Er evolusjonen forutsigbar?

- Det er en ære å få være med på å hedre kvinnelige forskere. Ikke fordi de er kvinner, men fordi de er forskere, sa den kjente evolusjonsbiologen Richard Dawkins i åpningen av sin Kristine Bonnevie-forelesning i evolusjonsbiologi.

Publisert
"Richard Dawkins. Foto: Erik Tunstad"
"Richard Dawkins. Foto: Erik Tunstad"

Dermed fikk det stappfulle auditoriet en demonstrasjon av hvorfor Richard Dawkins har vært både beundret, fryktet og omstridt gjennom hele sin karriere: Sylskarp, frittalende og gjerne politisk ukorrekt.

Videre i forelesningen fikk de en demonstrasjon av hvorfor mannen innehar The Charles Simonyi Chair of Public Understanding of Science i Oxford. Forelesningen “Is Evolution Predictable?”, var verdig en professor i popularisering av forskning.

Er evolusjonen forutsigbar?

Spørsmålet om hvorvidt evolusjonen er forutsigbar, og evolusjonsteorien kan brukes til å si noe om livets videre utvikling, er viktig og aktuelt av flere grunner.

Én av dem evolusjonsteoriens status som vitenskapelig teori.

Dawkins siterte filosofen Daniel Dennett fra boka “Darwin’s Dangerous Idea”:

- Evolusjonsteorien er den største idé noe menneske noensinne har fått.

Etter noen betraktninger om evolusjonsteorien potensial og påvirkning også utenfor biologien, la han til:

- Den må også være vår mektigste teori (“most powerful theory”).

Men - og det er her evolusjonsteorien er forsøkt kritisert fra alt fra fysikere (mest berømt her, er vel Fred Hoyle) og vitenskapsfilosofer (Karl Popper) til kreasjonister - for å være en teori, må den kunne brukes.

- Selve lakmustesten for en vitenskapelig teori må være om den kan brukes til å gjøre forutsigelser, sa Dawkins.

- Og selvsagt kan den det, fortsatte han, og viste til den gamle mester JBS Haldane, da han en gang ble spurt om hva som skulle til for å falsifisere evolusjonsteorien:

- Fossile rabbits in the Precambrian.

- Evolusjonsteorien forutsier hva du finner, og hvor du ikke finner det, la Dawkins til for egen del.

Dermed tilfredsstiller den Poppers krav til at en vitenskapelig teori må være falsifiserbar. En ekte vitenskapelig teori må være så presis at det skal være mulig å falsifisere den. Fossile kaniner i prekambrium ville vært et alvorlig slag mot Darwins farlige idé?

Hvor viktig er det naturlige utvalg?

En annen grunn til å drøfte spørsmålet om evolusjonsteoriens forutsigbarhet er av mer indremedisinsk karakter: Evolusjonsbiologer diskuterer seg imellom hvor adaptivt livet egentlig er, hvor tilpasningsdyktige er artene - hvor viktig er det naturlige utvalg?

Dette er en gammel diskusjon, for Dawkins’ del en disputt mellom ham og den avdøde amerikanske evolusjonsbiologen Stephen Jay Gould. Parodien på Dawkins sier at han mener alt utvikles gjennom det naturlige utvalg - parodien på Gould sier at han ville tone den ned så mye som overhodet mulig.

Spørsmålet er om det finnes trekk ved kroppen som bare er der, sånn helt tilfeldig, som en pussig bieffekt av at noe annet har utviklet seg. Når denne tilsynelatende obskure debatten pendles i retning av å bli en diskusjon om hjernen, blir det hett. Er hjernen (og dermed vår intelligens og våre handlinger) utviklet for noe - eller bare er de der - som en bieffekt av noe annet?

Her sto sosiobiologiens renomé på spill. Dawkins er en stor forkjemper for sosiobiologi - Gould hatet den. Dawkins mener derfor naturlig nok at hjernen er et resultat av ytre påvirkninger, at hjernens størrelse har vært en interaktiv del av evolusjonen. Gould var delvis uenig.

Et tankeeksperiment

I en kjent passasje fra boka “Wonderful Life” fremhever Gould hvor uforutsigbar livets utvikling er: Hvis noen spiller livets videotape en gang til fra begynnelsen av, ville vi mennesker garantert ikke stå her ved forestillingens slutt.

Dawkins, som etter eget utsagn er ekstrem adapsjonist, var selvfølgelig uenig. Livets historie er full av eksempler på konvergent utvikling. Det finnes utallige eksempler på at samme struktur eller utseende har utviklet seg fra helt forskjellige utgangspunkt.

Dette skyldes nettopp adapsjon, livet - artene - tilpasser seg det ytre miljø. Samme miljø, samme rolle i økosystemet, vil følgelig ende opp med dyr som ser like ut.

Men Dawkins nevnte ikke Gold i sin forelesning. Han trakk i stedet fram et tankeeksperiment fra Stuart Kauffman, en biolog vi gjerne assosierer med kaos- og matematikkmiljøet i The Santa Fe Institute for Biocomplexity and Informatics.

Kauffman ser for seg et eksperiment der evolusjonen kjøres om og om igjen, et utall ganger.

Hvilke egenskaper vil dukke opp regelmessig? Hvilke vil bare dukke opp én gang?, spør Kauffman.

Svaret på dette spørsmålet, vil også gi et svar på spørsmålet i forelesningens tittel, menter Dawkins.

Forutsi, men ikke i detalj

Selv om man ikke kan forutsi livets utvikling i fremtiden i detalj, kan man si en del om hva som vil komme til å skje. Skulle den store katastrofen inntreffe, noe ala meteoren som drepte dinosaurene, ville vi ikke kunne forutsi nøyaktig hva som ville følge, men hovedtrekkene kjenner vi.

- Kanskje det ville være rottene som overlevde, sa Dawkins, og lente seg på sujettet i Dougal Dixons bok “After Man: A zoology of the future” fra 1983.

Dixon drømte seg i sin tid flere millioner år inn i fremtiden, etter at mesteparten av dagens liv var forsvunnet. Da ville vi finne store rovrotter, gressende flokker av elegante antiloperotter, svømmende oterrotter, flyvende flaggermusrotter, klatrende aperotter - de få overlevende artene ville fylle de nisjene vi kjenner, og utvikle et utseende som passer.

- Men vi har ingen tidsmaskin, og eksperimentet er umulig å gjennomføre.

Naturlige forsøk

- Heldigvis trenger vi heller ikke å gjøre det, fortsatte han. - Naturen gjør det nemlig for oss, hele tiden.

Dawkins tok deretter for seg den parallelle utviklingen av pattedyrene på Madagaskar, i Australia, New Zealand (her fantes det ikke pattedyr, men fuglene fylte de nisjene pattedyrene har erobret på andre kontinenter), Sør-Amerika og Afrika, og følgelig Eurasia. Områdene har i ulike grad vært isolert fra hverandre, men har likevel kommet opp med samme løsning på samme utfordring:

- Det er for eksempel tre måter å være muldvarp på, påpekte Dawkins, og viste bilde av tre dyr som så tilforlatelig like ut. Det ene lever i Australia, og er et pungdyr. Det andre lever i Afrika, og er heller ikke i slekt med den tredje - som lever i Eurasia og faktisk er det vi kaller en muldvarp.

(Han kunne for øvrig like gjerne ha sagt at det finnes 13 forskjellige måter å være muldvarp på, hvilket Simon Conway Morris påpeker i boka “Life’s Solution” fra 2003.)

På samme vis finnes det to måter å være flyvende ekorn, tre måter å være sabeltanntiger og to måter å være ulv på.

Øyet 40 ganger

Ytterligere indikasjoner finner Dawkins i det faktum at øyet har utviklet seg 40 ganger i løpet av livets historie, helt uavhengig av hverandre. Sonar, orientering ved hjelp av ekkolokasjon har likeledes utviklet seg fire ganger, hos tannhval, flaggermus, oljefugler og svaler. Det samme gjelder evnen til å fly, som er oppfunnet både av insekter, flygeøgler, fugler og flaggermus.

Evnen til å injisere gift i sine ofre ved hjelp av dyrerikets versjon av giftsprøyten synes også å være en vinner. Mygg og veps rinner oss lett i hu, men også maneter, skorpioner, edderkopper og mange andre står på lista.

Orientering ved hjelp av elektriske utladninger er derimot ikke noen vanlig løsning. To ikke beslektede elektriske åler i henholdsvis Afrika og Sør-Amerika tyder på at løsningen kan være vanskeligere å få i stand enn vinger. Eller kanskje seleksjonspresset ikke er like sterkt?

- Vi kan nesten si at evolusjonen synes å være “ivrig” etter å følge visse stier, og “motvillig” til å følge andre, og det er dette som gjør at vi med en viss sikkerhet kan forutsi hvordan livet ville se ut, la oss si ti millioner år inn i fremtiden - selv om nesten alt liv vi kjenner i dag skulle forsvinne.

- Vi vil finne svømmende, flyvende, klatrende, gressende, løpende dyr. Rovformer og planteetere. De vil bruke øyne og hørsel.

Det Dawkins ikke er like sikker på å finne etter å ha foretatt sin tidsreise, er dyr med hjul. Så vidt vi vet er hjulet bare er blitt utviklet to ganger, én gang av oss, og en gang av bakteriene - for bruk i flagellen.