سباندرل (علم الأحياء)

في علم الأحياء التطوري ، تُعرف السمة الظاهرية الثانوية بأنها نتاج ثانوي لتطور سمة أخرى، وليست نتاجًا مباشرًا للانتقاء التكيفي . وقد أدخل ستيفن جاي غولد وريتشارد ليونتين هذا المصطلح إلى علم الأحياء في بحثهما المنشور عام 1979 بعنوان " سمات سان ماركو الثانوية ونموذج التفاؤل المفرط: نقد لبرنامج التكيف ". [ 1 ] التكيفية هي وجهة نظر ترى معظم سمات الكائنات الحية كمنتجات تكيفية للانتقاء الطبيعي. وقد سعى غولد وليونتين إلى تخفيف ما اعتبراه تحيزًا تكيفيًا من خلال الترويج لنظرة بنيوية أكثر للتطور.

مصطلح " الزاوية " مشتق من الهندسة المعمارية، حيث يشير إلى المساحات المثلثة الشكل تقريبًا بين قمة القوس والسقف. [ 2 ]

أصل الكلمة

صاغ هذا المصطلح عالم الحفريات ستيفن جاي غولد وعالم الوراثة السكانية ريتشارد ليونتين في بحثهما "زوايا سان ماركو ونموذج التفاؤل المفرط : نقد لبرنامج التكيف" (1979). [ 1 ] ووصف عالم الأحياء التطوري غونتر ب. فاغنر البحث بأنه "البيان البنيوي الأكثر تأثيرًا ". [ 3 ]

في بحثهما، استخدم غولد وليونتين تشبيهًا بالزوايا الحجرية في عمارة عصر النهضة ، وهي المساحات المنحنية من البناء بين الأقواس التي تدعم القبة ، والتي تنشأ نتيجةً لقرارات تتعلق بشكل الأقواس وقاعدة القبة، بدلًا من تصميمها للأغراض الفنية التي كانت تُستخدم من أجلها غالبًا. وقد سلط الباحثان الضوء على خصائص مثل العدد الضروري للزوايا الحجرية، وهو أربع، وشكلها ثلاثي الأبعاد المحدد. في ذلك الوقت، كان يُعتقد على نطاق واسع في الأوساط العلمية أن كل ما طوره الحيوان مما يؤثر إيجابًا على لياقته يعود إلى الانتقاء الطبيعي أو نوع من التكيف . اقترح غولد وليونتين فرضية بديلة: وهي أنه نتيجةً للتكيف والانتقاء الطبيعي، تتشكل أيضًا نواتج ثانوية. ولأن هذه النواتج الثانوية للتكيفات لم تكن لها ميزة نسبية حقيقية للبقاء، فقد أُطلق عليها اسم "الزوايا الحجرية". من الناحية البيولوجية، قد تنشأ "الزاوية الحجرية" من متطلب متأصل في بنية جسم الكائن الحي، أو كناتج ثانوي لبعض القيود الأخرى المفروضة على التطور التكيفي.

رداً على الرأي القائل بأن السمات الثانوية مجرد نواتج ثانوية صغيرة وغير مهمة، يجادل غولد وليونتين بأنه "لا يجب أن نعتبر صغر الحجم دليلاً على عدم الأهمية. فالسمات الثانوية قد تكون بارزة كالتكيفات الأساسية". ومن الأمثلة الرئيسية التي استخدمها غولد وليونتين الدماغ البشري. إذ تنشأ العديد من العمليات والوظائف الثانوية بالإضافة إلى الوظائف الأساسية للدماغ البشري. ويمكن لهذه العمليات والأفكار الثانوية أن تتحول في نهاية المطاف إلى تكيف أو توفر ميزة تنافسية للبشر. فكون شيء ما سمة ثانوية أو ناتجاً ثانوياً للتكيف لا يعني أنه عديم الفائدة.

في عام ١٩٨٢، قدّم غولد وفربا مصطلح " التكيف الثانوي " للإشارة إلى الخصائص التي تُحسّن من لياقة الكائن الحي في دوره الحالي، ولكنها لم تُبنَ لهذا الدور عن طريق الانتقاء الطبيعي. [ ٤ ] يمكن تقسيم التكيفات الثانوية إلى فئتين فرعيتين: التكيفات المسبقة والخصائص الثانوية. الخصائص الثانوية هي خصائص لم تنشأ بفعل الانتقاء الطبيعي المباشر، وتم توظيفها لاحقًا لاستخدام حالي. رأى غولد أن هذا المصطلح مناسب تمامًا لعلم الأحياء التطوري، إذ يُشير إلى "مفهوم ناتج ثانوي معماري غير تكيفي ذي شكل محدد وضروري - بنية ذات حجم وشكل معينين تُصبح متاحة لاستخدام لاحق وثانوي". [ ٥ ]

انتقادات المصطلح

أثار اقتراح غولد وليونتين سيلاً من الانتقادات، وصفها غولد بأنها تستند إلى جانبين. [ 5 ] أولاً، طُرح ادعاء مصطلحي مفاده أن "الزوايا المثلثية" في كاتدرائية سان ماركو لم تكن زوايا مثلثية على الإطلاق، بل كانت أجزاءً متدلية . رد غولد قائلاً: "يمكن توسيع نطاق مصطلح الزاوية المثلثية من استخدامه المعماري الخاص بالمنتجات الثانوية ثنائية الأبعاد إلى المعنى العام لـ"المساحات المتبقية"، وهو تعريف يشمل بشكل صحيح الأجزاء المتدلية في سان ماركو." [ 5 ]

زعم نقاد آخرون، مثل دانيال دينيت ، (في كتابه "فكرة داروين الخطيرة " وغيره) أن هذه الأقواس المثلثية ليست مجرد نتاج ثانوي معماري كما افترض غولد وليونتين. ويجادل دينيت بأن بدائل الأقواس المثلثية، مثل الكوابيل أو الزوايا المقوسة ، كانت ستؤدي الغرض نفسه من الناحية المعمارية، ولكن تم اختيار الأقواس المثلثية عمدًا لقيمتها الجمالية . [ 2 ] [ 6 ] ورأى نقاد مثل إتش. ألين أور أن إغفال ليونتين وغولد لهذا الأمر يُظهر استهانتهما بانتشار التكيفات الموجودة في الطبيعة. [ 6 ] [ 7 ]

الرد على الانتقادات

ردّ غولد بأن النقاد يتجاهلون أن القيمة الانتقائية اللاحقة مسألة منفصلة عن النشأة كنتيجة حتمية للبنية؛ وقد لخص استخدامه لمصطلح "الزوائد التطورية" في عام 1997 قائلاً: "يحتاج علم الأحياء التطوري إلى مصطلح صريح كهذا للسمات الناشئة كمنتجات ثانوية، وليست تكيفات، مهما كانت فائدتها العملية اللاحقة  ... يجب دائمًا فصل أسباب الأصل التاريخي عن المنافع الحالية؛ فقد أعاق خلطهما بشكل خطير التحليل التطوري للشكل في تاريخ الحياة." ويستشهد غولد بالأعضاء التناسلية المذكرة للضباع الإناث [ 8 ] وغرفة حضانة بعض القواقع كأمثلة على الزوائد التطورية. [ 9 ]

يُحدد غولد (1991) بعض الاعتبارات لتحديد أو رفض صفة "الضلع" في بنية ما، مشيرًا أولًا إلى أن البنية التي نشأت كضلع من خلال التكيف الأولي قد تكون قد صُقلت لاحقًا لتناسب وظيفتها الحالية عبر مجموعة من التكيفات الثانوية. وبالتالي، لا يُمكن استخدام مدى ملاءمة البنية لوظيفة معينة كأساس لتحديد أو رفض صفة "الضلع". كما أن طبيعة الوظيفة الحالية للبنية لا تُشكل أساسًا لتحديد أو رفض هذه الصفة، ولا يرى غولد أن لأصل البنية أي علاقة بمدى أو حيوية دور لاحق تم توظيفه، بل يُركز على المعنى التطوري اللاحق للبنية. ويبدو أن هذا يُشير إلى أن تصميم الضلع واستخدامه الثانوي قد يُؤثران في العملية التطورية، وبالتالي يُحددان السمات الرئيسية للبنية بأكملها. أما الأسس التي يقبلها غولد لاعتبارها صالحة لتحديد أو رفض صفة "الضلع" فهي الترتيب التاريخي والتشريح المقارن . [ 10 ] يتضمن الترتيب التاريخي استخدام الأدلة التاريخية لتحديد السمة التي نشأت كتكيف أساسي والسمة التي ظهرت لاحقًا كمنتج ثانوي مُستَغَل. في غياب الأدلة التاريخية، تُستخلص استنتاجات حول تطور البنية من خلال التشريح المقارن. تُستَحصَل على الأدلة بمقارنة الأمثلة الحالية للبنية في سياق تصنيفي ، ومن ثم محاولة تحديد ترتيب تاريخي من التوزيع الناتج عن الجدولة. [ 11 ]

أمثلة على الأقواس المثلثية

ذقن الإنسان

يُقترح ذقن الإنسان كمثال على سمة زائدة، إذ أن الإنسان الحديث ( Homo sapiens ) هو النوع الوحيد الذي يمتلك ذقنًا، وهي سمة تشريحية غير معروفة الوظيفة. [ 12 ] في المقابل، يُقترح أن الذقن قد يكون نتاجًا للانتقاء الطبيعي، استنادًا إلى تحليل معدل تطور الذقن في السجل الأحفوري. [ 13 ]

من الأمثلة الشائعة على الأعضاء الزائدة السرة : فهي نتاج ثانوي ضروري ولكنه غير مؤثر على اللياقة البدنية للحبل السري في الثدييات المشيمية . [ 14 ] [ 15 ]

لغة

يوجد خلاف بين الخبراء حول ما إذا كانت اللغة عنصراً ثانوياً.

جادل كلٌّ من اللغوي نعوم تشومسكي وغولد نفسه بأن اللغة البشرية ربما نشأت كظاهرة ثانوية. [ 16 ] [ 17 ] يكتب تشومسكي أن ملكة اللغة ، وخاصية اللانهاية المنفصلة أو التكرار التي تلعب دورًا محوريًا في نظريته عن القواعد النحوية العالمية ، ربما تطورت كظاهرة ثانوية. [ 16 ] في هذا الرأي، أشار تشومسكي في البداية إلى أن اللغة هي نتيجة لزيادة حجم الدماغ وتعقيده، على الرغم من أنه لم يقدم إجابات قاطعة بشأن العوامل التي ربما أدت إلى بلوغ الدماغ الحجم والتعقيد اللذين تُعدّ اللانهاية المنفصلة نتيجةً لهما. يقول ستيفن بينكر وراي جاكندوف إن حجة تشومسكي غير مقنعة. [ 18 ] يزعم بينكر أن ملكة اللغة ليست ظاهرة ثانوية، بل هي نتيجة للانتقاء الطبيعي. [ 19 ]

يرى نيومير (1998) أن غياب التناظر وعدم الانتظام والخصوصية التي تتسامح معها القواعد النحوية العالمية، بالإضافة إلى اختلاف مبادئ تنظيم مكوناتها الفرعية، وما يترتب على ذلك من تنوع واسع في قواعد الربط بينها، دليلٌ على أن هذه السمات التصميمية لا تُعدّ تكيفًا ثانويًا. ويشير إلى أن القواعد النحوية العالمية لا يمكن أن تكون مشتقة ومستقلة في آنٍ واحد، وأن تشومسكي يريد أن تكون اللغة ظاهرة ثانوية و"عضوًا" في الوقت نفسه، حيث يُعرَّف العضو بأنه نتاج مخطط جيني مُخصَّص. [ 20 ] ويرد رودولف بوتا بأن تشومسكي قدّم تصوره لخاصية التكرار، لكنه لم يُقدّم نظرية لتطور ملكة اللغة ككل. [ 21 ]

موسيقى

يوجد خلاف بين الخبراء حول ما إذا كانت الموسيقى عنصراً ثانوياً أم لا.

كتب بينكر: "فيما يتعلق بالعلاقة السببية البيولوجية، فالموسيقى عديمة الفائدة. فهي لا تُظهر أي علامات على تصميمها لتحقيق هدفٍ ما، كطول العمر، أو إنجاب الأحفاد، أو الإدراك الدقيق للعالم والتنبؤ به"، و"أظن أن الموسيقى أشبه بكعكة لذيذة، حلوى رائعة صُنعت لإثارة مشاعر ستة على الأقل من قدراتنا العقلية." [ 22 ] وجد دنبار هذا الاستنتاج غريبًا، وذكر أنه "يقع ضحية ما يُمكن تسميته بمغالطة التداخل: 'لم يتسنَّ لي الوقت الكافي لتحديد ما إذا كان لشيء ما وظيفة أم لا تجريبيًا، لذا سأستنتج أنه من المستحيل أن تكون له وظيفة.'" [ 23 ] ويذكر دنبار أن هناك دورين محتملين على الأقل للموسيقى في التطور: "أحدهما دورها في التزاوج واختيار الشريك، والآخر دورها في الترابط الاجتماعي." [ 23 ] [ 24 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 ( جولد وليونتين 1979 )
  2. 1 2 أولسون، مارك إي. (مارس 2019). "الزوايا وتحديد السمات: لا يوجد شيء اسمه "قيد معماري"" . التطور والنمو . 21 (2): 59– 71. doi : 10.1111/ede.12279 . ISSN 1520-541X . 
  3. فاغنر، غونتر ب. ، التماثل، الجينات، والابتكار التطوري . مطبعة جامعة برينستون. 2014. الفصل 1: التحدي الفكري للتطور المورفولوجي: حالة لصالح البنيوية التباينية. الصفحة 7
  4. غولد، ستيفن جاي ؛ فربا، إليزابيث س. (1982). "التكيف الثانوي - مصطلح مفقود في علم الشكل". علم الأحياء القديمة . 8 (1): 4-15 . doi : 10.1017/S0094837300004310 . S2CID 86436132 . 
  5. 1 2 3 ( جولد 1997 )
  6. 1 2 دينيت، دانيال سي. (1996). "نطاق الانتقاء الطبيعي" . مجلة بوسطن ريفيو (أكتوبر/نوفمبر 1996).
  7. أور، هـ. ألين (1996). "فكرة دينيت الغريبة" . مجلة بوسطن ريفيو (صيف 1996).
  8. تطور الجنسانية: البيولوجيا والسلوك
  9. غولد، 1997. ملخص
  10. غولد، 1997، ص 10752-10753
  11. غولد، 1991
  12. يونغ، إي. 2016. نحن الحيوانات الوحيدة التي لها ذقون، ولا أحد يعرف السبب.
  13. بامبوش، جيه دي 2015. لعب الانتقاء دورًا في تطور ذقن الإنسان. مجلة التطور البشري 82: 127-136.
  14. بوس، د.م. ، هاسلتون ، م.ج. ، شاكلفورد، ت.ك. ، بليسكي، أ.ل.، ويكفيلد، ج.س. (1998). "التكيفات، والتكيفات الثانوية، والامتدادات" (ملف PDF) . عالم النفس الأمريكي . 53 (5): 533-548 . doi : 10.1037/0003-066x.53.5.533 . PMID 9612136 . 
  15. ليكا، ج. ب. (2020). "المنتجات الثانوية للتطور". في شاكلفورد، ت. ك.، ويكس-شاكلفورد، ف. أ. (محرران). موسوعة علم النفس التطوري . سبرينغر نيتشر. doi : 10.1007/978-3-319-16999-6 . ISBN 978-3-319-16999-6.
  16. 1 2 تشومسكي، ن.، معرفة اللغة: طبيعتها وأصلها واستخدامها. براغر، نيويورك. (1986).
  17. غولد، إس جيه 1997. التطور: متع التعددية. مراجعة نيويورك للكتب.
  18. بينكر وجاكندوف، 2005
  19. بينكر وبلوم، 1990
  20. نيومير، 1998
  21. بوثا، 2001
  22. بينكر، ستيفن (1997). كيف يعمل العقل . دار بنغوين للنشر. الصفحات 528، 524. ISBN  0-14-024491-3.
  23. 1 2 روبن دنبار، "حول الوظيفة التطورية للغناء والرقص"، في ن. بانان (محرر) الموسيقى واللغة والتطور البشري. مطبعة جامعة أكسفورد، 2012، ص 201-202.
  24. انظر أيضًا: هونينغ، هينكجان؛ تين كات، كاريل؛ بيريتز، إيزابيل؛ تريوب، ساندرا إي. (2015). " بدونها لا موسيقى: الإدراك، والبيولوجيا، وتطور الموسيقية" . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية ب: العلوم البيولوجية . 370 (1664) 20140088. doi : 10.1098/rstb.2014.0088 . ISSN 0962-8436 . PMC 4321129. PMID 25646511 .   

مصادر