לאמארקיזם

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
ז'אן-בטיסט דה לאמארק

לאמארקיזם היא תורה אבולוציונית שפותחה על ידי ז'אן-בטיסט דה לאמארק בראשית המאה ה-19. תאוריה זו, התפתחות המינים, קדמה את תורת האבולוציה של צ'ארלס דרווין, והוסברה בספרו שפורסם בשנת 1809 "פילוסופיה זואולוגית", בו שילב רעיונות קיימים של הורשת תכונות בתאוריה האבולוציונית שלו. סבו של צ'ארלס דרווין, ארסמוס דרווין כתב בשנים 1794-1796 בספרו "זואונימיה" על כך שהייתה התפתחות כלשהי ביצורים חיים ועל היכולת לפתח איברים חדשים ולהוריש את התכונות החדשות לצאצאים. לאמארק השתמש ברעיונות אלו לביסוס התאוריה האבולוציונית שלו, אשר עליה נבנתה התאוריה של צ'ארלס דרווין. מאז נדחק הלאמארקיזם לשוליים על ידי הדרוויניזם שהפך לתאוריה הנפוצה. למרות זאת, לאחרונה עולה שוב עניין בתאוריה של לאמארק, לאחר שנעשו מחקרים בתחום האפיגנטיקה המדברים על אפשרות של הורשת תכונות נרכשות.

תאוריית הלאמארקיזם[עריכת קוד מקור | עריכה]

התפתחות צואר הג'ירפה בדרך כלל מובא כדוגמה להסבר של הלאמארקיזם.

לפי לאמארק, ישנה בריאה ספונטנית של אורגניזמים פשוטים, אשר מורכבותם הולכת וגדלה לכיוון השלמות לאורך זמן ובהתאם לשינויים סביבתיים. לסביבה יש השפעות חזקות על הצורה והאיברים של אורגניזם מסוים, כאשר השפעות אלו באות לידי ביטוי רק לאחר זמן רב. זה מתאפשר כיוון שקיים מנגנון של הורשת תכונות נרכשות. בכך לאמארק פוסל למעשה את רעיון ההכחדה; בעלי חיים לא נכחדים, אלא רק משנים את צורתם ומסתגלים לשינויים סביבתיים.

לאמארק מתייחס למה שלטענתו הן שתי אמיתות. ראשית, צרכים חדשים מצריכים שימוש באיברים חדשים שיופיעו כתוצאה ממאמץ ורצון פנימי. שימוש ממושך באיבר יגדיל ויחזק אותו. שנית, חוסר שימוש באיבר מסוים ינוון אותו ועם הזמן גודלו יקטן עד שלבסוף ייעלם.

שלושה עקרונות חשובים בלאמארקיזם:

  • כל שינוי משמעותי וקבוע בסביבה של מין מסוים של בעל חיים יגרום לשינוי בצרכי אותו המין.
  • כל שינוי בצרכים של בעל חיים מסוים מצריך שינוי בהרגליו על מנת לספק את הצרכים החדשים.
  • כל צורך חדש, שמצריך שינוי בהרגלים דורש מבעל החיים להשתמש יותר או פחות באיבר מסוים, דבר המביא להתפתחות או ניוון האיבר בהתאמה. לחלופין, שינוי משמעותי וקבוע בסביבה עלול גם להוליד צורך בשימוש באיברים לא קיימים, מה שיכול להוביל לצמיחה של איברים אלו עם הזמן.

לאמארק מסביר את העובדה שיש ריבוי גדול מאוד של מינים שונים בכך שהוא טוען כי תנאי הסביבה הם בעלי גיוון אינסופי, מה שמוביל לכך שבאזורים שונים בעלי חיים שהיו דומים בהתחלה, יסגלו לעצמם תכונות שונות בהתאם לתנאים השונים, ועם הזמן ישתנו בעצמם. כך לאמארק יוצא נגד הטענה הרווחת באותו זמן, כי בעלי החיים נוצרו בצורה מסוימת, לא עברו כל שינוי וכי האיברים קבעו את אופן השימוש בהם.

Cquote1.svg

Naturalists have remarked that the structure of animals is always in perfect adaptation of their functions, and have inferred that the shape and condition of their parts have determined the use of them. Now this is a mistake.‏[1]

Cquote2.svg

לאמארק ביסס את התאוריה שלו על שני חוקים.

החוק הראשון:

Cquote1.svg

In every animal which has not passed the limit of its development, a more frequent and continuous use of any organ gradually strengthens, develops and enlarges that organ, and gives it power proportional to the length of time it has been so used; while the permanent disuse of any organ imperceptibly weakens and deteriorates it, and progressively diminishes its functional capacity, until it finally disappears.‏[2]

Cquote2.svg

החוק השני:

Cquote1.svg

All the aquisitions or losses wrought by nature on individuals, through the influence of the environment in which their race has long been placed, and hence, through the influence of the predominant use or permanent disuse of any organ; all these are preserved by reproduction of the new individuals which arise, provided that the acquired modifications are common to both sexes, or at least to the individuals which produce the young.‏[3]

Cquote2.svg

החוק הראשון מדבר על כך שבעלי חיים מתפתחים כל הזמן לכיוון השלמות. כל בעל חיים שעדיין לא הגיע לשיא ההתפתחות שלו, מפתח או לחלופין מנוון איברים שונים לפי השימוש בהם. החוק השני מדבר על מנגנון הורשת תכונות נרכשות. תכונות שנרכשו כתוצאה מהשפעה סביבתית לאורך זמן, יועברו לצאצאים בתנאי שהתכונות מופיעות אצל שני ההורים.

אחת הדוגמאות שלאמארק השתמש בה להסברת התאוריה שלו היא הג'ירפה. תחילה צוואר הג'ירפה היה קצר, אך שינויים בתנאי הסביבה הביאו לכך שהמזון היחיד שהג'ירפה יכולה הייתה להשיג היה גבוה על העצים. לצורך השגת המזון, על הג'ירפה היה למתוח את צווארה. כיוון ששינוי סביבתי זה נשאר קבוע, נשאר גם הצורך בצוואר ארוך יותר להשגת המזון. כתוצאה מכך, עם הדורות נולדו צאצאים שצווארם ארוך יותר ויותר עד הופעת הג'ירפה כפי שמכירים אותה כיום.

דוגמאות שלאמארק מביא להוכחת התאוריה שלו[עריכת קוד מקור | עריכה]

הכלב. אין שום ספק שהמינים השונים של הכלבים הגיעו מגזע אחד שככל הנראה דומה לזאב שאותו אנחנו מכירים. כל מיני הכלבים שניתן לראות היום, אינם בנמצא בטבע. עם ביות בעלי החיים, הזאב הגיע למקומות שונים בעולם, בהם הוא חי בתנאים שונים שלא היה מורגל אליהם ולא היה מגיע אליהם בדרך הטבע. אחרי שהיו נתונים לשינויים סביבתיים, נצטרכו לשנות את הרגליהם על מנת לשרוד. היו גם מקומות בהם שינויים התנהגותיים והרגלים נכפו על אותם זאבים מבויתים. עקב כל השינויים הללו, באזורים שונים בעולם התפתח הזאב המבוית לכל המינים השונים שאותם אנחנו מכירים כיום.

לוויתנים מסוג הלוויתן הנכון. לוויתנים ממין זה בולעים את טרפם באופן ישיר ולכן הם חסרי שיניים. תלמידו של לאמארק, ז'פרי (Geoffroy), גילה שיניים חבויות בלסת של עובר ממין לוויתן זה. גם בציפורים ממין מסוים נתגלו סימנים לכך שפעם היו שיניים במקורן. זה מעיד על כך, לשיטתם, ששינויים סביבתיים גרמו לשינוי בהרגלים של בעלי חיים אלה.

חפרפרת. עיניים הן איבר שקיים אצל רוב בעלי החיים, ובמיוחד אצל בעלי החוליות. החפרפרת, שכמעט ואין לה צורך באיבר זה היות שהיא חיה מתחת לאדמה, היא בעלת עיניים קטנות ומכוסות קרום. עובדה זו גם היא מעידה על כך ששימוש מועט באיבר מסוים יגרום להתנוונותו והקטנתו.

התנגדות הכנסייה ללאמארקיזם[עריכת קוד מקור | עריכה]

הנחת ההשתנות של בעלי החיים זכתה להתנגדות רבה מצד הכנסייה, שכן המשמעות של תאוריה זו היא שהמינים שאנו רואים היום הם אינם אותם מינים שברא האל, אלא למעשה גרסה משופרת שלהם, ובכך למעשה כופרת ברעיון מושלמות היצירה של האל. אמונתו של לאמארק בכך שאף האדם הוא יצור המתפתח עם השנים ולא הגיע לשיא שלמותו, העצימה את ההתנגדות לעבודתו מצד הכנסייה ומדענים בני תקופתו שהושפעו מרעיונות הכנסייה.

הבדלים בין הלאמארקיזם לבין תורת האבולוציה של דרווין[עריכת קוד מקור | עריכה]

מנגנון ההתפתחות אצל דרווין ולאמארק שונה בכמה נקודות:

  1. אצל לאמארק יש יד מכוונת את ההתפתחות של הפרט לכיוון המושלמות, בעוד אצל דרווין התפתחות השינויים אצל הפרט היא מקרית לחלוטין.
  2. לאמארק פסל את רעיון ההכחדה לחלוטין, מאחר שכל מין מתפתח לכיוון מושלמות, אין אפשרות שפתאום הוא לא יהיה מותאם יותר ויכחד. מקור המאובנים הוא באבות קדמונים של בעלי חיים שקיימים היום. רעיון ההיכחדות והברירה הטבעית הוא לב התאוריה של דרווין, מכיוון שזהו למעשה המנגנון הגורם לאבולוציה. דרווין האמין שהסביבה משתנה, ותוך כדי פוגעת בכשירות של המינים לשרוד (שכן ההתאמות שביצוע אינן מתאימות לתנאים החדשים). מאחר שהשינויים במינים הם אקראיים, לא כל שינוי הוא חיובי, ובהתאם חלק מהפרטים והמינים שיהיו פחות מותאמים לסביבה, לא ישרדו ויכחדו.

בדוגמה של התפתחות הצוואר הארוך בג'ירפה — לפי דרווין לא רלוונטית השאלה אם התפתח בג'ירפה (הפרט) צוואר הארוך (הבדל ראשון), שכן התפתחות זו אינה עוברת בתורשה לצאצאים (הבדל שני). אבל, לאותה ג'ירפה יוולדו צאצאים שלחלקם יהיה צוואר ארוך ולחלקם צוואר יחסית קצר (הבדל ראשון). לבעלי הצוואר הארוך יהיה יותר קל להשיג אוכל, ובהתאם לכך תגדל הסבירות שהם ישרדו לאורך זמן רב יותר. כך הם יוכלו להביא לעולם צאצאים רבים יותר, אשר בשכיחות גבוהה יותר יהיו גם הם בעלי צוואר ארוך. לאחר כמה דורות כאלו, לג'ירפות כמין, ולא כפרטים בודדים, יהיה צוואר ארוך יותר (הבדל שלישי).

בעיות בלאמארקיזם[עריכת קוד מקור | עריכה]

הלאמארקיזם מדבר על כך שכל המינים מתפתחים עם הזמן והופכים ליותר מורכבים עד שיגיעו לשלמות. ישנן תופעות שתאוריה זו מתקשה להסביר. דוגמה אחת היא החתולים החנוטים במצרים. חתולים אלה נחנטו לפני אלפי שנים, אך מאז ועד היום לא ניתן לראות כל שינוי, מלבד שינויים מזעריים בצבעים, בסוגי פרווה. עובדה זו מובילה לבעיה שהמושג "מין" הוא מעורפל. בעבר ניתן היה לטעון שחתול סיאמי למשל וחתול פרסי הם שני מינים שונים של חתולים, היות שהתפישה אז הייתה שונה. כיום ההגדרה המקובלת בקרב ביולוגים למין היא לפי שיטתו של ארנסט מאייר, שאומרת השתייכות של בעלי חיים לאותו מין מוגדרת על ידי היכולת שלהם לקיים קשרי רבייה ולהביא צאצאים פוריים. לפי הגדרה זו, זני החתולים השונים הם לא מינים שונים שהתפתחו ממין אחד. כך גם הכלבים. ההבדלים בין סוגי הכלבים השונים הם זניחים, היות שהמבנה שלהם נשאר דומה מאוד, כזה שמאפשר רבייה.

בעיה נוספת בתיאורית הלאמארקיזם היא שאין צורות ביניים בשכבות המאובנים. לפי הלאמארקיזם, מינים מתפתחים מצורה פשוטה למורכבת לאורך זמן ממושך בהתאם לשינויים סביבתיים וצרכים משתנים. בהתאם לכך, ניתן היה לצפות שיימצאו שרידים ומאובנים רבים המעידים על שינויים אלה, אם רק מפאת כמות המינים השונים הקיימים כיום. עם זאת, רק מעט מאובנים נמצאו, ואין זה מספיק על מנת להוכיח שהיו קיימות צורות ביניים.

בנוסף על ההוכחות בתחום הביולוגיה התפתחותית שלבדיקתן יש צורך בטכנולוגיה מתקדמת, יש עדין תופעות רבות שהלאמארקיזם אינו יכול להסביר ואף עומדות בסתירה לתאוריה. לדוגמה: לאב קטוע רגל, לפי הלאמארקיזם, אמורים להיוולד בסבירות גבוהה יותר ילדים בלי רגל או לפחות רגליים חלשות מאחר שלא נעשה בהן שימוש. דבר זה אינו קורה בפועל. בניסוי, כרתו מדענים זנב של עכברים דור אחרי דור. לפי התאוריה של לאמארק, היינו מצפים שהזנב ייעלם עם הדורות, או לפחות יתקצר. תוצאות הניסוי לא הראו על שום שינוי בגודל הזנב.

כך גם קיים הבדל בין עיוורון מלידה או עיוורון כתוצאה מפגיעה בבגרות (בתאונה לדוגמה) בשכיחות של התופעה אצל הצאצאים. לעיוור מלידה יש סיכוי גבוה להוליד צאצא עיוור, ואילו לעיוור שאיבד את ראייתו בתאונה יש סיכוי זהה לזה של כלל האוכלוסייה. התאוריה של לאמארק מתקשה לתת לעובדה שלמרות שעיוור מפגיעה (לא מלידה) אינו משתמש בעיניים שלו, אין לכך השפעה על התנוונות הראיה אצל הצאצאים שלו.

התנגדויות ללאמארקיזם[עריכת קוד מקור | עריכה]

ז'ורז' קיוויה (Georges Cuvier) היה אחד ממתנגדיו המרכזיים של לאמארק ושל הלאמארקיזם. קיוויה התנגד לרעיון הטרנסמוטציה (התפתחות המינים) של לאמארק, וטען כי המינים לא משתנים וכי קיימת הכחדה. קיוויה הגה את רעיון "הקורלציה של החלקים" לפיו, לכל איבר בגוף יש תפקיד, וכל חלק הוא חיוני להמשך תפקודו של השלם. חלקי הגוף פועלים בתיאום מושלם ופגיעה באחד תביא לחוסר תפקוד. עיקרון זה הוא מנוגד ללאמארקיזם אשר טוען כי ישנם איברים המסוגלים להשתנות בהתאם לשינויים בתנאים, ואף להיעלם כליל בעקבות חוסר שימוש. קיוויה היה חוקר יסודי יותר מלאמארק והתמקד בפרטים קטנים במקום בתאוריות גדולות. הוא היה חוקר נחשב יותר בתחום המדע היות שחקר יונקים, בניגוד ללאמארק שחקר צמחים ולאחר מכן חרקים. עובדות אלה ונוספות הביאו לכך שתאוריית הלאמארקיזם נתפסה בזלזול וחוסר הבנה.

הלאמארקיזם כשל ויצר התנגדויות ממספר סיבות. סיבה אחת היא שלאמארק יצר לעצמו שם של חוקר הממהר להניח הנחות, וכמי שבונה תאוריות גדולות המתפרסות על תחומים רבים‏[4] . באותה תקופה החשיבות של תצפיות מדוקדקות הייתה גבוהה, ועל כן תאוריה שהובאה על ידי חוקר שנחשב כמניח הנחות ולא מקצועי מספיק, לא יכולה הייתה להתקבל כתאוריה רצינית. התנסחויותיו כאשר ניסה להסביר תופעות מסוימות עוררו לעג לעתים קרובות, עקב העובדה שהיו רחוקות מלהיות מדעיות, וכללו בתוכן התייחסויות לרצונן האישי של בעלי החיים; למשל ניסיונו להסביר מדוע ציפורים מסוימות שהיו שוקעות בבוץ פיתחו רגליים ארוכות:

Cquote1.svg

We find in the same way that the bird of the waterside which does not like swimming, and yet is in need of going to the water's edge to secure its prey, is continually liable to sink in the mud. Now this bird tries to act in such a way that its body should not be immersed in the liquid, and hence makes its best efforts to stretch and lengthen its legs… ‏[5]

Cquote2.svg

סיבה נוספת לחוסר ההצלחה של התאוריה היא העובדה שלאמארק לא היה חזק מבחינה פוליטית ולכן לא יכול היה ליצור סביבו חבורה של תומכים, כמו שבשלב מאוחר יותר עשה צ'ארלס דרווין. חוקרים נחשבים יותר, בעלי השפעה פוליטית גדולה יותר זלזלו בלאמארקיזם וכך הורידו את חשיבותו בעיני הקהילה המדעית. אף דרווין, שבמידה מסוימת התבסס על חלק מטענותיו של לאמארק ניסה להרחיק את עצמו מהלאמארקיזם מחשש שיעורר זלזול בעצמו ובתאוריה שלו‏[6] .

מתנגדיו המשיכו לטעון שללאמארק אין מספיק ראיות והוכחות שיתמכו בתאוריה שלו. הוא לא עשה מספיק תצפיות והתבסס על מספר קטן של מקרים שמהם הסיק תאוריות גדולות שמבחינתו היו יכולות לשנות את כל ההבנה של העולם. חוסר בממצאים גאולוגיים הייתה בעיה נוספת שמתנגדיו טענו שמפריך את התאוריה שלו.

הלאמארקיזם כיום[עריכת קוד מקור | עריכה]

בשנים האחרונות חלה התחדשות בעניין בתחום אחד של תאוריית הלאמארקיזם; הורשת תכונות נרכשות. מחקרים חדשים בתחום האפיגנטיקה טוענים שישנה אפשרות שתכונות התנהגותיות נרכשות יכולות להיות מועברות בתורשה. מחקר אחד מדבר על תרנגולות; גידול תרנגולות בתנאי לחץ הוביל להולדת צאצאים עם התנהגויות חדשות שמותאמות לתפקד בתנאים של מחסור במזון למשל. ההנחה היא שגנים מסוימים עלולים להיות מושפעים מהתנהגות מסוימת ותכונה זו תועבר לצאצאים על מנת להגביר את היכולת שלהם לשרוד במצבים קשים.

מחקר אחד בחן האם גישה מוגבלת למקורות מזון ומים אצל תרנגולות תשפיע על התנהגותן ותביא לשינויים גנטיים, והאם שינויים אלה יועברו בהורשה לצאצאיהן של התרנגולות. התנהגויות שונות יכולות להתבטא בשינויים באופן החיפוש אחר האוכל למשל – התמקדות במקומות מוכרים שבהם נמצא המזון במקום חיפוש אחר מקורות מזון חדשים. התרנגולת היא חיה שקל לחקור כיוון שבעזרת אינקובציה ניתן להפריד לחלוטין את הביצים והצאצאים מההורים וכך למנוע מצב של למידת התנהגות מההורים. הניסוי הראה כי תכונות מסוימות והתנהגויות חדשות של תרנגולות אכן הועברו בצורה מסוימת לצאצאים, אף שלא היה שום מגע ביניהם והצאצאים לא היו באותם מצבי לחץ שהיו הוריהם (כך שהתנהגות שנצפתה בהורים לא אמורה להיות קיימת אצל הצאצאים).

Cquote1.svg

Our Findings … showed modification in their foraging behavior which is in line with what could be expected from and adaptive perspective. Furthermore, offspring of the UL birds showed a similar response to that of their parents, in spite of themselves never being exposed to the treatment.‏[7]

Cquote2.svg

מחקר זה הוא רק דוגמה אחת להתעניינות המחודשת בהורשת התכונות הנרכשות. מחקרים נוספים מתנהלים כל הזמן. מחקר אחר מראה כי הרגלי אכילה אצל זכרי עכברוש (שגורמים להשמנה אך לא נובעים מגנים) משפיעים על נטיות להשמנה בצאצאים ממין נקבה‏[8].

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ Lemarck, J. B. Zoological Philosophy, Trans. Hugh Elliot, (Chicago, Chicago University Press) pp. 107-120
  2. ^ שם.
  3. ^ שם.
  4. ^ Sapp, Jan. Genesis, the Evolution of Biology, (New York:2003), p.10
  5. ^ שם
  6. ^ Sapp, p.8
  7. ^ http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0006405
  8. ^ http://www.nature.com/nature/journal/v467/n7318/full/nature09491.html

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

לקריאה נוספת[עריכת קוד מקור | עריכה]