لغز داروين

لغز داروين هو سمة تبدو وكأنها تُقلل من لياقة الأفراد الذين يمتلكونها. تجذب هذه السمات انتباه علماء الأحياء التطورية . تُشكل العديد من السمات البشرية تحديات للتفكير التطوري، نظرًا لانتشارها النسبي وارتباطها بانخفاض النجاح الإنجابي من خلال انخفاض الخصوبة و/أو طول العمر. من الأمثلة الكلاسيكية: استخدام اليد اليسرى، وانقطاع الطمث، والاضطرابات العقلية. توجد هذه السمات أيضًا في الحيوانات، ويُعدّ الطاووس مثالًا على سمة قد تُقلل من لياقته. فكلما كان ذيله أكبر، كان من الأسهل على المفترسات رؤيته، وقد يُعيق حركته أيضًا. في الواقع، حلّ داروين هذا "اللغز" بتفسير ذيل الطاووس كدليل على الانتقاء الجنسي ؛ فالذيل الأكبر يُضفي لياقة تطورية على الذكر من خلال السماح له بجذب عدد أكبر من الإناث مقارنةً بالذكور الآخرين ذوي الذيول الأقصر. مصطلح "لغز داروين" نفسه نادر وغير واضح الأصل؛ ويُستخدم عادةً في سياق سلوك الحيوان .

تتجلى ألغاز داروين في الطبيعة، على الرغم من أنها تبدو وكأنها تقلل من لياقة الفرد الذي يمتلكها. يستخدم الأفراد المختلفون هذه الظاهرة الغريبة بطرق معينة مثل السموم، وإظهار اللياقة، والتقليد .

هناك بعض العوامل المساهمة في علم الأحياء والتي قد تؤثر على ألغاز داروين.

• معامل القرابة (r): النسبة المئوية للجينات المشتركة بين حيوانين.

قد يستند هذا إلى النسب المشترك . قد تتشارك الحيوانات ربع جيناتها، أو نصفها، أو حتى جميعها في بعض الحالات. يبلغ معامل القرابة بين التوائم المتطابقة r=1. أما الأشقاء الأشقاء فيبلغ معامل القرابة لديهم r=0.50، بينما يبلغ معامل القرابة بين الأشقاء غير الأشقاء وأبناء العمومة من الدرجة الأولى r=0.25. وبناءً على درجة القرابة بين حيوانين، قد يكونان أكثر ميلاً للتصرف بإيثار تجاه بعضهما البعض. حتى لو لم يكن ذلك في مصلحتهما الشخصية، فإنه يُسهم في تعزيز بقاء بعض جيناتهما على الأقل، نظرًا لتشاركها مع حيوانات أخرى وثيقة الصلة بهما. صيغة حساب معامل القرابة هي: (R _XY ) = Σ (1/2) ^n.

• قاعدة هاميلتون: تفسير لمتى قد يتطور لغز داروين في مجموعة سكانية.

تُستخدم قاعدة هاميلتون غالبًا لتفسير الإيثار في المجتمعات القائمة على القرابة. ويمكن تمثيلها بالصيغة (rB > C)، حيث يُمثل r القرابة، وB المنفعة التي تعود على المتلقي، وC التكلفة التي يتكبدها المُؤثِّر. وقد تستخدم الحيوانات قاعدة هاميلتون في كثير من الحالات التي لا تُعزز فيها لياقتها، ولكنها تُؤثر تطوريًا على اللياقة العامة للنوع.

تُسمى الظواهر التالية أحيانًا بالألغاز الداروينية:

• الإيثار عند الحيوانات
  • الإيثار البيولوجي : يتمحور عادةً حول تبادل اللياقة. ويُعرف أيضاً بالإيثار التطوري أو التكاثري. ويُعرّف بأنه "زيادة لياقة الكائنات الأخرى مع تقليل لياقة الكائن الفاعل نفسه". ولكي يتحقق ذلك، يجب أن يكون هناك خسارة للكائن الفاعل وفائدة للكائن المتلقي. ولا يقتصر الأمر على كيفية تأثير السلوك على اللياقة فحسب، بل يشمل أيضاً جميع الخصائص الأخرى التي تُكوّن اللياقة.
  • الإيثار النفسي : يقوم هذا المفهوم على نوايا الشخص الذي يقوم بالسلوك. ويُعرَّف بأنه "سلوكٌ يُعتبر إيثاريًا نفسيًا إذا كان مدفوعًا برغبةٍ خالصةٍ في رفاهية كائنٍ حيٍّ آخر، ويمكننا القول مبدئيًا إن الرغبة تكون خالصةً إذا كان موضوعها مرغوبًا فيه لذاته، لا لأن الفاعل يعتقد أن إشباع هذه الرغبة سيؤدي إلى إشباع رغبةٍ أخرى". مثالٌ على ذلك التبرع بالمال لجمعيةٍ خيريةٍ بنية مساعدة الآخرين، حتى لو لم يصل المال فعليًا إلى تلك الجمعية. أما إذا تبرع شخصٌ بالمال لجمعيةٍ خيريةٍ ليظن الآخرون أنه مُضحٍّ بنفسه، فلا يُعتبر ذلك سلوكًا إيثاريًا نفسيًا.
  • الإيثار في المساعدة : يجمع بين الجوانب البيولوجية والنفسية، ولكنه الأقل شيوعًا بين هذه الجوانب الثلاثة. وهو يُمثل دافع السلوك، بالإضافة إلى النتائج الإيجابية المحتملة المترتبة عليه. ولعل أفضل تفسير لهذا السلوك هو: "قد نتساءل عما إذا كان الإيثار البشري نابعًا من دوافع داخلية أم خارجية؛ أي هل يُساعد البشر بعضهم بعضًا لأن فعل المساعدة بحد ذاته مُجزٍ، أم فقط لأنه يُسهم في تحقيق نتائج أخرى، كالمكافآت المادية أو تجنب العقاب؟" ولا يقتصر الإيثار على توفير الطعام أو المساعدة في تربية الصغار، بل قد يكون أبسط من ذلك بكثير (كمساعدة شخص آخر على تحقيق هدف شخصي).
• المثلية الجنسية
  • ظباء الكوب الأوغندية: من بين أنواع ظباء الكوب الأوغندية، يبدو أن الإناث هن الجنس الوحيد الذي يمارس سلوكًا مثليًا. غالبًا ما تُشاهد إناث الكوب وهنّ يستدرجن إناثًا أخريات بالصفير و/أو ركل أرجلهن الأمامية للمس أعضائهن التناسلية برفق. كما يُلاحظ ركل الأرجل الأمامية لدى ذكور كباش الجبال، الذين يستخدمونه أيضًا لممارسة الجنس المثلي مع ذكور أخرى. تشارك إناث الكوب أيضًا في التزاوج مع إناث أخريات، على الرغم من عدم قدرتهن على التكاثر من هذه العملية وحدها. قد تتنافس الإناث المشاركات في مغازلة الإناث الأخريات على بعض الإناث بدفع المنافسات برؤوسهن. كان يُعتقد في الأصل أن هذا السلوك وسيلة للإناث غير المهتمات بالمغازلة المثلية لرفض المُلاحقين، ولكن ثبت أنه وسيلة للسيطرة على ظباء الكوب الأخرى. حتى مع هذه السلوكيات المثلية، تتزاوج إناث الكوب مع ذكور الكوب، مما يدفع العلماء إلى الاعتقاد بأن هذه الأفعال لممارسة الجنس أو إثارة أفراد الجنس نفسه تهدف إلى تحسين فرصهن في التكاثر مستقبلًا. (2)
  • الإوز الرمادي: يوجد ضمن هذا النوع من الإوز أزواج من جنسين مختلفين وأخرى من نفس الجنس. غالبًا ما يرتبط ذكور الإوز الرمادي ويبقى معًا لسنوات، على غرار ذكور الدلافين قارورية الأنف. يتعاون هذان الذكران للعثور على أنثى، ويتشاركان في تربية بعض الصغار. ونتيجة لذلك، في هذه العلاقات، يكون للصغار ثلاثة آباء: زوجان من الذكور وأم. لا يفيد هذا الأمر الإوز النامي فحسب، إذ يحظى بوالد إضافي لحمايته، بل يفيد الأم أيضًا التي تكتسب مكانة اجتماعية أعلى، ووقتًا أطول لرعاية الصغار، ووقتًا أطول للبحث عن الطعام. خلال فترة غياب الأم عن الطعام، يتولى الذكر الأكثر هيمنة مهمة صدّ الحيوانات المفترسة، بينما يبقى الآخر لرعاية الصغار. بمجرد انتهاء العلاقة، تنفصل أنثى الإوز، بينما يواصل الذكران حياتهما معًا. (1)
• الشيخوخة الخلوية
• فراشة الملك: تتميز فراشة الملك بنمط جناحيها البرتقالي والأسود، مما يسهل رصدها. هذا التلوين ليس في صالحها، إذ يجذب المفترسات. لكنها قادرة على التغلب على هذه الصفة بفضل قدرتها على التغذي على نبات الصقلاب السام، الذي يفرز سمًا نباتيًا قويًا في أنسجتها. لذا، عندما يبتلعها المفترس، يتقيأ بسبب السم الموجود في جسمها. ورغم أن فراشة الملك تضحي بنفسها في هذه العملية، إلا أنها تساعد أبناء جنسها بتوعية المفترسات بمخاطر أكلها. وبذلك، تتمكن فراشات الملك المشابهة جينيًا من البقاء ونقل الجينات المشتركة إلى الجيل التالي.
• ضفدع السهام السام: تُعدّ ضفادع السهام السامة (من جنس Dendrobatidae) مثالًا بارزًا آخر على الحيوانات التي تُجسّد مفهوم لغز داروين. فاللون الزاهي اللافت لجلدها هو تكتيك تستخدمه لتحذير المفترسات من سميتها الشديدة. يمتلك ضفدع السهام الذهبي السام، الذي يبلغ طوله خمسة سنتيمترات، كمية سم كافية لقتل عشرة رجال بالغين. يقوم سكان إمبرا الأصليون بتمرير رؤوس سهامهم على جلد الضفادع لجعلها سامة. تُعدّ هذه الطريقة أداة صيد فعّالة للغاية، وقد أكسبت هذا النوع من الضفادع اسمه "ضفدع السهام السام". يتوقع العلماء أن الضفادع تستمد سمومها من فرائسها التي تتكون من النمل الأبيض والنمل. تُجسّد هذه الضفادع لغز داروين بسبب لونها الزاهي الذي يُعتقد أنه يجذب المفترسات، ولكنها في الواقع تُقدّم نفسها كتحذير.
• الوثب السريع للغزال : يتجلى لغز داروين أيضًا في سلوك الغزلان عندما توثب سريعًا. فهي تفعل ذلك لتُظهر للمفترسات لياقتها البدنية، وأن المفترس لن يلحق بها إذا قرر مطاردتها. يُعد هذا شكلًا من أشكال ردع المفترسات، ولكنه في الوقت نفسه يجعل الغزال أكثر وضوحًا للمفترس. كما أن هناك استهلاكًا أكبر للسعرات الحرارية عندما يوثب الغزال سريعًا، وهو ما يتعارض مع مبدأ البقاء. لغز داروين آخر يحاول العلماء تفسيره هو سلوك الوثب السريع لغزلان طومسون. يُضحي الغزال بسرعته أثناء الهروب من مفترس، ولكنه يبحث عن مفترسات أخرى في الأمام. تفسير محتمل آخر لهذا السلوك هو أنه يُنبه القطيع إلى وجود مفترس قريب. تُدرك المفترسات، مثل الفهود، أنه عندما يوثب الغزال سريعًا، تقل احتمالية اصطيادها لفريستها، فتتخلى عن الصيد.
• شبكة العنكبوت الواضحة : توجد عناكب ناطقة بنمط دائري تنسج شبكات ذات أنماط متعرجة واضحة، مرئية لفرائسها. يُعتقد أن وضوح زخرفة الشبكة يردع الفريسة عنها، لكنها في الواقع تعمل كطعم لجذبها إليها. تميل الفريسة إلى تجنب الأنماط المرئية والوقوع في الشبكة بين الأنماط المتعرجة. كما تستخدمها العناكب كنوع من التمويه لإخفاء أجسامها. وقد أظهرت الدراسات أن العناكب التي تنسج شبكات دائرية مزخرفة أكثر نجاحًا في اصطياد الفرائس من تلك التي تنسج شبكات غير مزخرفة.
• المحاكاة: تمتلك العديد من الكائنات الحية سمة تُعرف بالمحاكاة ، والتي تسمح لكائنات غير ضارة عادةً بالظهور بمظهر خطير. تُعدّ ذبابات الزهور غير الضارة مثالًا على الكائنات التي تُظهر هذه السمة، إذ تُحاكي شكل وصوت الدبابير. ورغم أن معظمها يُشبه الدبابير إلى حد كبير، إلا أن بعضها الآخر بالكاد يُشبهها. ولحلّ هذا اللغز الدارويني حول سبب عدم تشابه بعض ذبابات الزهور مع الدبابير، أجرى باحثون كنديون دراسة. في هذه الدراسة، وجد الباحثون أن ذبابات الزهور الأكبر حجمًا تُشبه الدبابير بشكل كبير، بينما تُقلّدها الأنواع الأصغر حجمًا بشكل طفيف. وقد عُزي ذلك إلى أن الأنواع الأكبر حجمًا أكثر عرضةً لهجمات الطيور. أما الأنواع الأصغر حجمًا، فلا داعي للقلق بشأن تقليد الدبابير بدقة، لأن الطيور لن تُحاول مهاجمتها نظرًا لصغر حجمها. وبما أن ذبابات الزهور الأكبر حجمًا تُقلّد الدبابير، فإن لديها فرصة أكبر للبقاء على قيد الحياة، وبالتالي تُحسّن من لياقتها.

• كويلر، دي سي (1985). القرابة والمعاملة بالمثل والتآزر في تطور السلوك الاجتماعي. مجلة نيتشر، 318. 366-367.
• ماليت، ج. وسينغر، م. (2008). الانتقاء الفردي، وانتقاء القرابة، والتوازن المتغير في تطور ألوان التحذير: الأدلة من الفراشات، 32 (4). 337-350
• ضفدع السهام السام (Dendrobatidae). ناشيونال جيوغرافيك، تم استرجاعه من
• ألكوك، ج. (2009). سلوك الحيوان (الطبعة التاسعة). سندرلاند، ماساتشوستس: سيناور أسوشيتس، إنك.
• غوش، ب. (21 مارس 2012). باحثون يحلون لغز التطور المقلّد لداروين. بي بي سي
• "في الطبيعة: السلوك المثلي في مملكة الحيوان". يوتيوب . تحرير: ديو جينيسيس. يوتيوب، 25 أغسطس 2009. موقع إلكتروني. 9 ديسمبر 2015.
• رامزي، غرانت (2016). "هل يمكن توحيد الإيثار؟" (ملف PDF) . دراسات في تاريخ وفلسفة العلوم، الجزء ج: دراسات في تاريخ وفلسفة العلوم البيولوجية والطبية الحيوية . 56 : 32-38 . doi : 10.1016/j.shpsc.2015.10.007 . PMID 26589486 .