أحدث النظريات الداروينية آخر المعاقل : مفاهيم بيولوجية ثورية
نظرية الــ EVO- DEVO
Evolutionary developmental biology
1- تمهيد :
1-1 توطئة تاريخية صغيرة
2 - مقدمة : نظرية تزعم حل إشكال الإنفجار الكمبري و شح سجل الأحافير و غياب الحلقات الوسطى
3- إكتشاف الجينات المتماثلة Homeotic gene
4- كيف إستغل متزعموا EVO-DEVO دور هذه الجينات لصالح الدوغما الداروينية ؟
1-4 بتعبير آخر ملخِّص لسيناريو Evo-Devo:
2-4مثال Evo-Devo المقترح لشرح ظهور آلية معقدة كالعين بعد إكتشاف جيني مذهل : تجربة Gehring
5- خلاصة مع تعليقات للحبكة الداروينية الحديثةEVO-DEVO
6- تناقض ضمني و مفارقة واضحة Paradox حقيقي : في نظرية Evo-Devo تهدم معها أيضا مفاهيم النيوداروينية المتشدقة بتراكم جيني لطفرات مفيدة لتفسير التنوع الهائل لمختلف الأحياء Biodiversity
7- ماذا لو تنزلنا -جدلا- مع نظرية Evo-Devo و تغاضينا عن تناقضاتها و فحصنا وضعها مع الإحتمالات الرياضية؟فهل إحتمالات حدوث طفرة بجين قائد في مكان و زمن محدد تقل أم ستزيد منطقيا ؟
8- أمثلة لطفرات فعلية على الجينات المتماثلة خراب مدمر لجسد الكائن بل تؤدي لموت الجنين من فوره!
9- وقفة مع الدراونة هل التطور حقا ذو منهجية علمية رصينة ؟ نوستالجيا إلى 23 قرن إلى الوراء مع الفيلسوف اليواناني أمبيدوكليز
10- داروين لم يخطئ فقط عندما أول مناقير طيور جزر galapagos حسب خياله ذو -البعد الإيديولوجي كما سيُثبت بإذن الله بدليل قاطع - و سفه آليات و بناها التكوينية التي يجهل بل أيضا إفترى على شعب الهنود الحمر اليغان بجزر tierra del fuego
11 -خاتمة
1- تمهيد :
أو بالأحرى ليس نظرية بل أفردوا لها فرعا كاملا في البيولوجيا نتيجة معطيات أحدث الإكتشافات في البيولوجيا الجزيئية ، علم الوراثة ، التخلق المضغي أو مرحلة النمو الجنيني Embryogenesis ، علم التشريح ، بل يمكن وصفه أنه جعل فرعا يضم فروعا أخرى ما يمكن تسميته بـــــ multidisciplinary و هنا أدعو لإتساع الصدور ، أخوة و زملاء ، لأن مضمون معلومات هذا الموضوع جديدة بل و مصححة لعدد كثير من مفاهيمنا عن طريقة عمل الجينات و المعلومة الجينية ومصيرها ككل و الآيات الخلوية المتحكمة بحسب جديد كشوف البيولوجيا الجزيئية و تطبيقات الهندسة الوراثية في أهم مرحلة بحياة الكائنOntogeny مند أول خلية ملقحة حيث يكتسب هيئته و كل خلاياه و أنسجته تتحدد و هي شخصيا ما يستدعي إهتمامي لأنها كما سلف تعتمد على بحوث جديدة حديثة في أدق مجالين البيولوجيا الجزئية و علم الوراثة و تلغي مفاهيم كلاسيكية ليس فقط هذيان كتاب أصل الأنوع من جديد و لكن فكرة ظهور جينات جديدة بمعلومات حديثة لأن المفاجأة أصبحت ليست في المعلومة الجينية بل في طريقة قرائتها -> تختلف من نوع لآخر هذا هو الفرق حقيقة !! برمجية عالية أخرى ستنضاف إذن . و Evo- devo ما هي إلا محاولة مدروسة من الداروينيين لإستغلال هذه المعطيات العلمية الحديثة لنسج سيناريو دارويني أكثر رصانة بزعمهم كما سيأتي تبيانه و كشفه بإذن المولى .
بدأ تأسيس أول لبنات هذا الفرع رسميا منذ سنة 2000 على يد العالم Ron Amundson و إعترفت به رسميا هيئة SICB لتنهض و تطور من أساسيات و بحوث هذا الفرع الجديد . كما خصص له في أهم جريدة في العالم أمريكية علمية و بيولوجية خاصة قسم خاص تراقب مستجداتها و تنشرها Proceedings of the National Academy of Sciences
و أيضا جريدة البيولوجيا المتخصصة في علم الزولوجي خصصت له قسم
the Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution إبتداءً من سنة 2005
الهيئة التي تبنت هذا الفرع الجديد لدراسة التطور النمائي
SICB
بالفرنسية
la société américaine de biologie intégrative et comparative
بالإنجليزية
Society for Integrative and Comparative Biology
1-1 توطئة تاريخية صغيرة
* لها نبذة تاريخية تعود عالم الوراثة Richard Benedict Goldschmidt 1940 و هو الذي نادى مسبقا بالعقيدة التطورية Saltation التطور بالقفزات بل تمتد إلى رجل من عصر داروين نفسه يعدّ الرائد الحقيقي Etienne Geoffroy Saint-Hilaire و هي عكس gradualism التدرج ثم التراكم : الآلية اللب لكتاب أصل الأنواع و عموده الفقري بل أيضا النيودارونية : بصفة عامة التيار الدارويني الجديد لما بعد داروين Modern evolutionary synthesis مع ضرورة عدم الخلط مع نظرية Punctuated equilibrium .
ليس هنا مكان للبسط فيها كلها و لا هدفنا أو قد يأتي في فقرة بالموضوع أو في موضوع مطول مستقل مستقبلا إن شاء الله .
* و في إشارة خاطفة لما وُجد أنه لفتة لداروين كونه حذر لأهمية إشراك الملاحظات على الأجنة و ترتيبها بشكل تنيفي مورفولوجي فاستجاب له هيجل برسمته المزيفة المشهورة
و لكنه ليس المقصود تماما في هذه النظرية إذ أساسها هو دراسة الأجنة على مستوى جزيئي و جيني لأولى الخلايا
We can see why characters derived from the embryo should be of equal importance with those derived from the adult, for a natural classification of course includes all ages
page 439 CHAP. XIII. EMBRYOLOGY / On the Origin of Species
* إنها الآن الموجة الداروينية الثالثة من السنياريوهات الحديثة : تنبثق أسسها هذه المرة من العلم الدقيق في المختبر (مورثات الجينوم) بعد القفزات الهائلة في علم الوراثة و البيولوجيا الجزيئية و هي الملقبة بثورة البيولوجيا التطورية حاليا :
أحد منشورات المجلة العالمية nature قبل سنوات تعلن إنقراض النيوداروينية أو بأحسن الأحوال تمديدها و التعديل الجذري لمفاهيمها كفكرة زيادة المعلومات بزيادة الطفرات المفيدة على الجينات الوظيفية لحساب سيناريو evo-devo.
Evo–devo: extending the evolutionary synthesis
Abstract
Evolutionary developmental biology (evo–devo) explores the mechanistic relationships between the processes of individual development and phenotypic change during evolution.
Although evo–devo is widely acknowledged to be revolutionizing our understanding of how the development of organisms has evolved, its substantial implications for the theoretical basis of evolution are often overlooked. This essay identifies major theoretical themes of current evo–devo research and highlights how its results take evolutionary theory beyond the boundaries of the Modern Synthesis.
http://www.nature.com/nrg/journal/v8...s/nrg2219.html
* أفرد لها فيلسوف العلوم الشهير و عالم الباليونتولوجي Stephen Jay Gould مؤلفا له The Structure of Evolutionary Theory سنة 2002 بالمحور العاشر مع شهرته بحياديته لحد ما و نقده للتطور و للخلقيين على حد سواء .
-------------
الــــــ EVO- DEVO
2 - مقدمة : نظرية تزعم حل إشكال الإنفجار الكمبري و شح سجل الأحافير و غياب الحلقات الوسطى
Evolutionary developmental biology : هو المجال البيولوجي للمقارنة بين كل شعب الأحياء باستعمال مجهر دقيق في كل تخصص : الوراثة و العمليات النمائية أثناء تخلق الكائن الحي بدء من المرحلة الجنينية خصوصا إلى كل مراحل حياته الأخرى ثم مع سجله الأحفوري و رتبته الفيلوجينية مع فحص و إكتشاف -> تدخل العوامل الخارجية في تعبير جينات الكائن و منها الرسائل الخلوية التي تتحكم بالحمض النووي دون ضبط السبب بوضوح في أغلب حالات رصدها تجريبيا داخل كل خلية و أخرى بيئية (للتكيف و تحسين أداء الوظائف بحسب المحيط و المقاومة = كتفسير عام أولي ) و هو ما أشرت له سابقا في مداخلات سابقة بمصطلح عوامل جامعة تسمى Epegenetic processes تحكم شفرات الجينات : بشكل أوضح هي العوامل التي تجعل الجينات تحيد عن قواعد ماندل في الوراثة كما يصل تحكمها مثلا لتثبيط عمل جين لأجيال .
كما تجدر الإشارة إلى أن هذا الفرع أو النظرية الضخمة قد جاءت بترتيب و تفريع ثانٍ للشجرة التطورية فرضا و إضطرار حتى تستقيم مع الكشوفات التي تُحاول أن تتكأ عليها كما سنرى هي أدق علميا من القديمة المتهتكة من حيث المقارنة لأنها جينية ، لكنها محرجة بشكل أكبر ، لذلك النيوداروينية و النظرية التركيبية الداروينية Modern evolutionary synthesis تناصبها شيئا من العداء ( لذلك دوكاينز و بسبب مذهبي بحت لا يذكرها إلا إستئناسا و لأنه تخصص علم حيوان و معروف أنه خليط من علم التصنيف و شيء من الفزيولوجيا أي بعيد عن التخصصات الأعقد و السبب الأكبر شدة رغبته في تبني فكرة الإنتخاب و التطور البطئ التراكمي و فكرة الجين الأناني فهو دارويني مصنف من طائفة Adaptationism و لأنه كما سبق الذكر ليس تخصص جينات أصلا لذلك قليل الحماسة لهذه النظرية التي في طريقها لنسف النيودروينية ) ، باختصار هو إمتداد لمسلسل مطاردة و فرار من مأزق لآخر كما سنرى في باقي المحاور.. فهذا الفرع أكرر يعتمد على حقلين بشكل أساسي (دراسة : جينات الجنين Developmental Genetics و تطور الجنين Ontogeny during embryology stages ) أي حينما يبدأ الحمض النووي الأول في عمله الهائل معلنا بداية تكون كل جسد حي و الهدف -> أن يقارن العمليات النمائية للكائنات الحية المختلفة لتحديد العلاقة بينهما باعتماد نوع خاص من الجينات شكّل إكتشافها ثورة حقيقية بكل ما تحمله الكلمة من معنى بالأخص ما يخص نظرية التطور و فروضها .
>>>فهي البوابة التي من خلالها سيُشرح لنا أصل كل هذا
التنوع المرفولوجي المذهل لأجساد مختلف الأحياء Biodiversity <<<
و هي المسؤولة عن كل تصميم بيولوجي متناسق و كل تركيب في مختلف الهيئات باختصار أجد المصطلحات العلمية أكثر تدقيقا
Speciation
تنبيه : لهذه الخاصية المذهلة عنذ هذه الجينات إنتبه لها الداروينيون و لم يفلتوا الفرصة و أطلقوا العنان لخيالهم بدقة و بشكل مدروس هذه المرة و وجدوا فيها بزعمهم حلا لكل العقبات :
1- ظهور الأحياء فجأة في العصر الكمبري أو ما يسمى الإنفجار الكمبري .
2- عدم وجود حلقات إنتقالية بل ليس من الضروري الآن أن توجد أصلا بحسب EVO- DEVO
3- لا حاجة لسنين طويلة و أحقاب طويلة لشرح آلية معقدة كالعين المعقدة عند بعض الأنواع (سنرفق مثالا )
4- لا حاجة لتراكمات متدرجة بالنظر لتعقيد العضو أمامنا الحبكة كلها جينية بحتة !
و الكل يعلم أن أشد عقدتين و أكبر عقبتين بوجه نظرية التطور تفسير ظهور الأحياء بالعصر الكمبري و تفسير شح السجل الأحفوري و إنعدام شيء إسمه الكائنات الإنتقالية.
لكنها في الحقيقة و بتحليل منطقي علمي سأرفقه بآخر القسم الأول -وسيكون أحد الإنتقادات الأولية فقط - سنرى أنها تحمل تفجير ذاتي نهائي للنظرية الداروينية و محاولة صحيح ذكية لكنها تحمل تناقضات فجة .
3- إكتشاف الجينات المتماثلة Homeotic gene
شكّل إكتشاف جينات التنظيم النمائي أو جينات التشكل الحيوي الجينات المتماثلة Homeotic gene سنة 1978 على يد العالم Edward B. Lewis الحائز على نوبل فيما بعد أضاف كشوفات أخرى العالم Walter Jakob Gehring سنة 1983الدفعة لهذه النظرية و هي جينات مايسترو لا تشفر لأية معلومة جينية لمظهر ما -النمط الظاهري phenotype- لون العين ..الرجل.. بروتين وظيفي ..إلخ . بل هي من تتحكم في تعبير كل جينات الكائن منذ أول لحظة و أول خلية تشكل جسمه zygote بحيث هي من تعطي أوامرها للجينات التي يجب أن تنطلق لتُشكل عضوا ما بمعنى هي ->من تعطي للخلايا هوياتها و بالتالي أشكالها و ظائفها و مكانها الصحيح حسب برنامج التصميم الشكلي العام لجسم كل كائن فمثلا نجد نفس البروتينات لنفس الجينات التي تركب الزعانف هي نفسها من يشكل الأرجل في قسم منها عنذ الثدييات و سيأتي مثال أكثر دقة و تحديد في الموضوع بإذن لله .
إذن بكلمة أخرى إنها الجينات قائدة الأركسترا كما يسمونها gènes "chefs d'orchestre" التي تحدد أن تكون الدجاجة جسمها دجاجة و الذبابة ذبابة في كل كائن حي يخطر بالبال هذه الجينات هي من يضع الإستراتيجية و الخطة التصورية الكاملة التي ستمشي عليها الجينات الوظيفية في الوقت والمكان و الهيئة المناسبة لتعطي نوع الكائن و تحدد خصائصه بكل الأعضاء والأطراف جينات hemeotic تصقل تراقب و "تروض" باقي جينات الجينوم !
هي في مرتبة رئاسية أكثر تعقيد و رقي من كل الجينات التي نعرف بمفهومنا الكلاسيكي التي يمكن أن نشبه هذه الأخيرة بعمال مصنع و المصنع هنا هو نواة الخلية و رئيس العمال موزع الوظائف هي هذه الجينات المتماثلة و الجينات الوظيفية هي العمال .
ميزة هذه الجينات أن حتى شكل ترتيبها سواء على الجينوم + ترتيب العمل كرنولوجيا للشفرة فيها أي وقت العمل منظم و مرتب خصوصا عندما تنشط لتحدد للجينات الأعضاء التي يجب تكوينها بتنظيم على المحور الرئيسي anteroposterior axis لجسد الكائن تنشط و فقط في الفترة الجنينية
نحدد الإسم العلمي لمن يهمنا منها ->( /
homeobox)
هذا تفشير صحيح أي الكود الجيني العلمي الواقعي للجينات HOX معروض باستعمال برنامج رقمي
و هي موجودة عند كل الأحياء عند مختلف الشعب رخويات ..الفقاريات ..الثدييات arthropodes, annélides, échinodermes, vertébrés بنفس الترتيب و نفس الشفرة تماما متشابهة بنسة فاقت 90 ٪ بشكل أذهل العلماء و في أبسط تشابه لا تقل عن 50 ٪ ليس فيما يخص الوظيفة إنما التسلسل القاعدي المشفر ( A . T . G . C )كما في الصورة أعلاه .
أكرر إن كل ما ينظم عمل جيناتنا لتمنحنا هيئاتنا نحن و كل الأحياء منذ أول بيضة ملقحة أو zygote هي نفس الشفرة القائدة التي تلعب دور : 1 قارئ البرمجة الوراثية في الكود 2 منظم عمله ، آمر ، ناهٍ ، مراقب له خلال الفترة الجنينية و سنعود لهذه النقطة بمثال مفصل بإذن الله .
http://en.wikipedia.org/wiki/Homeotic_gene
هذه صورة توضيحية دقيقة للجينات HOX عند أحياء متباعدة فيلوجينيا جدا : ذبابة الفاكهة ، الإنسان و كائنات بحرية مثلا من شعبة الحبليات Branchiostoma lanceolatum أو السهيم فرجاء الإنتباه لترتيب الألون على الجين و هو نفسه عند كل نوع مع نظيره في الجسم و هو يعبر عن مسوؤليتها في ترجمة الجينات التي ستعطي تلك الأعضاء ، كذلك تكشف الصورة أن الجينات مرتبة بحسب محور أمامي خلفي The anteroposterior axis و هذه نقطة دقيقة سنعود لها لاحقا
ملف مرفق 2156
في صورة أدق تظهر تلك الأقراص الملونة بمعنى جينات Hox (و هي فقط أحد أنواع الـــ Homeotic gene) و التي تقود جينات كل من الإنسان و الذبابة لترجمة شفرة أعضائه و أطرافه و هي نفس الجينات عند كلايهما لكن تقوم بتوجيهين و خطتين مختلفتين من التنسيق الجسمي حسب المحور التماثلي و الأمامي خلفي .
Homeobox تضم مجالات أو تجمعات جينية شديدة التخصص : Hox . ParaHox . MADS-box. ABC model of flower development تختلف بحسب إختلاف نوعية التصميم و إختلاف و تفرد العضو المراد تكوينه
مهم : وجود هذه الجينات المُنظِّمة عند كل الأحياء بنفس الشفرة لدرجة تشابه خيالية عالية جدا تمّ تجريبه و إثباته بسلسلة من تجارب الهندسة الوراثية بحيث كان العلماء يقومون باستبدال المورثات بين الأحياء دون أن يحصل خلل في برنامج التشفير الجيني ! بمعنى أخذوا المورثة Hoxb-1 للدجاجة و زرعوها في الحمض النووي لذبابة الفاكهة في أول خلية مخصبة مع إستئصال مورثتها الأصلية ، و النتيجة أن إستطاعت الجينات القائدة للدجاجة أن تسيطر على جينوم الذبابة بأن أنتجت البروتين القائد و الذي إتجه لتنشيط الجينات التي عليها أن تبدأ في التعبير لتكوين جسم الذبابة .و قد كررت التجربة بين الذباب ..و الفئران و أنواع بحرية ..كالكلمار ..oursin إلخ فوُجد أنها هي نفسها عند كائنات متباعدة بحسب ظهورها على الأرض ب 600 مليون سنة لأكثر..
في أشهر موقع عالمي لعلم الجينات نشرت التجربة
Rescue of Drosophila labial null mutant by the chicken ortholog Hoxb-1 demonstrates that the function of Hox genes is phylogenetically conserved
http://genesdev.cshlp.org/content/10/2/176
أيضا تم إثبات ذلك عند النباتات
Conservation of floral homeotic gene function between Arabidopsis and antirrhinum.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC161024/
لتشبيه قياسي أبسط لهذه الحقيقة المثبتة لكيفية عمل الجينات Hox فهي مثل لاعب لعبة الليغو Lego™ game و الجينات هي أجزاء ليغو فهي تقرأها ثم تحدد من سيبدأ منها بحسب معلومتها و كيف و في أي مكان لتعطي بالنهاية التصميم النهائي الذي يخص شفرة هذا الحمض النووي لهذا الكائن و كأنها ورقة تعليمات أو ما يسمى كتلوج catalogue الذي يوجه الجينات لتضع معلومتها حيث يجب
قطعة التركيب كأنها الجين الوظيفي الذي يحتاج مصمم ->hox gene يضعه في مكانه
ناتج عمل كل الجينات تحت إمرة Homeotic تعمل مسبقا تحت تصور نهائي للتصميم المورفولوجي العضوي الخاص بكل كائن ، تماما كمنطق و هدف لاعب هذه اللعبة في كل مرة يختار تصميما.
بتحديد عِلمي بيولوجي الآن لطريقة عملها القيادي : homeobox تنظم عن طريق إعطاء إشارات ومعالم signaling pathways ،الترميز encoding ، إنتاج عوامل بروتينية تحفز الجينات على العمل أي بدأ النسخ RNA رسولtranscription factors ، ترمز لبروتينات التصاق الخلايا cell adhesion proteins ، بروتينات مستقبلات سطح الخلية cell surface receptor proteins ====> كلها آليات تعمل كأيد طويلة ماهرة تتحكم بكل جينات الحمض النووي لبدأ نمو و تطور و إنقسام الخلية الجنينية و تمايز و تكون خلاياها .
تُكنّى أيضا بالأدوات الجينية محفظة أدوات الجينوم معنى قريب كهذا toolkit genes
4- كيف إستغل متزعموا EVO-DEVO دور هذه الجينات لصالح الدوغما الداروينية ؟
بما أن هذه الجينات هي من تحدد مورفلوجيا الكائنات و تمايز بينها و تقود جيناتها لتكون أنسجتها و أعضائها : فترتب/ تنشط/ تثبط عمل الجينات
إفترض الداروينيون الآتي :
أن تتطفر الجينات القائدة لا تلك الحاملة للمعلومات!
فمثلا ماذا لو حدثت طفرة بأحدها ( بالطبع يجب أن تكون مفيدة و سنرى أن هذا منسوف أيضا لاحقا ) ألن تكون مفتاحا لخطة هيكلية لتصميم مورفولوجيا جديدة بالكامل ؟ بمعنى يكفي أن يتطفر جين قائد واحد فقط و بدل أن يأمر معشر الجينات بالخطة (أ) يأمرها بالخطة (ب)المتطفرة الجديدة لتتخذ الأعضاء شكلا آخر أو مثلا تختفي بعض الأطراف بثبيط تأمر به الجينات المتماثلة جينات الأطراف -زعانف و أرجل - لتفسير تاريخ تطور الثعابين مثلا أو الحيتان التي كانت ثديات تعيش على اليابسة فعادت للبحار ؟
فمثلا مجرد عدم عمل جينات Hoxd 9 -> 13 أي توقفها dysfonctionnement لا حاجة حتى لتطفرها سيؤدي لصمت تام للجينات المشفرة للأعضاء أي لن تعمل أيضا لأنها مرتبطة بتلك الجينات القائدة و إن كانت هي نفسها سليمة أي عندنا الشفرة و الكود أي المعلومة جاهزة و كل آليات الترجمة في الخلية و لكن هذا لا يكفي و لن يفي بالغرض ما دام الجين القائد هوكس لا يعمل !--> و هذا ما شكل مفاجأة كبيرة لأنه لم يكن في الحسبان أن المعلومة الوراثية لا تكفي حتى إن وُجدت جاهزة مع كل آليات الترجمة بل ضروري جينة قائدة مشفرة أيضا مثلها لكن هي من تقرأها و تنظمها و ترتب توقيت عملها و كيفيته عن طريق إنتاج بروتين متميز عالي التخصص هدفه هو قيادة باقي الجينات الوظيفية تذكير : و هذا وقت تشكل أي عضو أو عضية بجسد أي كائن حي في خليته الأولى الأم.
1-4 بتعبير آخر ملخِّص لسيناريو Evo-Devo:
1طفرة في الجينات المتماثلة ---> 2تغير في إدارة الجينوم --->3 تعبير جديد لمعلومات الحمض النووي---> 4 هيئة مختلفة جذريا ---> ناتج هذه الطفرة = قفزة فلكية بالخلية الجنينية التي تحتويها و التي من المؤكد تختلف عن جينوم أبويها بل حتى عن الخلايا الجنسية التي كونتها
و هذا الخيال الإفتراضي إن صحّ سيكون تبرير و مكسب في نفس الوقت : فتطفر Homeotic gene طفرة ذهبية تختصر الطريق و الوقت على الداروينيين لتفسير إختلاف أجساد الكائنات و بالأحرى سرعة التحولات عندها و حجمها من نوع لآخر في نفس الوقت لن يكون هناك حاجة لإيجاد حلقة وسطى بين نوع تحول لآخر عن طريق تطفر جين هوكس
و كلما تطفرت لأكثر من مرة قدمت مجموعة جديدة كاملة من الاحتمالات التي تضم كل أنظمة المراقبة و توجيه الجينات لتعطي كل التصاميم الممكنة و المشاهدة بأجساد الأحياء . وهذا هو على الأرجح ما حدث خلال الانفجار الكمبري بحسب هذه النظرية
بمعنى تسعى النظرية evo-devo لتبني سيناريو تطور سريع /مفاجئ / تحول جذري حصل عند كل الكائنات خصوصا تلك التي بلا تاريخ أحفوري إنتقالي بشكل منعدم مربك باعتراف التطوريين أنفسهم و التي ظهرت عندها هيئات جديدة مختلفة عن سلفها - المُفترض- جعلتها في رتبة فيلوجينية جديدة بين حبليات ..فقريات ..برمائيات زواحف طيور ..إلخ ممتطية دور هذه الجينات القيادية لتنسجه ( بالأحرى مُفترية عليها ) .
2-4مثال Evo-Devo المقترح لشرح ظهور آلية معقدة كالعين بعد إكتشاف جيني مذهل : تجربة Gehring
أولا أرجو مشاهدة الوثائقي فضلا أحسب أن الإنجليزية مفهومة عند الأغلب ثم سيأتي الرد عليه بإذن الله
أثبت فريق والتر جاكوب Walter Jakob Gehring سنة 1999 أن مجرد جين واحد من أصل الجينات المتماثلة المذكورة كافي لتحديد إنتاج عضو كالعين و أن هذا الجين هو نفسه عند الفئران، ذبابة الفاكهة و الحبار الكلمار و المفاجأة الثانية أن العين تتحدد عند هذه الكائنات المتباعدة فيلوجينيا بنفس الجين القائد master control بنسبة تشابه بينها فاقت 90٪
نفس الجين القائد master control من يشفر للعين عندها والإختلافات بينها في هذا الجين PAX أقل من أن تُذكر حتى عند الإنسان
ذبابة الفاكهة
الحبار
الفئران
تمكن Walter Jakob Gehring من تحديد و إكتشاف قسم مهم جدا من جينات homeotic و هو جين تكوين العين جين قائد يسمى eyeless gene عند ذبابة الفاكهة وهو يحكم 2500 جين وظيفي ينشطها و يُراقبها و يدفعها لتكوين تلك العيون الدقيقة و هو بإسم Small eye gene عند الفقريات و عند الإنسان بإسم PAX6 gene يطلق شلالات من التفاعلات و الأوامر فتبدأ مئات الجينات ببدأ تكوين عيون بطرق.. أشكال.. ألوان و خصائص مختلفة !
إثبات Gehring لوجود جين واحد قيادي يحكُم جينات وظيفة العين مع تشابهه في أغلب الكائنات جاء بتطبيق آليات الهندسة الوراثية تماما كتجربة الدجاجة و الذبابة التي جاء ذكرها أعلاه ، بحيث قام بزرع جين الفأر في جينوم الذبابة في أول خلية جنينية و إنتظر ليرى الناتج و الحاصل إستأنف جينوم الذبابة ترجمة جينات بشكل سليم تحت إمرة جينة قيادية للفأر ! و هذا يُعيدنا للخاصية المعقدة و الهائلة لهذا النوع من الجينات ، بحيث تتمكن من قراءة الجينوم التي تتواجد فيه ( الطريقة مجهولة لم أصل لمقال علمي يفسرها ) ثم تبدأ بتسلم المهمة فتنتج بروتينات قيادية(بروتينات من نوع transcription factors ) تأمر الجينات و ترتب عملها لتنجح في ترجمة معلوماتها هنا مثلا Small eye gene أو Pax6-/- للفأر تزعم عملية تكوين عين ذبابة مُعوضا عمل جينه القيادي الأصلي Eyeless
التجربة مفصلة و منشورة هنا :
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC15176/
صورة جامعة توضيحية فقط لما سبق + حدوث طفرة في هذا الجين يؤدي إلى خراب العين و إن بقيت كل مئات الجينات الأخرى الخاصة بتكوينها سليمة ( و أرجو الإنتباه لهذه النقطة سنعود إليها لاحقا )
للإستزادة :
http://en.wikipedia.org/wiki/PAX6
5- خلاصة مع تعليقات للحبكة الداروينية الحديثةEVO-DEVO
و كأن لسان حالها يُريد أن يقول : إن أقتلِع الحاكم ذهب معه نظامه و دساتيره و سهل عندها التحكم في شعب بأكمله بنظام حديث متطور إن وُضع قيادي آخر جديد مكان المعزول .
بشكل أعم فإن حقيقة أن يوجد واحد أو عدد قليل من الجينات التي قد تكون مسؤولة عن ظهور أجهزة كاملة و ترجمة بنيات معينة ، و تحديد محاور تماثل مظهري مع تنظيم الأطراف بحسب محور رئيسي أمامي خلفي و محاور فرعية أخرى بحسب هيئة الكائن و أن لكل هذه الصفات المظهرية الرئيسية علاقة جوهرية بجينات قليلة محددة قائدة و رهينة بها حتى قبل جيناتها التي تشفر لها و لكل خواصها . جينات قائدة Master Control رأينا أنها وراثيا أي على المستوى الجيني تبدو بسيطة نسبيا و قليلة ، أُتّخذت كمفتاح لتفسير التعقيد و التنوع المهول المشاهد في أجساد الأحياء أمامنا ، أي جُعلت المعقل الأخير للداروينين الحديثين جدا ظهروا مع الألفية الجديدة و الذين عندهم مرونة و ضعف ولاء إزاء أفكار داروين و من بعده من النيوداروينيين و طبعا مع ولاء جامح لا يتزعزع وفاء للعقيدة المادية و تفسيرا للأحياء حسبها ، فنصبوا الإفك الجديد كما سنرى = تطفر جينات رئاسية قليلة مهمة بمكان كافٍ وافٍ برأيهم لتفسير التنوع البيولوجي المُعقَّد و المعقِّد المعهود لهم أيضا إن شئنا ، و من جهة أخرى للتبرير و للهروب و القفز على عقبات مثل تفجر شعب كاملة في نفس الوقت بأعضاء و تصاميم مختلفة بل و محددة لكل رئيسيات مملكة الحيوان تماما كما حصل في العصر الكمبري Cambrian explosion الذي يُلجم الدراونة بل و تستمر شعب الأحياء بفرض نفسها في الواقع كمفاجاءت كلما توغلنا في دراسة التاريخ البيولوجي على الأرض لتظهر الفجوات السحيقة بين كل نوع و سلفه المباشر و شجرة النسب المهتوكة بغير بعيد عن باحث جدي ، كأبرز مثال : القرد و الإنسان و المدة الزمنية الشحيحة الفاصلة بينهما -جدلا بحسب الدراونة - فهل أبسط وظائف جسد الإنسان المميزة قد تفسر فعلا بسلاسة و سهولة منطقية بدعم جيني و عضوي علمي إلخ ..فعلا في تلك المدة المقدرة ب 20000 سنة للهومو سابيان كما يزعم دوكاينز و يضحك على الذقون ؟
لذلك فهِم متزعموا ال_ Evo-Devo الماديوا- الإيديولوجية- سعة الخرق الكبير في نظرية داروين الكلاسيكية التي إنهارت أمام ماندل أول مرة و إكتشاف DNA و حقيقة تعقيد الخلية ثم ما فتئت النيودارونية تخطو في نفس دربها تلفظ أنفاسها الأخيرة ، فرممت سيناريو جديد ليس بأقل خبثا و لا أكثر صلابة يستغل و يؤول بدوغمائية داروينية لا مبررة لها كما سنرى في الرد إلا ضرورة التفسير ماديا أرضيا لمقاطعة السماء و يد هادية وضعت كل شيء بنظامية و مقدار -> مع إستغلال للحقائق العلمية كل مرة و تحريف منطق الأفهام التي تُحلل بها و تشويهها بشكل ممكن أكثر بشاعة مما حرف اليهود التوراة ! فجعل المحرفون الجُدد باسم العِلم: سيناريو حلم حصول طفرة في الجينات المتماثلة الكتف الذي سيرمى عليه كل الثقل و العِبئ بلمسة ساحر و قدرة قادر صدفوي لكي نفسر بنجاح يجب أن يحصل تطفر عبثي لا مسبب محدد للدافع له و لا موجه لكنه مستهدف يضرب جبهة القيادة في الجينات لا بل المقصود أنه تطفر يأتي بخطط كاملة لإعادة الهيكلة و الرصّ العضوي لا فقط معلومة مفيدة! كما يقول أصحابهم ، إن تابعتم الفديو فلقد أقروا أنه لتفسير التطور بحسب النماء الحيوي التطوري إيفو ديفو: القضية ليست تزايد معلومات بتطفر يصيب الجينات الوظيفية فتنبثق كل مرّة طفرات مفيدة تتراكم واحدة تلو و الأخرى ثم يعمل عليها الإنتخاب ( هل على مستوى داخلي جيني أم مظهري كما تتصور النظرة الكلاسيكية : أرجو تذكر هذا لأنها نقطة شائكة مشاكسة حتى بين طوائفهم قد نعود لها في فقرة = علاقة البيئة بالجين ) بل هي عند الإيفو ديفو قضية تقتصر على تطفرات قليلة جدا لكن مستهدفة للجينات القائدة Master Control فتتغير الخطة بأكملها لتصبح عندنا توليفة أخرى تماماً كما قيل في الفديو أعلاه هي قضية تغير في الإستراتيجيات.. آليات و ميكانيزمات التحكم ..توليفات جديدة أظنكم سمعتم عبارات من قبيل التي أسفل لتلخيص فهمهم الجديد لكيفية عمل و تطور المادة الوراثية : في مرحلة مبكرة أساسية من حياة الكائن -وقت تشكله- (للإشارة هذا يمس وحيدات الخلية أيضا )
a new different ways / a new Combination / a new Mechanism of action
في ورقة أكثر توضيح و هي بعيدة عن الإثبات القطعي و لو أرفقت عبارة evidence - و قد نعود لنلقي عليها الضوء بتفصيل- إنما محض تأويل و إسقاط للسيناريو المذكور بمعنى تطبيق النتيجة على مقدمات حديثة الإكتشاف
ثم بدأ التجريب و الدراسة إنطلاقا من هذه الزاوية ===> إفتراض تغيرات مهمة لكن سهلة by regulatory changes إنما هو طرح للخيال العلمي بكل صدق و بلا مبالغة فرض نتيجة مسلمة مسبقا صحتها ثم البحث لها عن دلائل ! و هذا أكثر شيء يزعج في عدد كبير من الدروس التي ندرسها في تخصص البيولوجيا و الله المستعان
The theory of facilitated variation
This theory concerns the means by which animals generate phenotypic variation from genetic change. Most anatomical and physiological traits that have evolved since the Cambrian are, we propose, the result of regulatory changes in the usage of various members of a large set of conserved core components that function in development and physiology. Genetic change of the DNA sequences for regulatory elements of DNA, RNAs, and proteins leads to heritable regulatory change, which specifies new combinations of core components, operating in new amounts and states at new times and places in the animal
//
-----------
من الأهداف أن يُميّع أخيرا الإستفسار المشروع أين هي الحلقات الإنتقالية التي تثبت بالفعل أن الأحياء ظهرت و تطورت أجسادها حسب خط تحول تصاعدي ؟ stratomorphic intermediates
جواب إيفو ديفو EVO-DEVO : بضربة حظ من قبيل تطفر جين قائد أو مجرد تثبيطه فعدلت خطة التركيب فقفزنا من زاحف لحوت و فقست البيضة فأعطت قردا! لا أهزأ إنه فعلا منطق الدراونة الجديد بشكل كاريكاتوري بلى لكنه صحيح تماما و إن لم يصرح به بهذا الشكل .
و هو في الوقت نفسه مع هذه النظرية المتحذلقة المتفذلكة -كما سنرى في الرّد في مثال نقدي واحد كمثال - ظفرٌ بأصدق إعتراف عَملي متدارك من الداروينيين الجُدد من أنه ليس عندهم أجوبة لتفسير : إنفجار الحياة بالحقبة الكمبرية بكل إحتفالية / لتبرير غياب حلقات وسطى تُشيد صرح التطور إن صح حصوله حقّاً / صعوبة تفسير كل الوظائف المعقدة التي عددها بالملايين بتوهم حصول بلايين الطفرات يختار منها الإنتخاب المفيدة كما يدعي أنصار النيوداروينية في أطروحاتهم neo-Darwinian viewpoint على و حتى على حصولها-> ستكون في عالم يوتوبي أما حتى التجربي المخبري بقيادة العقول الموجهة الجاهزة للتوجيه و دفع العجلة قصداً فقد ظلّ منيعا مترفعا عن إثبات نجاح عبثٍ ما كالطفرة في برمجية مضبوطة خارقة أكثر من أي شيء كالتي في جينومات الأحياء
و للحماسية الكبيرة فقد بدأ فعلا John R. Horner منذ 2009 تحت مسمى مشروعHow to Hatch a Dinosaur بتطبيق مبادئ هذه النظرية أي باستبدال و تغيير جينات المتماثلة على جنين فرخة أو دجاجة ليُحولها لديناصور أقصد كائن ممسوخ فتمكن من إنشاء براعم أسنان بنجاح للفرخة المسكينة مواصلا العمل على تنمية ذيل حاليا ، وتغيير الأجنحة لمخالب!
كما أثبت العلم الحديث في مختبر البيولوجيا الجزيئية و الوراثة أن مختلف الصفات المظهرية الرئيسية و الأعضاء المميزة عند الكائنات تنبثق أول مرة في خليتها الجنينية حسب توجيه من مجموعة جينات قائدة وجودها لا مداراة فيه و لا مناص منها لتعرف باقي الجينات الطريق إلى العمل و الحاصل أنها وُجدت متشابهة إن لم نقل متطابقة بنسبية خلافية لا تؤثر إذ يمكن إستبادلها و تعويضها ببعض substitution عند مختلف الكائنات المتباعدة بحسب زمن تعميرها لحيز فاصل يصل لأكثر من نصف مليار سنة ما يعني أين هو التغير و التطفر الذي حصل فيها كما تعتمد نظرية Evo-Devo ؟ أفليس العكس هو ما تمّ إثباته ؟! بلى إذن فهو سؤال لا يجوز طرحه أصلا و لا نتيجة يجب الإعتقاد بها و إفتراضها إلا إن رضينا بالبارادوكس الهائل ===> لأنه لولا خاصية هذا التشابه الثابت بين هذه الجينات الرئيسة ما عملت جينات الفأر لدى الذبابة كما أثبت Gehring في تجربته و هذا محقق لتناقض فج كما سلف الذِّكر باعتراف حتى صاحبا المقالة المذكورة أعلاه في الخلاصة ، الورقة المحاولة إثبات النظرية The theory of facilitated variation
CONSERVATION
http://www.wikigenes.org/e/ref/e/7909514.html
فيقولان Gerhart و Kirschner :
"where we most expect to find variation, we find conservation, a lack of change
Gerhart, John; Kirschner, Marc (1997). Cells, Embryos and Evolution. Blackwell Science
ما يعنيانه : أينما وجدنا تنوع مورفولوجي مذهل و معقد وجدنا لا تغيير حاصل في ما يقود جميعها أي هي نفسها الجينات القائدة عند الكل و إن إختلفت و تنوعت الصفات مظهريا !
http://en.wikipedia.org/wiki/Evoluti...y#cite_note-26
*و من جهة أخرى خواص هذه الجينات لا تحمل فقط هدما ذاتيا للتطوريين إن أرادوا إستغلالها و تناقض منطقي مؤيد بمُعطى بيولوجي مثبت حاسم لا مناص منه أن يتبنوه مع نظريتهم هذه إن أرادوا إقامتها بل إنها تكشف أيضا عن خاصية راقية جدا في جينوم الكائنات و هي القدرة على الإنسجام و التفاعل بشكل مبرمج تنظيمي واعٍ لمهمامه جيّدا عليمة جيناته بنوع الشفرة التي تحمل و مضمونها و التي تحملها الجينات الأخرى التي ستعمل معها = فما إن وضعت جينات homeobox و مهمتها القيادة ولو في جينوم كائن آخر غير الذي تنتمي له في الأصل حتى أخذت و قتا لفهم معلومات ذاك الجينوم بشكل ما( !) ثم توجيه الأوامر و الخطة المضبوطة التي يجب فبدل أن تعطي هيكلية جسم فأر أعطت جسم حشرة ذبابة و إن كانت هاجرت من الحمض النووي له من جينوم فأر .
* أرجو قراءة هذه الصفحة فقرة Development and the origin of novelty لأنها توضح أن كشوفات الوراثة أظهرت تفاوتا و عدم إتساق بين المظهر phenotype و النمط الملاحظ مع سلسلة المورثة المسؤولة عنه genotype ، إذ قد يظهر أنه تنوع و تعقيد هائل يستلزم سلسلة جينات مميزة و فريدة تخصه و لكنه حاصل نفس الجينات التي قد تعطي بنية مظهرية أخرى لكن الفرق في آلية المراقبة و آليات التنظيمية المتباينة للغاية بفضل كشوفات البيلوجيا الجزئية و الهندسة الوراثية
http://en.wikipedia.org/wiki/Evoluti...mental_biology
تنبيه : على أن لا تحمل الأفهام و تعمم و تخلط هذه الحقائق بِفكرة خاطئة و هي أنّ كل الكائنات لها نفس الجينات الوظيفية غير متمايزة عن بعض! لا! بلى هناك جينات خاصة تعزز و تميز المادية الوراثية DNA لكل كائن في كل نوع فحاصل الذي أكتشف أن عمل الجينات المتنوعة المهام متداخل متكامل للغاية دقيق عالي الدقة بشكل لا يصدق!
و النتيجة : أن توصلوا أن هناك على الأقل في المرحلة الجنينية ثلاث شبكات جينية متداخلة تعمل في إنسجام و تناسق و تناغم تام : الجينات المتماثلة و الوظيفية و أخرى نظامية درجة ثانية تسمى Gene regulatory network و هي أيضا مهمتها المراقبة و حسن تسيير عمل الجينات ككل بين ضبط لعدد النسخ RNA مثلا ترميز للبروتينات، توزيع الإشارات للتريب الكرنولوجي كشرطة المرور تقريبا للفكرة
Gene Regulatory Network
7- ماذا لو تنزلنا -جدلا- مع نظرية Evo-Devo و تغاضينا عن تناقضاتها و فحصنا وضعها مع الإحتمالات الرياضية؟ فهل إحتمالات حدوث طفرة بجين قائد في مكان و زمن محدد تقل أم ستزيد منطقيا ؟
إن لاحظتم حماسة الدراونة الجُدد في الوثائقي و أيضا فيما عُرض أعلاه أن أحد المرتكزات Evo-Devo و المفر الذكي إن صحّ التعبير أنها تركز على حصول طفرة في جينات مستهدفة جينات الأنظمة و القيادية و هي قليلة جدا بالمقارنة مع عدد جينات جينوم الكائن بمجموعها الوظيفية و التي تشكل 1 ٪ تقريبا إلى جانب جينك DNA و الذي أكتشف أن له دور معقد تنظيمي غير مفهوم لحد الآن يشبه دوره بالمادة المظلمة الكونية عظيمة الكمية مجهولة الدور لكنه بالتأكيد معقد و جوهري ، فإذن يكفي أن تضرب طفرة بلهاء بنجاح أحد الجينات القيادية واحد فقط لتجرّ معها إختلافا جذريا لمئات أحيانا آلاف الجينات الوظيفية التي تحت سلطتها ! و لكن لحظة على هذه الطفرة الضخمة المتوحشة الناتج أن تحدث في مكان محدد أي جين قيادي و ليس كما أفسح النيوداروينيون المجال ووسعوا مجال الإحتمال بأي مكان بجينات الوظائف أجمع تحدث الطّفرات تنتظر أحقابا لتتراكم بسرعة مشي سلحفاة مريضة مزكومة لملايين السنين ، ليس هذا فقط بل على هذه الطفرة عند الإيفو ديفو أن تحدث و تكون جاهزة في وقت محدد حرج إنه أثناء الخلية الملقحة الذي لا يتجاوز الدقائق قبل أن تُباشر إنقساماتها و تكاثرها !
فربكم كم سيكون الإحتمال حينها ؟ مع ضرورة أن أنبه أن الطفرة التي تحدث فجأة و بصدفة و بلا قصد و توجيه على فرض فائدتها كتنزّل إلى أبعد حد ، علينا أن نحسب نسبة إحتمال طفرة الإيفو ديفو المرجوة في جين قيادي من بين جينوم يبلغ طوله و هذه المعلومة صحيحة درسناها ===> مثال عن طول جينوم من 46 كروموزوم مثلا = إن أردت أن تحسب قواعده الآزوتية بلا توقف أبدا أقول دون حيز ثانية توقف Sans arrêt ستستمر تعد قاعدة بأخرى حتى تنهيه مدة 3 أضعاف متوسط عمر البشر أي ما يعادل 180 سنة تقضيها بكلّ ثوانها تعد قواعد جينوم من 46 كروموزوم تقريبا! و قد إخترت هذا التعريف بطول الجينوم و ما يحويه من لبنات الشفرات أفضل من وضع عدد بقوة العشرة فأن تستمر ل 180 سنة تعد ستعطيك فكرة عن مدى عدد جينات الحمض النووي بغض الطرف عن شكل توزيعها عامل أيضا قد يدخل في حساب الإحتمال فهم إذن ينتظرون في كل مرة أن تضرب الطفرة الجين المراد المنشود و الفخ المحيط بهم هو نفسه هذه القلّة في الجينات المعنية بالتطفّر و الزمن الشحيح الذي يجب أن تتحرك فيه عجلة الصدفة لو كانوا يفقهون بل يستحيون! فأكيد لن تغيب هذه عن عالم و تحضر برأس طالب!
بمعنى هم في السفينة المخروقة نفسها مع النيوداروينيين فهؤلاء ينتظرون طفرات قليلة جدا جدا في وقت جد حرج و الآخرون ينتظرون طفرات مفيدة بأعداد مهولة لفسحة زمنية مليونيّة مع تثبيت لها كدرجة تُصعد في سلم التطور ! كل هذا و نحن بصدد علم الإحتمالات الرياضي المحايد الجاف الذي لا يأبه إلاّ لحساب الإحتمال بحسب الوضع المطلوب و عوامله المحيطة بغض الطرف عن مشاكل منطقية بل إبستمولوجية حجار عثرات صلدة سيكون على الدوغما الإلحادية الماديّة أن تشرحها لنا ... بل أقسم برب العزة أكتب على إستحياء كلما تذكرت أن هناك عائق بيولوجي آخر وهو العمل الجماعي المتشابك المنظم بين الجينات كحقيقة قطعية في كل مراحل عيش خلايا الأحياء ؟ فكيف ستفسر الصدفة حتى لو نجح كل هذا و حصلت الطفرة الجديدة أن تُحسن العمل بانسجام مع الجينات المرصوصة داخل نظام لوغاريتمي مبرمج معقد كالـ DNA ??!ـ [/COLOR ]
الخلاصة الآنية دع عقلك جانبا مرة أخرى مع داروين حتى في Evo-Devo و لا " أمل " أن يظهروا بشكلٍ جيد و لو في نظرية سنة 3000 سنجد علماء داروين يتجرعون من الكأس نفسها بشكل أبدي
يُتبع إن شاء الله ...
Evo- devo أحدث النظريات الداروينية:مفاهيم بيولوجية ثورية!"آخر المعاقل"
رد مع اقتباس
فمن سيحل معضلات التطور ؟ و من سيجيب الناس عن مزاعم الدراونة ؟ اين الارتقاء التدرجي المزعوم ؟ اين و اين ؟ 
Bookmarks