*

ollitapiopursiainen Tuoda esiin luonnontieteeseen ja ympäristönsuojeluun liittyviä tutkimuksia yms.

Sarjassani ismeja paleontologian maailmasta: gradualismi ja punktualismi.

  • Charles Darwin nuorena.
    Charles Darwin nuorena.
  • H.M.S. Beagle Galápagossaarilla.
    H.M.S. Beagle Galápagossaarilla.

   Charles Darwin sai ideansa evoluutiosta H.M.S. Beaglen maailmanympärimatkan ja Thomas Malthusin teoksen An Essay on Population pohjalta. Beaglen merimatkan seurauksena eläimistä ja kasveista kiinnostunut luonnontieteilijä pääsi näkemään eri puolilla maailmaa suunnattoman määrän lajeja,jotka muistuttivat toisiaan. Darwinin merimatka tutustutti hänet maantieteelliseen muunteluun,,josta eurooppalaiset vertailevan morfologian ja anatomian tutkijat systemaatikoista puhumattakaan olivat saaneet eri puolilta maailmaa kasvi- ja eläinnäytteitä tutkittavaksi. Darwin näki matkallaan tilanteita,joissa joukko läheisiä lajeja muodosti ryhmän,jossa selvästi esiintyi muuntelua lajista toiseen. Tälläisen jatkumon muodostavat Galápagossaarten darwininpeipot,jotka levittäytyivät saarelta toiselle. Thomas Malthusin kirja vaikutti voimakkaasti Darwiniin,koska siitä hän sai idean luonnonvalinnasta evoluution voimana. Malthusin mukaan väestö kasvaa eksponentiaalisesti ja ravinto lineaarisesti,jolloin ravinnosta syntyy olemassaolontaistelu. Darwin siirsi tämän ajatuksen luontoon siten,että luonnonvalinta perustuu tähän oivallukseen.                                                     Darwin oli omaksunut geologiasta ystävänsä ja tukijansa Charles Lyellin aktualismin ajatuksen aktualismista,jonka mukaan nykyisyys on menneisyyden avain. Siihen ei sopinut mitkään katastrofit tai massasukupuutot vaan tasainen kehitys,jota sitten Darwinin gradualismi edusti. Georges Cuvierin katastrofismin siis Darwin torjui,vaikka hänen oma teoriakin merkitsi rajumpia muutoksi ympäristössä kuin Lyellin aktualismi oletti. Gradualismin mukaan kehitys tapahtuu hitaasti ja vähitellen,jolloin uusi laji syntyy vanhasta pienien muutosten kautta.  Gradualismi,joka perustuu populaatioajatteluun,haastoi siihen asti vallinneen typologiaan perustuvan essentialismin. Pythagoraan ja Platonin perustama essentialismi opetti,että kaikki luonnossa esiintyvät vaihtelevat ilmiöt voidaan jakaa luokkiin. Jokaista luokkaa luonnehtii sen määritelmä eli olemus (essenssi),joka on muuttumaton. Luonnontieteessä erityisesti Carl von Linné edusti uskoa lajien muuttumattomuuteen,jota hän perusteli Raamatun luomiskertomuksella. Kristillisessä perinteessä uskotaan,että jokainen laji on erikseen luotu ja kaikki nyt elävät olennot ovat ensimmäisen parin jälkeläisiä. Essentialismia ovat kannattaneet myös agnostikot,joiden vaikutuksesta Darwinia edeltäneet evoluutiobiologit kuten Jacques de Lamarck omaksuivat höllennetyn version essentialismista transformaation muodossa. Darwin rikkoi radikaalisti typologisen ajattelun perinteen tuomalla julki täysin uudenlaisen ajattelutavan,jonka mukaan elävät organismit eivät ole muuttumattomia luokkia (tyyppejä) vaan muuntelevia populaatioita. Populaatioajattelu on evoluutioteorian perustana biologian tärkeimpiä käsitteitä,joka on eräs biologian filosofian perustavista osatekijöistä.                                                                                                                Punktualismi kehittyi S. J. Gouldin ja N. Eldredgen toimesta 1970-luvulla. He olivat esittäneet ns. jaksottaisten tasapainotilojen mallin,jonka mukaan kehityslinjojen evoluutio ei tapahdu vähittäisesti vaan hyppäyksittäin. Tämän punktualismiksi ristityn käsityksen mukaan suurin osa kehityslinjoissa tapahtuvista muutoksista on tapahtunut lajiutumisen yhteydessä,joten fyleettinen muutos ei saa aikaan makroevoluutiota. Fyleettisellä muutoksella tarkoitetaan lajien rakenteessa havaittavaa muutosta,jonka kuluessa tapahtuu vain hienovaraista sopeutumista vallitseviin olosuhteisiin. Punktualismi toi mukanaan paleontologiaan katastrofismin uudessa muodossa,koska fossiiliaineiston mukaan makroevoluutiota saattoi esiintyä vain massasukupuuttojen kuten Permin ja liitukauden lopun sukupuuttojen jälkeen. Nisäkkäiden kehitys lähti käyntiin voimakkaasti dinosaurusten kuoltua sukupuuttoon asteroidin aiheuttamassa sukupuutossa liitukauden lopussa 65 miljoonaa vuotta sitten.                                                                                                                                                Punktualismi ja gradualismi täydentävät kuvaa evoluutiosta. Vähittäisestä muutoksesta todistaa mm. laaja analyysi tertiääkautisten nisäkkäiden evoluutiosta ja banaanikärpästen nopea lajiutuminen puolestaan osoittaa punktualismin mukaisesti,että lajinmuodostuksessa voi tapahtua nopeasti uusia rakenteellisia ratkaisuja. On luultavaa,että evolutiiviset muutokset ovat laji- ja ryhmäkohtaisia syntytavoiltaan. Makroevolutiivisten muutosten takana ei välttämättä ole makromutaatioita,joten puntualismi antaa vain enempää painoa isolaatioprosesseille. Isoloituneena syntynyt laji näyttää ilmestyvän fossiiliaineistoon äkillisesti,koska sen ilmestymisessä on kysymys useimmiten paikalle leviämisestä eikä fyleettisestä muutoksesta.  Lähteinä olen käyttänyt Laihonen, Salo & Vuorisalo: Evoluutio ja Mayr: Evoluutio sekä N. Edelman: Viisaat ja veijarit geologian maailmassa. Lisäksi voin suositella lisälukemisena katastrofien vaikutuksesta evoluutioon Vincent Courtillotin kirjaa Evolutionary Catastrophes ja evoluutiosta Petter Portinin ja Timo Vuorisalon Evoluutio NYT!, Janet Brownen Darwinin Lajien synty ja Sean B. Carrollin Kelpoisimman valmistus sekä Richard Dawkinsin Maailman hienoin esitys ja Carl Zimmerin Evolution. Näistä löytyy lisää myös gradualismista ja punktualismista.                                                                                                                                            

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

3Suosittele

3 käyttäjää suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelijat

NäytäPiilota kommentit (7 kommenttia)

Käyttäjän ollitapiopursiainen kuva
Ollitapio Pursiainen

Stephen Jay Gouldin Ihmeellinen elämä käsittelee punktualismia Burgessin esiintymän pohjalta. Burgessin esiintymästä on löydetty pääjaksoja,jotka kuolivat sukupuuttoon Kambrikautta seuranneiden massasukupuuttojen aikana. Permikauden lopun massa sukupuutto oli kaikista tuhoisin kuten Michael Benton kirjassaan When Life nearly died tuo hyvin esiin.

Käyttäjän jpvuorela kuva
Jari-Pekka Vuorela

Darwinin piti aikanaan selittää, miten evoluutio on mahdolinen ilman katastrofejakin. Siinä hän onnistui hyvin, mutta kaikkein uskolisimmat gradualistit unohtivat sittemmin, että katastrofejakin tapahtuu. Tunnettuja esimerkkejä nuo noin 550 miljoonan, noin 225 miljoonan ja noin 65 miljonan vuoden takaiset, jotka muuttivat maapallon eliökantaa rajusti.

Gould ajatteli varmaan nuorena, että punktuaatioiden ja staattisten vaiheiden vaihtelu sopii hänen tieteenfilosofiaansa paremmin kuin gradualismi, mutta ei varmaan milloinkaan kuvitellut, että jotkut rupeaisivat pitämään häntä darwinismin vastustajana.

Käyttäjän ollitapiopursiainen kuva
Ollitapio Pursiainen

Stephen Jay Gould on kirjoittanut kirjan The Structure of Evolutionary Theory. Minusta hän ei siinä eikä muissakaan kirjoissaan varsinaisesti vastusta darwinismia,vaikka klassiseen darwinismiin kuuluikin gradualismi. Charles Darwinin suurin ongelma oli se,että hän ei tuntenut Gregor Mendellin perinnöllisyystutkimuksia. Ne olisivat antaneet keinon selittää,miksi mutaatiot eivät katoa sukupolvelta toiselle mentäessä. Darwinin aikana uskottiin,että perinnöllisyys on kuin kaksi nestettä sekoitetaan toisiinsa. Siinä jokainen geeni heikkenee ajan kuluessa. Darwinin aikana oli kiista George Cuvierin katastrofismin ja James Huttonin aktualismin välillä. Äärimmäisyyksiin aktualismin vei Charles Lyell uniformitarismiksi,jonka mukaan geologiset prosessit olivat aina vaikuttaneet samalla voimalla. Lyell ei sallinut kehitystä myöskään orgaanisessa maailmassa,koska hän uskoi viellä oppiin lajin muuttumattomuudesta. Tämä oppi oli hallinnut luonnontiedettä Platonin ja Aristoteleen ajoista,koska kirkkoisät ja muut kirkon teologit olivat omaksuneet hellenismin. Lyellin opin mukaan voimme analogiapäätelmin selvittää koko geologisen historian,joka kuitenkin oli järkevä perusta geologialle. Vaikka Charles Lyell oli suhtautunut epäillen Darwinin teoriaan,hän lopulta hyväksyi sen. Kuitenkin darwinismin voidaan sanoa olleen suora vastakohta Lyellin uniformitarismille,koska se toi suunnan geologiseen historiaan. Katastrofien tutkimus oli sitten johtanut Gouldin punktualismiin,joka oikeastaan täydentää darwinismia.

Käyttäjän jpvuorela kuva
Jari-Pekka Vuorela

Niinpä. Oikeastaan Gould on aika äärimmäinenkin darwinisti niissä kirjoituksissa, joissa hän erityisesti korostaa sattuman merkitystä ja sitä, että evoluutiolla ei ole suuntaa. The Structure of Evolutionary Theoryssa hän kyllä kiinnittää paljonkin huomiota evoluutiota rajoittaviin seikkoihin.

Vaikka luonnonvalinta voisi tapahtua mihin suuntaan tahansa, silkka fysiikka ja kemia kyllä pakottavat elämän organisoitumaan mutkikkaammin vähentääkseen omaa entropiaansa ympäristön kustannuksella.

Elämä oli aluksi yksinkertaista, nykyään monimutkaista. On paikallisia tapauksia, joissa jokin elämänilmiö pärjää yksinkertaistumalla. Elämän kokonaisuus monimutkaistuu, koska avoin systeemi joutuu syömään ja tuottamaan jälkeläisiä, ottamaan ympäristöstä energiaa kopioidakseen informaatiotaan.

Avointen systeemien termodynamiikan perusteos on Eric D. Schneiderin ja Dorion Saganin julkaisema Into the Cool. Energy Flow, Thermodynamics and Life. (University of Chicago Press, 2005).

Käyttäjän ollitapiopursiainen kuva
Ollitapio Pursiainen

Nils Edelmanin kirja Viisaita ja veijareita geologian maailmassa tuo esiin geologian historian antiikista viime vuosisadan alkuun. Se ei käsittele evoluutioteorian uusia tutkimustuloksia kuten Laihonen, Salo ja Vuorisalo, Ernst Mayer ja Stephen Jay Gould Richard Dawkins tekevät kirjoissaan. Termodynamiikan toinen periaate on kreationistien piirissä ymmärretty väärin,kun sen alkupisteen he sijoittavat vasta ihmiskunnan syntiinlankeemukseen. Todellisuudessa sen alkupiste on kuten koko maailmankaikkeuden alkuräjähdyksessä. Stuart A. Kauffman kirjassaan Pyhän uudelleen keksiminen väittää,ettei biosfäärin evoluutiota voida redusoida fysiikaksi ja kemiaksi. Minusta olisi mielenkiintoista perehtyä kunnolla termodynamiikkaan ja kvanttifysiikkaan,koska ne ovat nykyaikaisessa luonnontieteessä tärkeitä aloja. Termodynamiikkaa tarvitaan laattatektoniikan ymmärtämiseen ja kvanttimekaniikka on muuttanut atomiteoriaa.

Käyttäjän ollitapiopursiainen kuva
Ollitapio Pursiainen

Richard Dawkins kirjassaan Sokea kelloseppä kritisoi punktualismia Luvussa 9 Ilmat pois punktualismista. Hän aloittaa luvun oudolla verauksella Raamatun kertomuksesta Israelin kansan vaelluksesta Siinain autiomaassa. Hän myöntää oman vertauksen epäoikeutetuksi,koska sen "gradualistit" olivat ilmeisesti pelkästään punktualistien itsensä kyhäämiä. Vertauksessa "gradualistit" ja "puntualistit" keskustelevat syistä siihen,miksi Israelin kansan vaellus kesti niin kauan. Hänen mielestä punktualismi evoluutioteoriassa sai alkunsa paleontologiasta,joka tutkii muinaista elämää fossiilien kautta. Dawkins kirjoittaa,että fossiilit ovat ainut tapa saada selville muinaista elämää. Dawkinsin mielestä nykyajan punktualismin rinnastaminen katastrofioppiin tai saltaatioteoriaan,joksi kutsutaan makromutaatioihin tukeutuvia evoluutioteoriaa,on hedelmätöntä. Hänen mielestä nämä teoriat ovat pinnallisia,vaikka voivat tuntua lumoavilta. Dawkinsin mukaan ne antavat epäilyttävän tuen kreationisteille heidän taistelussa Yhdysvaltain kouluopetusta ja oppikirjoja vastaan,kun tälläinen äkillinen ilmaantuminen on riemastuttanut kreationisteja. Kuitenkin Eldredge ja Gould ovat yhtä selviä gradualisteja kuin Darwin,jos asiaa tarkasti tutkitaan. He vain haluavat tiivistää ateittaisen kehityksen nopeisiin jaksoihin sen sijaan,että pitäisivät kehitystä alati jatkuvana. Punktualismin kannattajat eivät siis vastusta Darwinin gradualismia,jonka mukaan jokainen sukupolvi poikkeaa edellisestä sukupolvesta vain hieman.

Käyttäjän ollitapiopursiainen kuva
Ollitapio Pursiainen

Termodynamiikasta löytyy varmasti monta hyvää teosta, joita voisi suositella myös kreationisteille. Siegfried Scherer, joka on toinen kirjan Evoluutio - kriittinen analyysi kirjoittajista, on muuten kääntynyt nuoren maan kreationismista vanhan maan kreationistiksi vakuututtuaan iänmäärityksen laskelmista maapallon iästä. Chris Turneyn kirja Luut, kivet ja tähdet käsittelee juuri iänmäärityksen tiedettä, joka on käyttänyt maapallon iän määritykseen useita toisistaan riippumattomia metodeja. Maapallon iäksi on määritelty 4,6 miljardia vuotta, jossa on siten miljardeja vuosia enemmän kuin piispa Ussherin laskelmassa. Maailmankaikkeuden ikä on tähtitieteen mukaan 13,7 miljardia vuotta, josta voimme lukea Stephen Hawkinsin kirjasta Ajan lyhyt historia. Pertti Ranta on kirjoittanut kirjan Charles Darwinista nimellä Charles Darwin, jossa kerrotaan H. M. S. Beaglen päätyneen romutettavaksi. Charles Darwin on kirjoittanut kirjan Beaglen matka, jossa hän kertoo omista kokemuksistaan tässä brittiläisen amiraliteetin ruumisarkkuprikissä.

Mainos

Netin kootut tarjoukset ja alennukset