التكيفية

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

التكيفية هي منظور علمي للتطور يركز على تفسير نواتج التطور كمجموعات من السمات التكيفية، كل منها نتاج الانتقاء الطبيعي مع وجود أساس تكيفي. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

يتمثل البديل الرسمي في النظر إلى نواتج التطور كنتيجة للتطور المحايد، من حيث القيود الهيكلية، أو من حيث مزيج من العوامل بما في ذلك (على سبيل المثال لا الحصر) الانتقاء الطبيعي. [ 4 ]

إنّ أبرز مبررات المنظور التكيفي هو الاعتقاد بأنّ السمات، في الواقع، هي تكيفاتٌ بنى عليها الانتقاء الطبيعي دورها الوظيفي. ويُطلق غودفري-سميث على هذا الموقف اسم "التكيف التجريبي". [ 5 ] مع ذلك، يُحدّد غودفري-سميث أيضًا نوعين من التكيف: "المنهجي" و"التفسيري"، ويُجادل بأنّ الأنواع الثلاثة جميعها موجودة في الأدبيات التطورية (انظر [ 1 ] للتوضيح).

على الرغم من أن النزعة التكيفية كانت موجودة دائمًا - فالنظرة القائلة بأن سمات الكائنات الحية متكيفة بشكل رائع تسبق الفكر التطوري - وقد تعرضت أحيانًا لانتقادات بسبب مبالغاتها "المتفائلة" (كما فعل بيتسون وهالدين على سبيل المثال)، إلا أن المخاوف بشأن دور النزعة التكيفية في البحث العلمي لم تصبح قضية نقاش رئيسية إلا بعد أن كتب عالما الأحياء التطورية ستيفن جاي غولد وريتشارد ليونتين نقدًا شهيرًا بعنوان " زوايا سان ماركو والنموذج المتفائل ". [ 6 ] ووفقًا لغولد وليونتين، فقد اعتاد علماء الأحياء التطورية على اقتراح تفسيرات تكيفية لأي سمة بشكل افتراضي دون النظر في البدائل غير التكيفية، وغالبًا ما يخلطون بين نواتج التكيف وعملية الانتقاء الطبيعي . وقد حددوا التطور المحايد والقيود النمائية كعوامل غير تكيفية مهمة محتملة، ودعوا إلى وضع أجندات بحثية بديلة.

أثارت هذه الانتقادات دفاعات من ماير [ 2 ] ، وريف وشيرمان [ 3 ] ، وآخرين، الذين جادلوا بأن برنامج البحث التكيفي كان ناجحًا للغاية بلا شك، وأن الأساس السببي والمنهجي للنظر في البدائل كان ضعيفًا. كما ساهمت "ورقة سباندرلز" (كما عُرفت لاحقًا) في ظهور أجندة "التطور التنموي" البديلة التي تركز على "القيود" التنموية [ 7 ]. واليوم، غالبًا ما يستشهد علماء التطور الجزيئي بالتطور المحايد كفرضية العدم في الدراسات التطورية، أي أنه يقدم تباينًا مباشرًا مع النهج التكيفي [ 8 ] [ 9 ] . وقد اقتُرح التطور المحايد البنّاء كوسيلة لظهور الأنظمة المعقدة من خلال التحولات المحايدة، واستُخدم للمساعدة في فهم أصول مجموعة واسعة من السمات، بدءًا من الجسيم الرابط في حقيقيات النوى وصولًا إلى الترابط والتبسيط المنتشر في المجتمعات الميكروبية [ 10 ] [ 11 ] .

يرتبط مفهوم التكيف اليوم بنهج "الهندسة العكسية". وقد أشار ريتشارد دوكينز في كتابه "صانع الساعات الأعمى " إلى أن التطور، وهو عملية غير شخصية، يُنتج كائنات حية تبدو وكأنها مصممة لغرض محدد. [ 12 ] تبرر هذه الملاحظة البحث عن وظيفة السمات الملاحظة في الكائنات الحية. تُستخدم هذه الهندسة العكسية في تخصصات مثل علم النفس [ 13 ] والاقتصاد [ 14 ] لشرح خصائص الإدراك البشري. ويمكن للهندسة العكسية، على وجه الخصوص، أن تساعد في تفسير الانحيازات المعرفية كحلول تكيفية تُساعد الأفراد في اتخاذ القرارات عند مراعاة قيود مثل تكلفة معالجة المعلومات. يُعد هذا النهج ذا قيمة في فهم كيف يمكن أن تكون السلوكيات التي تبدو غير منطقية، في الواقع، هي الأمثل بالنظر إلى القيود البيئية والمعلوماتية التي يعمل في ظلها الإدراك البشري.

ملخص

معايير تحديد السمة على أنها تكيف

التكيفية هي منهج لدراسة تطور الشكل والوظيفة. وهي تسعى إلى تفسير وجود واستمرار الصفات، انطلاقاً من افتراض أن كل صفة نشأت بشكل مستقل وساهمت في تحسين النجاح التناسلي لأسلاف الكائن الحي. وتُعتبر الصفة تكيفاً إذا استوفت المعايير التالية:

  1. السمة هي شكل مختلف من شكل سابق.
  2. هذه الصفة قابلة للتوريث عن طريق انتقال الجينات.
  3. تعزز هذه السمة النجاح الإنجابي.

القيود المفروضة على قوة التطور

القيود الجينية

يفرض الواقع الجيني قيوداً على قوة الطفرات العشوائية التي تليها عملية الانتقاء الطبيعي.

في ظاهرة تعدد التأثير الجيني ، تتحكم بعض الجينات في عدة سمات، مما يعيق تكيف إحدى السمات بتأثيرات على سمات أخرى ليست بالضرورة تكيفية. أما الانتقاء المؤثر على التفاعل الجيني فهو حالة يعتمد فيها تنظيم أو تعبير جين ما على جين واحد أو عدة جينات أخرى. وينطبق هذا على عدد كبير من الجينات، وإن بدرجات متفاوتة. والسبب في غموض الاستجابات هو أن الانتقاء لسمة ما، القائم على التفاعل الجيني، قد يعني أن أليلاً لجين متفاعل جينياً، عند انتقاءه، سيؤثر على أليلات أخرى. وهذا يؤدي إلى تنظيم مشترك لسمات أخرى لسبب آخر غير وجود خاصية تكيفية لكل منها. وكما هو الحال مع تعدد التأثير الجيني، قد تصل سمة ما إلى التثبيت في جماعة سكانية كنتيجة ثانوية لانتقاء سمة أخرى.

في سياق التطور، لا يكون الفرق بين تعدد التأثيرات الجينية والتفاعل الجيني واضحًا تمامًا، لكن على المستوى الجيني يكون التمييز أكثر وضوحًا. وباعتبار هذه الصفات نتاجًا ثانويًا لصفات أخرى، يمكن القول في نهاية المطاف إن هذه الصفات قد تطورت، ولكن ليس بالضرورة أنها تمثل تكيفات.

تُتحكم الصفات متعددة الجينات بواسطة عدد من الجينات المنفصلة. العديد من الصفات متعددة الجينات، مثل طول الإنسان. من المرجح أن يتطلب تغيير صفة متعددة الجينات بشكل جذري عدة تغييرات.

القيود التشريحية

القيود التشريحية هي سمات في بنية الكائن الحي تمنعها القيود المفروضة عليه من التغير. فعندما تتباعد الكائنات الحية عن سلف مشترك وترث خصائص معينة تُعدّل بفعل الانتقاء الطبيعي للأنماط الظاهرية الطافرة، يبدو الأمر كما لو أن بعض السمات ثابتة في مكانها وغير قادرة على التغير بطرق معينة. وغالبًا ما تتضمن بعض القيود التشريحية في الكتب الدراسية أمثلة على تراكيب تربط أجزاء الجسم ببعضها عبر رابط مادي.

يصعب، إن لم يكن من المستحيل، كسر هذه الروابط لأن التطور يتطلب عادةً أن تتشكل البنية التشريحية من خلال تعديلات صغيرة متتالية في الجماعات عبر الأجيال. في كتابه " لماذا نمرض؟" ، يستخدم راندولف نيس "البقعة العمياء" في عين الفقاريات (الناتجة عن الألياف العصبية التي تمر عبر الشبكية ) كمثال على ذلك. ويجادل بأن الانتقاء الطبيعي قد ابتكر آلية معقدة للتغلب على اهتزاز العينين ذهابًا وإيابًا لتصحيح هذا الخلل، لكن الفقاريات لم تجد الحل المتجسد في عيون رأسيات الأرجل ، حيث لا يعيق العصب البصري الرؤية. انظر أيضًا: تطور العين .

مثال آخر هو الأعصاب القحفية في رباعيات الأطراف . في المراحل المبكرة لتطور الفقاريات، مثل أسماك القرش والشفنين والورنكات (المعروفة مجتمعةً باسم الأسماك الغضروفية )، كانت الأعصاب القحفية تنطلق من الجزء المسؤول عن تفسير المعلومات الحسية في الدماغ، وتتفرع نحو الأعضاء المسؤولة عن إنتاج تلك الأحاسيس. أما في رباعيات الأطراف، وخاصةً الثدييات، فتسلك الأعصاب مسارًا متعرجًا ومعقدًا عبر الجمجمة حول تراكيب تطورت بعد السلف المشترك مع أسماك القرش.

النقاش مع البنيوية

يُصنّف النقاد أحيانًا نظرية التكيف على أنها افتراض غير مُثبت بأن جميع السمات أو معظمها تكيفات مثالية . ويزعم النقاد البنيويون (وأبرزهم ريتشارد ليونتين وستيفن جاي غولد في ورقتهم البحثية [ 15 ] ) أن أنصار التكيف بالغوا في تقدير قدرة الانتقاء الطبيعي على تشكيل السمات الفردية نحو الأمثلية التطورية . ويتهم النقاد أحيانًا أنصار التكيف باستخدام تفسيرات ارتجالية . في المقابل، يُتهم النقاد بتشويه الحقائق ( مغالطة رجل القش )، بدلًا من مهاجمة التصريحات الفعلية لأنصار التكيف المزعومين.

يردّ الباحثون في مجال التكيف بالتأكيد على أنهم يتبنون أيضاً وصف جورج ويليامز للتكيف بأنه "مفهوم معقد" لا يُطبّق إلا في ضوء أدلة قوية. ويمكن وصف هذه الأدلة عموماً بأنها التنبؤ الناجح بظواهر جديدة استناداً إلى فرضية أن تفاصيل تصميم التكيفات يجب أن تتناسب مع تصميم تطوري معقد للاستجابة لمجموعة محددة من ضغوط الانتقاء. وفي علم النفس التطوري، يرى باحثون مثل ليدا كوزمايدس وجون توبي وديفيد بوس أن معظم نتائج الأبحاث التي تم التنبؤ بها بشكل فريد من خلال فرضيات التكيف تُشكّل دليلاً على صحة هذه المنهجية.

الغرض والوظيفة

توجد مشاكل فلسفية تتعلق بالطريقة التي يتحدث بها علماء الأحياء عن الوظيفة، مما يؤدي فعلياً إلى استحضار الغائية، أي الغرض من التكيف.

وظيفة

القول بأن لشيء ما وظيفة يعني وصف ما يقدمه للكائن الحي. كما أنه يشير إلى تاريخه: كيف نشأ. فالقلب يضخ الدم: هذه هي وظيفته. وهو يصدر الصوت أيضاً، الذي يُعتبر أثراً جانبياً ثانوياً، وليس وظيفته الأساسية. للقلب تاريخ (قد يكون مفهوماً جيداً أو غير مفهوم جيداً)، وهذا التاريخ يتعلق بكيفية تشكيل الانتقاء الطبيعي للقلب والحفاظ عليه كمضخة. كل جانب من جوانب الكائن الحي الذي له وظيفة له تاريخ. الآن، يجب أن يكون للتكيف تاريخ وظيفي: لذلك نتوقع أنه قد خضع لانتقاء ناتج عن البقاء النسبي في بيئته. سيكون من الخطأ تماماً استخدام كلمة "تكيف" لوصف سمة نشأت كمنتج ثانوي. [ 16 ] [ 17 ]

الغائية

أدخل أرسطو مفهوم الغائية إلى علم الأحياء لوصف تكيف الكائنات الحية. وقد وجد علماء الأحياء أن دلالات الغائية غير منطقية، إذ توحي بوجود نية خارقة للطبيعة، وهو جانب من فكر أفلاطون رفضه أرسطو. [ 18 ] [ 19 ] ونشأ مصطلح مشابه، هو الغائية الوظيفية (teleonomy) ، من علم التحكم الآلي وأنظمة التنظيم الذاتي ، واستخدمه علماء الأحياء في ستينيات القرن العشرين، مثل إرنست ماير وجورج سي. ويليامز، كبديل أقل إثارة للجدل. [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] فمن جهة، يُعد التكيف هادفًا بشكل واضح: إذ ينتقي الانتقاء الطبيعي ما يُجدي نفعًا ويستبعد ما لا يُجدي. ومن جهة أخرى، يسعى علماء الأحياء إلى إنكار وجود غاية واعية في التطور. أدت هذه المعضلة إلى ظهور نكتة شهيرة لعالم الأحياء التطوري هالدين : "الغاية أشبه بعشيقة لعالم الأحياء: لا يستطيع العيش بدونها، لكنه يكره الظهور معها في الأماكن العامة". علّق ديفيد هول قائلاً إن عشيقة هالدين "أصبحت زوجة شرعية. لم يعد علماء الأحياء يشعرون بالالتزام بالاعتذار عن استخدامهم للغة الغائية؛ بل يتباهون بها. التنازل الوحيد الذي يقدمونه لماضيها المشين هو إعادة تسميتها بـ"الغايةية". [ 24 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 إس. إتش. أورزاك وب. فوربر (2017). "التكيفية" . في إي. إن. زالتا (محرر). موسوعة ستانفورد للفلسفة .
  2. 1 2 إي. ماير (1983). "كيفية تنفيذ البرنامج التكيفي؟". المجلة الأمريكية للطبيعة 121 ( 3): 324-334 . doi : 10.1086/284064 .
  3. 1 2 هـ. ك. ريف وبي. دبليو. شيرمان (1993). "التكيف وأهداف البحث التطوري". المجلة الفصلية لعلم الأحياء . 68 : 1-32 . doi : 10.1086/417909 .
  4. 1 2 إي. أ. لويد (2015). "التكيفية ومنطق أسئلة البحث: كيف نفكر بوضوح في الأسباب التطورية" . النظرية البيولوجية . 10 (4): 343-362 . doi : 10.1007/s13752-015-0214-2 .
  5. ↑ ب. غودفري-سميث (2001). "ثلاثة أنواع من التكيف". في: ش. هـ. أورزاك وإ. سوبر (محرران). التكيف والأمثلية . ص 335-357 . doi : 10.1017/CBO9780511609084.012 . ISBN  978-0-521-59166-9.
  6. ↑ إس. جيه. غولد و آر. سي. ليونتين (1979). "زوايا سان ماركو ونموذج التفاؤل المفرط: نقد للبرنامج التكيفي". وقائع الجمعية الملكية بلندن، السلسلة ب ، 205 (1161): 581-598 . رمز Bibcode : 1979RSPSB.205..581G . doi : 10.1098/rspb.1979.0086 . PMID 42062 . 
  7. ↑ ر. أموندسون (2005). الدور المتغير للجنين في التطور . مطبعة جامعة كامبريدج، كامبريدج، المملكة المتحدة.
  8. ↑ كونين، يوجين ف. (23 ديسمبر 2016). "روعة وبؤس التكيف، أو أهمية العدم المحايد لفهم التطور" . مجلة بي إم سي بيولوجي . 14 (1): 114. doi : 10.1186/s12915-016-0338-2 . ISSN 1741-7007 . PMC 5180405. PMID 28010725 .   
  9. ↑ ل. دوريه (2008). "النظرية المحايدة: الفرضية الصفرية للتطور الجزيئي". مجلة نيتشر للتعليم . 1 : 218.
  10. ↑ لوكيس، يوليوس؛ أرشيبالد، جون م.؛ كيلينغ، باتريك ج.؛ دوليتل، دبليو. فورد؛ غراي، مايكل دبليو. (2011). " كيف يمكن لآلية تطورية محايدة أن تبني التعقيد الخلوي" . مجلة IUBMB Life . 63 (7): 528-537 . doi : 10.1002/iub.489 . PMID 21698757. S2CID 7306575 .  
  11. ↑ برونيه، تي دي بي؛ دوليتل، دبليو فورد (19 مارس 2018). "عمومية التطور المحايد البنّاء" . علم الأحياء والفلسفة . 33 (1): 2. doi : 10.1007/s10539-018-9614-6 . ISSN 1572-8404 . S2CID 90290787 .  
  12. ↑ ريتشارد دوكينز (1986). صانع الساعات الأعمى . لندن: لونجمان.
  13. ↑ توبي، جون؛ كوزمايدس، ليدا (1992). "الأسس النفسية للثقافة". في باركو، جيروم هـ.؛ كوزمايدس، ليدا؛ توبي، جون (محررون). العقل المتكيف: علم النفس التطوري وتكوين الثقافة . نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد . ص 19-136 . doi : 10.1093/oso/9780195060232.003.0002 . ISBN  9780197736944.
  14. ↑ بيج، ليونيل (2022). العقلانية المثلى غير العقلانية . كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج . doi : 10.1017/9781009209175 . ISBN 9781009209175.
  15. ↑ ستيفن جاي غولد وريتشارد سي. ليونتين . "زوايا سان ماركو ونموذج التفاؤل المفرط: نقد لبرنامج التكيف" وقائع الجمعية الملكية بلندن، السلسلة ب 205 ( 1979 )، الصفحات 581-598
  16. ↑ سوبر 1993 ، الصفحات 85-86 
  17. ↑ ويليامز 1966 ، الصفحات 8-10 
  18. ↑ ناجل، إرنست (مايو 1977). "العمليات الموجهة نحو الهدف في علم الأحياء". مجلة الفلسفة . 74 (5): 261-279 . doi : 10.2307/2025745 . ISSN 0022-362X . JSTOR 2025745 .  إعادة النظر في الغائية: محاضرات ديوي 1977 (المحاضرة الأولى)
  19. ↑ ناجل، إرنست (مايو 1977). "التفسيرات الوظيفية في علم الأحياء". مجلة الفلسفة . 74 (5): 280-301 . doi : 10.2307/2025746 . ISSN 0022-362X . JSTOR 2025746 .  إعادة النظر في الغائية: محاضرات ديوي 1977 (المحاضرة الثانية)
  20. ↑ ماير 1965 ، الصفحات 33-50 
  21. ↑ ماير 1988 ، الفصل 3، "المعاني المتعددة للغائية"
  22. ↑ ويليامز 1966 ، الفصل 9، "الدراسة العلمية للتكيف"
  23. ↑ ألابي، مايكل ، محرر. (2003). "الغاية" . قاموس علم الحيوان . مرجع أكسفورد ذو الغلاف الورقي (أعيد إصداره بغلاف جديد وطبعة منقحة ). أكسفورد؛ نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN  978-0-19-860758-8LCCN 2003278285. OCLC 444678726. تاريخ الاسترجاع: 24 أغسطس 2015 .  
  24. ↑ هول 1982 ، ص 298

مصادر