ta väga imetles.

Darwini evolutsiooni esimene avalik õhutamine ei põhjustanud peaaegu mingit segadust. Kuid kui Darwin järgmisel aastal oma ideed raamatu kujul avaldas, oli reaktsioon üsna erinev. Liigi päritolu loomuliku valiku abil või soositud rasside säilitamine võitluses elu eest müüs peagi välja oma esimese 1250 eksemplari tiraaži ja aasta jooksul oli ringluses umbes 4250 eksemplari. Liitlased aplodeerisid sellele hiilgava ühendava läbimurrena; teaduslikud konkurendid juhtisid tähelepanu lünkadele tema tõendusmaterjalides, sealhulgas sellele, mida fossiilide registris tuntakse kui "puuduvaid linke"; ning tuntud vaimulikud, poliitikud ja teised mõistsid töö ja selle kaugeleulatuva mõju hukka. 1864. aastal otsustas Suurbritannia hilisem peaminister Benjamin Disraeli kuulsaks teha idee - mida algselt vaevalt mainiti - et ka inimesed oleks varasematest liikidest arenenud. "Kas inimene on ahv või ingel?" küsis ta konverentsil retooriliselt. "Mina, mu isand, olen inglite poolel. Ma lükkan nördimuse ja jultumusega tagasi need uued juurdunud teooriad."

Darwin oli selliseid proteste ette näinud. "Igaüks, kelle dispositsioon paneb teda lisama seletamatutele raskustele rohkem kaalu kui teatud arvu faktide selgitamisele, lükkab minu teooria kindlasti ümber, " kirjutas ta väljaandes Origin . Kuid ta ütles ka: "Vaatan enesekindlalt tulevikku - noori ja tõusvaid looduseuurijaid, kes saavad küsimuse mõlemaid pooli erapooletult vaadata."

Maavanus oli Darwini jaoks suur seletamatu raskus. Ta tunnistas, et maailma taimede ja loomade mitmekesisuse väljakujunemiseks peab olema kulunud palju aega - kindlasti rohkem aega, kui 6000 aastat, mida lubab maakera vanalinna piibellik tõlgendus, kuid ka rohkem, kui paljud teadlased siis vastu võtsid . Aastal 1862 arvutas füüsik William Thomson (hiljem lord Kelvin), et planeet ei olnud tõenäoliselt enam kui 100 miljonit aastat vana - ikkagi pole evolutsiooni nii dramaatilise käitumise jaoks piisavalt aega. "Thomsoni vaated maailma hiljutisele vanusele on juba mõnda aega olnud üks minu tõsisemaid probleeme, " kirjutas Darwin 1869 Wallace'ile. Edasised uuringud, sealhulgas Darwini poeg George, astronoom, kinnitasid maakera vanust alla 100 miljoni. aastatel.

Alles 1920ndatel ja 1930ndatel jõudsid geoloogid, arvutades elementide radioaktiivse lagunemise määra, järeldusele, et maa on miljardeid aastaid vana - viimaste uuringute kohaselt 4, 5 miljardit aastat. Darwin oleks kindlasti saanud kergenduse, et evolutsiooniks on olnud piisavalt aega, et kajastada maakera elu suurt mitmekesisust.

Kaasaegne geoloogia on aidanud lahendada Darwini vaevanud veel ühe mõistatuse - veidralt sarnaste maismaaliikide olemasolu eraldi mandritel. Kuidas seletada näiteks Austraalia, Aafrika jaanalindude ja Lõuna-Ameerika raeade emusi - suuri, lennuvõimetuid, pika kaelusega linde, kellel on samad eristatavad rinnatükid? Varased evolutsionistid kutsusid Darwini järgselt välja stsenaariumid, näiteks tuhandete miilide pikkused kadunud maasillad, et selgitada, kuidas omavahel suguluses olevad liigid võivad nii kaugele kerkida. Ennekuulmatu tõde selgus alles 1960. aastatel, kui teadlased avastasid plaaditektoonika ja kinnitasid, et mandrid, mis kaugeltki pole veega ümbritsetud maa püsiv inventar, on sulasel kivil hõljuvad hiiglaslikud parved. See avastus õigustas keskkooliõpilaste kohmakat kahtlust, et mandrid peaksid mahtuma hiiglaslikuks mosaiikpildiks, nagu neil kunagi oli. Darwini ajal oleks mõte, et kunagi külgnevad mandrid eraldusid teineteisest, eraldades sõsarliigid teineteisest, olema olnud peaaegu sama julged kui evolutsioon ise.

Evolutsioon selgitab maakera elu tohutut mitmekesisust - üksikuid liike on palju, kui nad kohanevad erinevate keskkondadega. "Märkimisväärselt, " ütleb evolutsioonibioloog Edward O. Wilson, "kuigi tema meistriteos kandis pealkirja " Liikide päritolu ", ei pööranud Darwin tegelikult kuigi palju tähelepanu sellele, kuidas üks liik lõheneb ja paljuneb." Darwin tunnistas selle protsessi, mida nimetatakse spetsifikatsiooniks, olulisust päritolu lõpus: "Elu, millel on mitu jõudu, on algselt hingatud mõneks vormiks või üheks ... samal ajal kui see planeet on käinud jalgrattaga vastavalt fikseeritud gravitatsiooniseadus, nii lihtsast algusest peale on lõputud vormid, millest kõige ilusamad ja imelisemad on arenenud ja arenevad. " Kuid, ütleb Wilson, keskendus Darwin "sellele, kuidas üks liik aja jooksul mõne jõu abil teisest teisest teise liikiks muutus, mitte sellele, kuidas liigid saaksid paljuneda".

Darwini kuulsad Galápagose otsakud - enam kui tosin liiki, kes kõik pärinesid samast Lõuna-Ameerika esivanemast - saaksid ikoonilise näitena spetsialiseerumisest. Kuid protsessi mõistmiseks tuleks oodata Wallace'i tööd 1860. aastate keskel. "Wallace väljendas selgelt [eristumist] malai saarestiku liblikatest tehtud suures uuringus, " ütleb Wilson. Kümnete tuhandete saartega piirkonnas töötav Wallace näitas, et üksikut liblikaliiki võib aeglaselt paljuks saada, kuna see kohandub igal saarel esinevate eritingimustega. "Sellest ajast peale panid bioloogid rohkem aega liikide paljunemise mõtlemisele, " ütleb Wilson, "ja sajandivahetuseks oli neil üsna selge ettekujutus liikide päritolust. Kuid see oli asi, mida Darwin pisut tagasi hoidis."

Darwin teadis, et taime- ja loomaliike saab sarnasuse järgi jagada rühmadesse nii, et linnud rühmituvad näiteks laululindudeks ja vägistajateks, jagunedes iga rühmaga jälle ja jälle kümnete või sadade erineva liigi alla. Ta nägi ka, et vaatamata paljudele sarnasustele erinesid ükskõik millise liigi isikud üksteisest - ja mõned neist erinevustest kandsid vanemad oma järglasi edasi. Ja Darwin täheldas, et looduses oli jõhkralt tõhus meetod selliste erinevuste premeerimiseks, mis aitasid inimesel kauem elada, kiiremini aretada või jätta järglasi. Tasu selle eest, et olete pisut kiirem või erksam antiloob? Lõvid sööksid kõigepealt teie aeglasemad naabrid, andes teile paljunemiseks veel ühe päeva. Pärast paljude põlvkondade ja palju aega kulgeks kogu populatsioon kiiremini ja paljude selliste muutustega aja jooksul muutuks lõpuks uus liik. Evolutsioon, Darwini "põlvnemine koos muutustega loodusliku valiku kaudu", oleks aset leidnud.

Kuid mis oli variatsioonide allikas ja milline oli muutuste põlvest põlve edastamise mehhanism? Darwin "ei teadnud midagi sellest, miks organismid sarnanevad nende vanematega, ega populatsioonide pärilike erinevuste alusest", ütles New Yorgi Ameerika loodusloomuuseumi paleontoloog Niles Eldredge.

Darwini ajastul tegi pärimismehhanismi osas edusamme Austria munk Gregor Mendel. Oma kloosteriaias 1850ndate lõpus ja 1860ndate alguses aretas Mendel hernetaimi ja leidis, et selliste tunnuste nagu lillevärv ja seemne tekstuur edasikandumine järgib jälgitavaid reegleid. Näiteks kui teatud selgelt eristatavate omadustega taimi omavahel kasvatati, siis puudusid hübriidsetel järglastel omadus, mis oleks nende kahe segu; lilled võivad olla lillad või valged, kuid mitte kunagi violetsed. See üllatav tulemus aitas suuna pärandi "ühikute" kontseptsiooni poole - päriliku teabe diskreetsed elemendid. Järglane pärib igalt vanemalt nende geneetiliste ühikute komplekti. Alates 1900. aastate algusest on neid pärimisühikuid tuntud kui geenid.

Mendel teadis Darwini loomingut - tema saksa päritolu eksemplari piserdati käsitsi kirjutatud märkmetega -, kuid pole mingeid tõendeid selle kohta, et Mendel mõistis, et tema pärandiüksused varieerisid seda varianti, mille alusel Darwini valik tegutses. "Huvitav on see, et Mendel oli mõlemad pusletükid käes, kuid ta ei pannud seda kunagi kokku, " ütleb Florida osariigi ülikooli ajaloolane ja teadusfilosoof Michael Ruse. "Ta pole kunagi öelnud:" Ah jaa, ma sain Darwini probleemile vastuse. "" Mendeli avastused jäid varjatuks alles pärast tema surma 1884. aastal ja Darwin ei teadnud neist kunagi. Aga mis siis, kui tal oleks olnud? "Kui Darwin oleks Mendeli ettekandeid lugenud, oleks ta võib-olla selle üles võtnud, " ütleb Ruse, "kuid ma pole kindel, et see oleks palju muutnud."

Tänapäeval kinnitab võrdlev genoomika - erinevate liikide geneetilise teabe kogumite analüüs - Darwini teooria tuuma kõige sügavamal tasandil. Teadlased saavad nüüd jälgida DNA molekuli DNA molekuli järgi, milliseid mutatsioone esines ja kuidas üks liik teiseks muutus. (Ühes eriti sobivas näites töötavad teadlased nüüd välja molekulaarsed muutused, mis võimaldasid Darwini Galápagose okkadel areneda erineva nokaga vastusena nende erinevale toitumisstrateegiale.) Darwin ise pani tormi joonistama "elupuu", diagrammi, mis jälgib liikidevahelisi evolutsioonilisi suhteid sarnasuste ja erinevuste põhjal. Kuid teadlased konstrueerivad nüüd projekti Encyclopedia of Life (osaliselt sponsoriks Smithsonian Institution) osana kõigi aegade kõige üksikasjalikumat elupuud, kasutades DNA järjestuste andmeid ning traditsioonilisi anatoomilisi ja käitumuslikke omadusi, et jälgida täpseid evolutsioonilisi suhteid tuhandeid ja tuhandeid liike.

Viimastel aastatel on olnud palju evolutsioonilisi üllatusi, asju, mida Darwin poleks kunagi osanud arvata. Liigi geenide arv ei ole korrelatsioonis näiteks selle keerukusega. Umbes 37 000 geeni korral on riisi peaaegu kaks korda rohkem kui inimestel - 20 000. Ja geene ei anta ainult vanematelt järeltulijatele; neid saab edasi anda ka üksikute liikide, isegi eri liikide isendite vahel. See geneetilise materjali horisontaalne ülekandmine on bakterites levinud; see, kuidas antibiootikumiresistentsus levib sageli ühest tüvest teise. Loomad omandavad sel moel harva terveid geene, kuid meie enda DNA on pakitud väiksematest bittidest geneetilist materjali, mis on meie evolutsiooniajaloo käigus viirustelt korjatud, sealhulgas paljude elementidega, mis reguleerivad geenide aktiivsust või uinumist.

Kas need üllatused seavad väljakutse Darwini evolutsiooni kesksele ideele? "Absoluutselt mitte, " ütleb Santa Cruzi California ülikooli genoomiteadlane David Haussler. "Mind tabas iga päev tõsiasi, et mida rohkem teavet kogume, seda rohkem valideerime Darwini teooriat." Kui uus materjal on pesitsenud horisontaalse ülekande kaudu peremehe genoomi, toimub geneetiline materjal loodusliku valiku all nagu kunagi varem. Darvinismi enda tõeliselt üks tähelepanuväärsemaid jooni on see, et see on poolteist sajandit vastu pidanud raskele teaduslikule kontrollile ja suudab endiselt rakendada uusimaid ideid. "Siiani on meie vaadatud andmekogumid ja leitud üllatused, et idee põhiolemus on õige, " ütleb Haussler.

Teine kasvav bioloogiavaldkond heidab varieerumise päritolule täiendavat valgust. Evolutsiooniline arengubioloogia ehk evo-devo keskendub muutustele peenelt koreograafilises protsessis, mis põhjustab viljastatud munaraku küpsemist. Selliste muutuste ühe seeria taga on nn homeootilised geenid, mis määravad, kus kasvaval embrüol moodustuvad jalad, käed või silmad. Need tsentraalse kontrolliga geenid osutusid peaaegu identseteks isegi nii erinevatel loomadel nagu ussid, kärbsed ja inimesed. Paljud teadlased arvavad nüüd, et suur osa evolutsioonist toimib mitte niivõrd mutatsioonide või juhuslike vigade kaudu peamistes funktsionaalsetes geenides, vaid varjates viise, kuidas arengugeenid kontrollivad teisi geene.

"Kalmaaride ja kärbeste ning inimeste ja maode ehitusplokid on hämmastavalt sarnased, " ütleb Carroll Madisoni Wisconsini ülikoolist, kes on üks evo-devo rajajaid. "See häirib alguses teie maailmapilti, " lisab ta, "kuid siis näete, et see toetab Darwini vaadet tuhat korda. Sellised ühendused olid modifitseerimisega laskumise keskmes."

Carroll ütleb, et tema arvates oleks Darwin põnevil nende evolutsiooniliste üksikasjade üle, mida teadlased nüüd näevad - kuidas näiteks väheste regulatiivsete geenide muutused seletada putukate evolutsiooni, millel on kuus jalga, nende esivanematelt, kellel oli isegi rohkem. Sealt edasi on see lühike samm mõne eristamise saladuse lahendamiseks, töötades välja mehhanismid selle kohta, kuidas ühest liigist saab palju ning kuidas saab keerulisuse ja mitmekesisuse üles ehitada väga lihtsatest algustest. "Ma arvan, et see on evolutsiooniteaduse uus kuldajastu, " ütleb Carroll. "Kuid tegelikult teeme Darwini idee veelgi üksikasjalikumaks."

Võib-olla kõige üllatuslikum avastus viimastel aastatel on seotud ühe Darwini eelkäijaga evolutsiooniteoorias. Prantsuse loodusteadlane Jean-Baptiste Lamarck töötas 19. sajandi alguses välja oma bioloogilise evolutsiooni teooria. Ta tegi ettepaneku, et omandatud tunnused võiksid järglastele üle anda - kaelkirjakud, mis sirutusid kõrgete puude lehtedele jõudmiseks, tekitaksid pikema kaelaga järglasi. See "pehme pärand" sai tuntuks kui Lamarckism ja osutus peagi paroodiliseks: kas roti saba lahti lõikamine viiks sabata poegadeni? Muidugi mitte, ja ajapikku lükati pehme pärand välja ja Lamarckist sai õpikute näide ebaviisakast mõtlemisest.

Siis, rohkem kui kaks aastakümmet tagasi, geenitehnoloogia algusaegadel, sisestasid teadlased lab-loomade ja taimede DNA-sse võõrad geenid ja märkasid midagi kummalist. Sellistesse peremeesrakkudesse sisestatud geenid töötasid algul ", kuid siis nad äkitselt vaigistati - ja see oli see, põlvest põlve", ütleb Iisraeli Tel Avivi ülikooli evolutsioonibioloog Eva Jablonka. Teadlased arvasid, et peremeesrakud sildistavad võõrad geenid "väljalülitiga", mis tegi geenid kasutamiskõlbmatuks. Uus geen anti edasi looma järglastele, kuid nii oli ka väljalülitiga - st vanema kogemused mõjutasid tema järglaste pärandit. "Mehhanismid, mis olid sel ajal hüpoteetilised, osutusid reaalseteks, " ütleb Jablonka, "ja muidugi palju keerukamateks, kui keegi arvas, mis on loomulik."

On ilmnenud kõikvõimalikud muutused rakumasinas, millel pole midagi pistmist DNA järjestusega, kuid millel on siiski sügavad ja pärilikud mõjud järeltulevatele põlvedele. Näiteks alatoidetud rotid sünnitavad alamõõdulisi kutsikaid, kes kasvavad isegi hästi toidetud, et sünnitada alamõõdulisi kutsikaid. Mis tähendab muu hulgas, et vaesel vanal Lamarckil oli õigus - vähemalt mõne omandatud tunnuse saab edasi anda.

Darwin hõlmas päritolustaatuses pehme pärandi kontseptsiooni, mainides näiteks "varieeruvust väliste elutingimuste kaudse ja otsese mõju ning kasutamise ja mittekasutamise tõttu". On öeldud, et Darwin ise polnud eriti range darvinlane, mis tähendas, et tema töö võimaldas mitmesuguseid mehhanisme, kui paljud tema 20. sajandi järgijad aktsepteeriksid. "Mõnes mõttes, " ütleb Jablonka, "läheme tagasi Darwini ja tema algse, palju laiema pärilikkuse mõiste juurde."

Päritolu puudutas kõige vaieldavamat evolutsiooniküsimust: kui kogu elu on arenenud madalamatest vormidest, kas see hõlmab inimesi? Lõpuks käsitles Darwin seda küsimust 1871. aastal ilmunud väljaandes Inimese põlvnemine ja valimine seksis, selgitades, et ta on aastaid uurinud inimese evolutsiooni, kuid "kindla meelega mitte avaldada, kuna arvasin, et peaksin seega ainult lisama eelarvamustele minu vaadete vastu. " Kui hea ta oli, nii et "inimene on mõne olemasoleva vormi modifitseeritud järeltulija" - ja et tohutu hulk inimesi eelistaks teisiti uskuda. Nad jagasid Disraeli ebamugavust, et nad olid põlvnenud inimahvidest, ja kurtsid, et evolutsioon lükkas jumaliku looja küljele.

Uskumus inimeste põlvnemise vastu võis olla õigustatud lohutus Darwini ajal, mil inim esivanemate fossiile oli avastatud vähe, kuid tõendid seda enam ei võimalda. Darvin tunnistas Originis, et geoloogilises dokumendis "vahepealsete sortide" puudumine oli "kõige ilmsem ja tõsisem vastuväide, mida minu teooriale vastu võib kutsuda".

Vastuväide puudutas kindlasti Darwini ajal esivanemate fossiilide vähesust. Aastaid kestnud paleontoloogide vaevarikas töö on aga paljud olulised lüngad täitnud. Avastada on veel palju väljasurnud liike, kuid mõiste "kadunud lüli" on enamasti muutunud sama aegunuks kui mõte iga liigi jaoks spetsiaalselt luua. Antropoloogid kujutasid kunagi inimarengut klassikalise "Progressi märtsi" kujutise versioonina - sirgjoonena röögatavast proto-apest, läbi rüübelappide järjestikuste etappide ja kulmineerudes püstiste kaasaegsete inimestega. "See oli üsna lihtne pilt, kuid see oli teadmatusest sündinud lihtsus, " ütleb New Yorgi Stony Brooki ülikooli bioloogiline antropoloog William Jungers. "Viimase 30 aasta jooksul on plahvatanud uued leiud."

Nüüd on teada sadu fossiile, ulatudes tagasi kuus kuni seitse miljonit aastat ja esindavad umbes kaks tosinat liiki. Ühed olid meie esivanemad ja teised kaugemad nõod. "Inimkonna evolutsioonis on tehtud palju katseid, " ütleb Jungers, "ja need kõik, välja arvatud meie, on lõppenud väljasuremisega." Meie otsesed esivanemad arenesid Aafrikas umbes 200 000 aastat tagasi ja hakkasid levima võib-olla 120 000 aastat hiljem. Märkimisväärselt jagasid meie kaasaegsed esivanemad juba 30 000 aastat tagasi neandertaallaste liikidega Euroopat ja Lääne-Aasiat ning nad võisid kattuda ka kahe teise Kagu-Aasias ammu põlenud iidse inimese, Homo floresiensis ja Homo erectus . "Me polnud kunagi hiljuti sellel planeedil üksi, " ütles Jungers.

Darwin ise oli kindel, et sügav minevik paljastub. "Tihti ja kindlalt on väidetud, et inimese päritolu ei saa kunagi teada, " kirjutas ta 1871. aastal. "Kuid teadmatus tekitab sagedamini enesekindlust kui teadmist: need, kes teavad vähe, mitte need, kes teavad palju, kes kinnitavad positiivselt, et seda või teist probleemi ei saa teadus kunagi lahendada. " Ta tuletas tagasi loodusliku valiku rollile evolutsioonis keskendumisel võetud varjukülgedele meenutades, et "tulevik peab otsustama", kas "ma olen selle tähtsust tugevalt ületanud". Noh, tulevik on Darwini poolel kindlalt alla tulnud - vaatamata kõigele, mida ta ei teadnud.

Kui küsida lünkade kohta Darwini teadmistes, naerab Irvine'i California ülikooli bioloog Francisco Ayala. "See on lihtne, " ütleb ta. "Darwin ei teadnud 99 protsenti sellest, mida me teame." Mis võib kõlada halvasti, jätkab Ayala, kuid "see 1 protsent, mida ta teadis, oli kõige olulisem osa".

Thomas Hayden on kaasautor 2008. aasta raamatule „ Seks ja sõda: kuidas bioloogia seletab sõjapidamist ja terrorismi” ning pakub teed turvalisemasse maailma .

Charles Darwin (umbes 1859). (Inglise pärandi fotokogu) "Inimese päritolule ja tema ajaloole heidetakse valgust, " rääkis Darwin (umbes 1880) tulevikust, kus proovile pannakse tema raskelt võidetud leiud. (Bettmann / Corbis) Charles Darwin kasvas üles Inglismaal Shrewsburys. (Inglise pärandi fotokogu) Charles Darwin joonistas elupuu, kuid ei keskendunud liikide paljunemisele. (William Perlman / Täheraamatukogu / Corbis) Charles Darwini uuritud peente uurimine on "keerulisem, kui keegi arvas." (Grangeri kollektsioon, New York) 1890. aasta illustratsioon HMS Beagle'ist, kes vedas Charles Darwini ekspeditsiooni Magellani väinas. (Bettmann / Corbis) Gregor Mendel märkis pärimisseadusi herneste ületamise teel, kuid alles 20. sajandil seda tunnustati. (Sheila Terry / Science Photo Library) Mandri-triiv, mis pakuti välja 1912. aastal ja kinnitati 1960. aastatel, näitab, kuidas ühise esivanema järeltulijad eraldusid, kui maamehed liikusid. (Martin Velasco, 5W infograafika)
Mida Darwin ei teadnud