أندرياس فاغنر

أندرياس فاغنر (مواليد 26 يناير 1967) عالم أحياء تطوري نمساوي/أمريكي وأستاذ في جامعة زيورخ ، سويسرا. يُعرف بأبحاثه حول دور المتانة والابتكار في التطور البيولوجي. يشغل فاغنر منصب أستاذ ورئيس قسم علم الأحياء التطوري والدراسات البيئية في جامعة زيورخ.

درس فاغنر علم الأحياء في جامعة فيينا. وحصل على درجة الدكتوراه من قسم علم الأحياء بجامعة ييل عام ١٩٩٥، كما يحمل درجة الماجستير في الفلسفة من الجامعة نفسها. عمل زميلًا في معهد الدراسات المتقدمة في برلين، ألمانيا، بين عامي ١٩٩٥ و١٩٩٦. ثم شغل منصب أستاذ مساعد في قسم علم الأحياء بجامعة نيو مكسيكو بين عامي ١٩٩٨ و٢٠٠٢، وأستاذ مشارك (برتبة دائمة) في القسم نفسه بين عامي ٢٠٠٢ و٢٠١٢. وفي عام ٢٠٠٦، عُيّن أستاذًا في معهد الكيمياء الحيوية بجامعة زيورخ. وفي عام ٢٠١١، انضم إلى قسم علم الأحياء التطوري والدراسات البيئية في جامعة زيورخ، ويرأس هذا القسم منذ عام ٢٠١٦. كما يعمل أستاذًا زائرًا في معهد سانتا فيه ، نيو مكسيكو، الولايات المتحدة الأمريكية، منذ عام ١٩٩٩. ^{[ ١ ]}

يتمحور عمل فاغنر حول متانة الأنظمة البيولوجية وقدرتها على الابتكار ، أي ابتكار كائنات حية وسمات جديدة تساعدها على البقاء والتكاثر. تُعرف المتانة بأنها قدرة النظام البيولوجي على مقاومة الاضطرابات، مثل طفرات الحمض النووي والتغيرات البيئية. في بداية مسيرته المهنية، طور فاغنر نموذجًا رياضيًا واسع الانتشار لدوائر تنظيم الجينات ^{[ 2 ]} ( نموذج شبكة جينات فاغنر)، واستخدم هذا النموذج لإثبات أن الانتقاء الطبيعي يُمكن أن يزيد من متانة هذه الدوائر في مواجهة طفرات الحمض النووي [3]. أظهرت التجارب التي أُجريت في مختبر فاغنر في زيورخ أن البروتينات قادرة على تطوير متانة لمقاومة الاضطرابات [4]. أحد مصادر هذه المتانة هو وجود جينات مُكررة زائدة . يستطيع الانتقاء ^{الطبيعي الحفاظ على} هذا ^{التكرار وما يترتب} عليه من متانة. ^{[ 5 ] [ 6 ]} ومع ذلك، جادل فاغنر بأن الأهم من التكرار هو "المتانة الموزعة" للأنظمة البيولوجية المعقدة، والتي تنشأ من تعاون أجزاء متعددة مختلفة، مثل البروتينات في شبكة تنظيمية . ^{[ 7 ]}

أظهر فاغنر أن المتانة الجينية تُسرّع الابتكار في التطور البيولوجي، لأنها تُساعد الكائنات الحية على تحمّل الطفرات الضارة التي قد تُساهم في ظهور سمات جديدة ومفيدة. ^{[ 8 ]} وبهذه الطريقة، تُسهّل مواقع ارتباط عوامل النسخ القوية ، على سبيل المثال، تطور التعبير الجيني الجديد . ^{[ 9 ]} ومن النتائج الأخرى للمتانة الجينية أن تجمعات الكائنات الحية المتطورة قد تُراكم تنوعًا جينيًا خفيًا ، وهو تنوع غير مؤثر قد يُوفّر فوائد في بعض البيئات. وقد أظهر مختبر فاغنر تجريبيًا أن هذا التنوع الخفي يُمكنه بالفعل تسريع تطور إنزيم الحمض النووي الريبي (RNA) للتفاعل مع جزيء ركيزة جديد. ^{[ 10 ]} وقد جادل فاغنر بأن المتانة الجينية تُساعد أيضًا في حلّ الجدل القائم منذ زمن طويل حول الحياد والانتقاء، والذي يدور حول ما إذا كانت الطفرات المحايدة المتكررة - وهي نتيجة للمتانة الجينية - مهمة للتطور الدارويني. ^{[ 11 ]} والسبب هو أن الطفرات المحايدة تُشكّل لبنات أساسية مهمة للتكيفات والابتكارات التطورية اللاحقة. ^{[ 11 ]} يمكن للأنظمة القوية أيضًا أن تُنتج سمات مفيدة - تكيفات ثانوية محتملة - تنشأ كمنتجات ثانوية لسمات تكيفية أخرى، مما قد يساعد في تفسير الوفرة الكبيرة للتكيفات الثانوية في تطور الحياة. ^{[ 12 ]}

في عام 2011، اقترح فاغنر نظرية للابتكار مفادها أن "القدرة على الابتكار" - أي قدرة الأنظمة الحية على ابتكار أشياء جديدة - هي نتيجة لمتانتها، والتي بدورها تنتج عن تعرضها لبيئات متغيرة باستمرار. ^{[ 13 ]} ومن العناصر الأساسية لهذه النظرية وجود شبكات واسعة من الأنماط الجينية ذات الأنماط الظاهرية المتشابهة ، والتي يمكن لمجموعات الكائنات الحية استكشافها من خلال طفرات الحمض النووي، مما يسهل نشأة الابتكارات. ^{[ 13 ]}

وقد أسهمت أعمال فاغنر أيضاً في حلّ مشكلات فلسفية راسخة في علم الأحياء، مثل دور السببية والعشوائية في التطور البيولوجي، ^{[ 14 ] [ 15 ]} وفي فهمنا للعلاقة بين الابتكار في التطور التكنولوجي والبيولوجي البشري، مثل أهمية معايير التكنولوجيا للابتكار. ^{[ 16 ]}

• عضو منتخب في عام 2014، المنظمة الأوروبية لعلم الأحياء الجزيئي (EMBO) ^{[ 17 ]}
• 2011 تم انتخابه زميلاً في الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم (AAAS) ^{[ 18 ]}
• الميدالية الذهبية لعام 2010 عن كتاب "الحياة المتناقضة"، جائزة ناشر الكتب المستقل (فئة العلوم) ^{[ 19 ]}
• ميدالية فضية لعام 2010 عن كتاب "الحياة المتناقضة" جائزة مجلة فوروورد لكتاب العام (فئة الفلسفة) ^{[ 20 ]}
• 2004- عضو هيئة التدريس في قسم الأحياء 1000
• زمالة ما بعد الدكتوراه 1996-1998، معهد سانتا فيه ^{[ 1 ]}
• زميل في معهد الدراسات المتقدمة في برلين، ألمانيا، 1995-1996 ^{[ 1 ]}
• جائزة جيه إس نيكولاس لعام 1995 لأفضل أطروحة في علم الحيوان التجريبي ^{[ 1 ]}

نشر فاغنر أكثر من 170 مقالاً، وسلسلة من فصول الكتب، وأربعة كتب.

المقالات العلمية

• قائمة منشورات أندرياس فاغنر (جامعة زيورخ: مختبر أندرياس فاغنر)

الكتب

• فاغنر، أ. (2019) الحياة تجد طريقها: ما يعلمنا إياه التطور عن الإبداع. دار بيسيك بوكس. رقم ISBN 978-1541645332
• فاغنر، أ. (2014). وصول الأصلح: كيف تُبدع الطبيعة . دار بنجوين راندوم هاوس. رقم ISBN 978-1-59184-646-8غلاف مقوى؛ ^{[ 21 ]} فاغنر، أندرياس (6 أكتوبر 2015). طبعة غلاف ورقي 2015. رقم ISBN 978-1-61723-021-9.
• فاغنر، أ. (2011). أصول الابتكارات التطورية . مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-969260-6غلاف ورقي
• فاغنر، أ. (2009) الحياة المتناقضة . مطبعة جامعة ييل. ISBN 9780300171525
• فاغنر، أ. (2005). المتانة وقابلية التطور في الأنظمة الحية . مطبعة جامعة برينستون. ISBN 0691122407^{[ 22 ]}
  • فاغنر، أندرياس (2013). الطبعة الثالثة من طبعة 2007 ذات الغلاف الورقي . رقم ISBN 978-0-691-13404-8.
  • فاغنر، أندرياس (24 أكتوبر 2013). نسخة كيندل 2013. رقم ISBN 9781400849383.

• جامعة زيورخ: مختبر أندرياس فاغنر
• أندياس فاغنر في معهد سانتا فيه
• مقابلة أندرياس فاغنر مع موقع WORLD.MINDS عام 2011 (WORLD.MINDS INTERVIEW, 2011. YouTube)
• وصول الأصلح (المعهد الملكي، 2015. يوتيوب)
• لم يعد الأمر عشوائياً: التطور لا يعتمد على الصدفة وحدها (نيو ساينتست)
• حتمية التطور الغريبة. الحلول الجيدة لمشاكل علم الأحياء وفيرة بشكل مذهل. (Nautil.us)