مرز مرگ و بقا در فلسفه زیست‌شناسی

یاسمن ملاح زاده و احسان براهیمی

به راستی مرز میان مرگ و بقا در موجودات زنده کجاست؟

مرگ و بقا چگونه به هم می‌رسند و با رفع یکدیگر به سلامت و بهبود بدن کمک می‌کنند؟

معنای زندگی و مرگ از دیدگاه فلسفی و زیست‌شناسی

از نظر فلسفی، زندگی اغلب به عنوان جستجوی معنا در نظر گرفته می شود که با رشد، آگاهی و تجربیات مشخص می شود. متفکران از دوران باستان تا مدرن بحث کرده اند که آیا معنای زندگی ذاتا دارای هدفی در خود است یا هدفی از طریق اهداف بیرونی دارد.

مرگ به‌عنوان یک پدیده طبیعی و اجتناب‌ناپذیر، به شکل‌های مختلفی در سطح موجودات زنده و سلولی رخ می‌دهد. درک این انواع مرگ و مکانیسم‌های مرتبط با آن، و تقابل زنده مانی فردیت و جمعیت‌، درک بهتری از چرخه زندگی و سوالات فلسفی ارائه می‌دهد.

اگر به مفهوم فداکاری و از خود گذشتگی در موجودات زنده نظر بیندازیم متوجه می‌شویم که بازی، بازیِ بقاست. و گاهی فدا شدن فردی به بقای جمعی ختم می‌شود.

اما انسان همیشه برای مرگ‌ها علتی بیرون از چرخه میل و بقا را در نظر می‌گیرد و با توجه به میل به جاودانگی برای مرگ غایتی در نظر می‌گیرد در حالی که انسان هم مانند بقیه جانداران زنده دیگر در این چرخه دست و پا می‌زند.

فیلسوف بزرگی چون اسپینوزا در رد پدیده‌ای مانند غایت انگاری می‌گوید :

معمولاً فرض می‌شود که همه پدیده‌های طبیعی ، برای رسیدن به غایتی کار می‌کنند و به طور مسلم پذیرفته می‌شود که خداوند همه پدیده‌های طبیعی را برای انسان آفریده و انسان را هم آفریده تا او را عبادت کنند.

او بعد از بيان اين ديدگاه ميگويد:

اين فرض و عقيدها باطل است و اين عقيده غلط از اينجا ناشی شـده اسـت كـه انسان خودش را محور قرار میدهد وهـر كـاری را بـرای رسيدن به غايتی انجام ميدهد، يعني چيزي را می‌خواهد كـه بـرايش سـودمند است، لذا به جستجوی علل غایی وقايع ميپردازد. هنگامي كه از آنها آگاه شد آرام ميگيرد، اما اگر نتواند از طريق منابع خارجي بدانها آگـاهی يابـد، بـه درونگرايـی می پردازد و درباره غاياتی می انديشد كه معمولاً وی را به چنين اعمالي وا ميدارند.و به اين ترتيب طبايع ديگر را به طبيعت خود قياس ميكند و اين قياس را تعمـيم میدهد و ميگويد: خدايان همه اشياء را برای اسـتفاده انسـان فـراهم آورده انـد تـا انسان در برابرشان تعظيم كند.

در زیست شناسی، زندگی با ویژگی های خاصی مانند متابولیسم، رشد، تولید مثل، پاسخ به محرک ها و توانایی حفظ هموستاز تعریف می شود. موجودات زنده از سلول ها تشکیل شده اند، در انتقال انرژی شرکت می کنند و در طول نسل ها از طریق تکامل سازگار می شوند.

و همچنین مرگ توقف تمام عملکردهای بیولوژیکی است که یک ارگانیسم را حفظ می کند. این شامل توقف فرآیندهای سلولی ، عدم پاسخ به محرک های خارجی و تجزیه ساختار ارگانیسم است. درواقع از آنجایی که مجموع انرژی و ماده ای هر موجود در خود دارد محدود است، از منظر بیولوژیکی، مرگ ماده و انرژی را بازیافت می کند و به اکوسیستم پویا برمی‌گرداند.

حالت سوم بین مرگ و زندگی

در این حالت موجود بخشی از علائم حیات را ندارد و به حالت موقت خواب به شدت و تحمل‌های مختلف فرو می رود. برای مثال با اینکه خواب زمستانی در خرس ها واقعی نیست، این حالت در سنجاب‌ها به‌صورت کاهش دمای بدن حتی درحد انجماد وکاهش سرعت فعالیت متابولیکی به کسری از سرعت طبیعی خود اتفاق بیفتد.

آنهیدروبیوز به حالتی گفته می‌شود که فرد بتواند بدون آب جان سالم به‌در ببرند. این حالت خواب برای بذر یا هاگ ‌ها هم می‌تواند اتفاق بیفتد و جوانه‌زنی تا زمان مساعد شدن شرایط رشد به تعویق بیفتد مثلا مشاهده شده که بذر نیلوفر آبی پس از 1,300 سال خواب جوانه زده است.

کریپتوبیوز یک شکل شدید خواب است که در آن فرآیندهای متابولیکی ارگانیسم به حالت برگشت پذیر متوقف می شوند. ارگانیسم اساسا به مرور زمان "معلق" می شود و بدون آب یا عملکردهای ضروری متابولیکی زنده می ماند. تاردیگرادها (Tardigrades) یا خرس‌های آبی به دلیل توانایی خود در ورود به به این حالت شناخته شده اند. در این حالت ، آنها تقریبا تمام آب بدن را از دست می دهند و فعالیت متابولیکی را متوقف می کنند و می توانند در شرایط شدید، از جمله تابش، فشار بالا، و خلاء فضا زنده بمانند. هنگامی که آب به آنها می‌رسد، به زندگی باز می گردند و عملکردهای متابولیکی طبیعی را از سر می گیرند.

Tardigrade خرس آبی
Tardigrade خرس آبی


همچنین ویروس ها خود بزرگترین زیرسوال برنده‌ی تعارف سنتی مرگ و زندگی هستند و واقعا زنده محسوب نمی‌شوند زیرا فقط زمانی علائم حیاتی دارند که دارای میزبان باشند. به این واسطه گاها حتی می‌توانند مواد ژنتیکی خود را در ژنوم سلول میزبان ادغام می کند و تا سال‌ها غیرفعال می شود مانند ویروس تبخال.

وجود این حالت سوم مفاهیم ما را درباره تعاریف زندگی و مرگ به چالش می‌کشد و نشان می‌دهد که این‌ها مفاهیم صفر و صدی متضاد نیستند و در طبیعت بصورت یک طیف از مرزهای مبهم در یک چرخه مداوم در طبیعت تعریف می شوند و مرگ به گونه‌ای بخشی از چرخه زندگی تعریف می‌شود.

در دیدگاه زیست‌شناسی مرگ سلولی به 4 صورت اتفاق می افتد:

مرگ سلولی
مرگ سلولی


1. مرگ تصادفی: در اثر آسیب محیطی مثل زخم

2. آپوپتوز(Apoptosis) یا مرگ برنامه ریزی شده سلول:

این مکانیسم در ایجاد پاسخ ایمنی به عوامل خطرناک، کشتن سلول های پیش سرطانی و شکل دادن اندام ها در جنینی مثل از بین بردن پره بین انگشتان نقش دارد.

سلول های سرطانی با امتناع از آپوپتوز شکلی از فردگرایی بیش از حد را در یک جامعه سلولی نشان می دهند و با تغییر دادن قوانین سلولی، موجب مرگ ارگانیسم میزبان میشوند. پس مرگ به گونه ای در بقاست. در 1951 سلول های دهانه رحم زنی به اسم Henrietta Lacks گرفته شد و این قضیه بصورت ناآگاهانه موجب یکی از بزرگترین پیشرفت ها در زیست شناسی سلولی شد. این سلول ها تا الان هنوز درحال تقسیم هستند و Hela cells نامگذاری شده اند. این سلول ها در تحقیقات سرطان، توسعه واکسن، ویروس شناسی، و آزمایش دارو استفاده شده اند و به دانشمندان اجازه دادند واکسن فلج اطفال را بسازند و همه چیز را از نقشه برداری ژن گرفته تا اثرات تشعشع بر سلول ها مطالعه کنند.

3. اتوفاژ (Autophagy) :

برای دفع بخش های آسیب دیده و سموم، و همچنین طی شرایط استرس زا برای سلول مثل کمبود اکسیژن یا مواد غذایی، برای کمتر شدن نیاز سلولی، سلول شروع به هضم اندامک‌ها و مواد درون سلولی می کند. این مکانیسم برای بقای کوتاه مدت موثر است اما در طی زمان طولانی موجب مرگ سلولی می شود.

این فرآیند در برخی بیماری های خودتخریبی عصبی مثل پارکینسون و آلزایمر نقش دارد که در اثر فعالیت بیش ازحد برای دفع برخی پروتئین هایی که توسط بدن به عنوان سم اطلاق می شوند ایجاد می شود.

4. نکروپتوزیس (Necroptosis) :

این مرگ در اثر پاسخ التهابی به عوامل بیماری زا طولانی و بیش از حد ایجاد می شود.

در انتهای کروموزوم ها، به منظور محافظت و ادغام نابجای کروموزوم‌ها، ناحیه ای به نام تلومر وجود دارد که از توالی‌های نکلئوتیدی تکراری تشکیل شده اند. مثلا در انسان، توالی TTAGGG صدها تا هزاران بار در هرکروموزوم تکرار شده و با پروتئین های محافظت‌کننده (sheltering) احاطه می‌شوند.

در هربار تقسیم، طول تلومر کم می شود و در نهایت پس از نهایتا 40-60 بار تقسیم، وارد مرحله توقف تقسیم (senescence) می شود و زنده می ماند. علاوه برترشح فاکتورهای التهابی، پیامدی که فعال شدن این مرحله در سلول با استفاده از عوامل ترشح شده بر روی سلول‌های مجاور دارد، ایجاد تغییرات در راستای زنجیره ای شدن این مرحله است که به فرآیند پیری کمک می کند.

در سلول های بنیادی، و سلول های زایا در اندام‌های جنسی (سلول‌های شبه بنیادی)، فعالیت آنزیم طولانی کننده و حفاظت کننده تلومر (تلومراز)، به این سلول ها که توانایی تبدیل به انواع مختلف سلول ها را دارند، توانایی تکثیر به تعداد زیاد را می دهد. با ایجاد سلول های اختصاصی تر و تشکیل اندام هایی مثل استخوان و ماهیچه، بطور طبیعی فعالیت تلومرازی به منظور عدم تکثیر بیش ازحد و ایجاد تومور و سرطان محدود می شود.

فراری ها از مرگ طبیعی

برخی موجودات دارای سلول های جاودانه هستند که توانایی خودترمیمی بالایی دارند. دلیل غالب نشدن آنها درطبیعت به طور خلاصه، به این خاطر است که استراتژی‌های تکاملی آنها برای ثبات مناسب است، نه گسترش سریع. این موجودات عموما در محیط هایی با شرایط خاص زندگی می کنند و همچنان در معرض خطراتی مثل شکار، بیماری، کمبود غذا، رقابت و تغییرات زیست محیطی هستند. در ادامه نمونه‌هایی از این موجودات با مکانیسم های مختلف ضدپیری آورده شده است:

1. خرچنگ ها: که فعالیت تلومرازی بالایی دارند

2. Turritopsis dohrnii یا عروس دریایی جاودانه:

عروس دریایی جاودانه
عروس دریایی جاودانه


این نوع موجودات در اثر شرایط استرس زا، با برعکس کردن روند پیری، به پولیپ کوچک با سلول های نوجوان تبدیل می شوند که با گذشت زمان و تکثیر در همین حالت، توانایی تولید حدود 10 عروس دریایی جدید را درطول یکماه رشد دوباره به سمت موجود اختصاصی شده و ایجاد سلول های بالغ، ایجاد کنند.

3. کرم های مسطح مثل پلاناریا:

نحوه تکثیر پلاناریا
نحوه تکثیر پلاناریا


حدود 20 درصد از سلول های این موجود از سلول های بنیادی به نام نئوبلاست تشکیل شده که موجب می‌شود که درصورت قطعه قطعه شدن، توانایی بازسازی یا طی تکثیر غیرجنسی خود، حتی ایجاد یک موجود جدید از هر قطعه به وجود بیاید.

4. متابولیسم کند در آبهای سرد قطب شمال، باعث می‌شود کوسه های گرینلد که یکی از بزرگترین گونه های پستانداران هستند بتوانند تا حدود 400 سال عمر کنند اما از طرفی بلوغ آنها حدود 150 سال طول میکشد و همچنین با دوران حاملگی طولانی، نرخ زاد و ولد بسیار کم می‌شود.

greenland sharks
greenland sharks


انواع مرگ در حیوانات

1-بصورت طبیعی: توسط مکانیسم پیری

2- بیماری

4-بصورت تصادفی: آتش سوزی، سیل و سایر بلایای زیست محیطی

5-شکار توسط شکارچی: که برای حفظ اکوسیستم و جلوگیری از غالب شدن یک نوع موجود ضروری است.

6-کشته شدن توسط همنوع:

حیوانات بر اساس الزامات زیست محیطی به جای قضاوت اخلاقی عمل می کنند. در شرایط کمبود منابع یا برای کنترل جمعیت و انتخاب فرد شایسته در انتخاب طبیعی این مکانیسم ممکن است اتفاق بیفتد و موجود حتی ممکن است به همنوع خواری رو بیاورد.

مانند گربه‌ها که گاها پس از زایمان ممکن است برای تامین غذای خود بچه‌های ضعیف خود را بخورند. یا ببرها و اورانگوتان ها که رقابت درحدی درآنها می تواند پررنگ باشد که دست به جنگ های مرگبار و همنوع خواری بزنند. همچنین دلفین های نر، گاها نر های زاده رقبای خود را ممکن است بخورند. در نوعی قورباغه جوان نیز برخی از آنها در شرایط افزایش بیش ازحد جمعیت به "مورف‌های همنوع‌ خوار" با آرواره های تخصصی برای خوردن خواهر و برادر کوچکتر خود تبدیل می شوند. برخلاف هدف تکاملی پشت این رفتار، گاها این رفتارها نمونه ای از ترجیح بیش ازحد فردیت بر بقای جمعی را نشان می‌دهند و ممکن است بیشتر به سمت انقراض یک نسل پیش بروند تا بقای آن.

همنوع‌خواری در قورباغه‌ها
همنوع‌خواری در قورباغه‌ها


7- خودکشی:

در شرایط استرس زا یا کمبود منابع برخی حیوانات به قولی "تسلیم می‌شوند". برای مثال برخی پرندگان، ببرها یا سیتاس ها (Cetaceans) مثل نهنگ‌ها و دلفین‌ها، در طی افسردگی یا اضطراب به خود گرسنگی تحمیل می‌کنند. این موجودات بسیار باهوش و اجتماعی هستند و درصورت قرار گرفتن در اسارت ممکن است این رفتارها را نشان دهند. تمایلات مخرب در حالی که گرسنگی از خود در اسارت ممکن است یک "انتخاب" آگاهانه نباشد، منعکس کننده شدت نیازهای حیوان به استقلال، فضا و ساختار اجتماعی است; جنبه هایی که وقتی برآورده نمی شوند، غرایز بقا را مختل می کنند.

همچنین اگر دلفین‌ها که نتوانند از امواج صوتی برای شناسایی جای غذا یا پیدا کردن خانواده خود استفاده کنند؛ دچار ضعف جسمانی و بی رمق می شوند و در نتیجه از بقیه جدا می‌افتند و گاها دلیل از بین رفتن آنان همین امر است. پژوهشگران می‌گویند اغلب دلفین‌هایی که مرده در کنار سواحل پیدا می شوند تقریبا ناشنوا هستند و یا قدرت شنوایی آنها کم شده است .سالانه بطور میانگین حدود 1,200 تا 1,600 چنین وال و دلفین‌هایی در سواحل امریکا به گِل می‌نشینند. به گفته پژوهشگران دلفینها بدون توانایی شنیدن امواج صوتی، بی دفاع و بی‌رمق می شوند. برخی از دانشمندان علت بروز این مشکل را ترکیبی از بالا رفتن سن، نقص مادرزادی یا ابتلا به بیماری می دانند، ولی برخی دیگر آلودگی صوتی ناشی از فعالیت‌های بشر در اکوسیستم دریاها را علت نقص شنوایی دلفینها ذکر می کنند .دلفین‌ها به گونه‌ای خلق شده‌اند که حس شنوایی در آنها بسیار حساس است، ولی امروز این جانوران مجبورند سر و صداهایی را بشنوند که اجدادشان هرگز تجربه نکرده اند. اینجاست که بقا ،فقط زنده ماندن نیست و انگار کیفیت باقیماندن به جای کمیت مهم می‌شود.

خودکشی دسته‌جمعی وال‌ها
خودکشی دسته‌جمعی وال‌ها


نوع دیگری از تحمیل خودگرسنگی در مورچه‌های carpenter ants آلوده به قارچ Ophiocordyceps fungus است. هاگ های این قارچ پس از رسیدن به مغز مواد شیمیایی آزاد می کند که رفتار مورچه را تغییر می دهد و آن را از کلنی جدا میکند و به سمت بالا رفتن از پوشش گیاهی و چسبیدن به برگ یا شاخه سوق می دهد. این «گیره مرگ» تضمین می‌کند که مورچه تا زمانی که بمیرد در جای خود باقی می‌ماند، در این مرحله قارچ ساقه‌ای را تولید می‌کند که از سر مورچه رشد می‌کند و هاگ‌ها را آزاد می‌کند و آماده است تا مورچه‌های زیر را آلوده کند. این مکانیسم نوعی "زامبی شدن" توسط قارچ است و برخلاف ظاهرش نوعی خودکشی محسوب نمی‌شود.


"خودکشی نوع دوستانه" نیز در موجوداتی مثل مورچه ها یا زنبورها دیده می شود و نمونه ای از ترجیح بقای جمعی بر فردیت است که جلوتر به بررسی آن می‌پردازیم.

ساختارها و سلسله مراتب اجتماعی در موجودات

این ساختارها به منظور توزیع منابع و مسئولیت‌ها به گونه ای است که موجب تعادل و ارتقای نیازهای فردی و اجتماعی شود. نقش هر فرد به گونه‌ای از کل پشتیبانی می کند و یک سیستم خود سازمان دهنده و انعطاف پذیر ایجاد می کند که در آن بقای یک نفر به بقای بسیاری کمک می کند. تقابل بین فردیت و اجتماع یکی از موضوع های جالب در فلسفه زیست است که برای بررسی آن ابتدا به مفهوم "خود" می‌پردازیم.

ایگو/خود در طبیعت

سال ۱۹۷۴ فیلسوفی آمریکایی به نام توماس نیگل به دنبال مفهوم "بودن" بود و این سوال را مطرح کرد که "خفاش بودن چه کیفیتی دارد؟"

این سوال به این دلیل مطرح شده بود که او عقیده داشت هر ارگانیسم زنده ای فقط زمانی از نظر ذهنی آگاه است که "بودن" برای او معنی داشته باشد.

نیگل بیان می‌کند که اگر فیزیکالیسم درست باشد در این صورت به وجود آمدن آگاهی محتمل نخواهد بود چون علوم فیزیکی همچون فیزیک ،شیمی، بیولوژی و عصب شناسی نمی‌توانند این واقعیت را که ما انسان‌ها و چه بسا دیگر حیوانات،موجوداتی آگاه هستیم، تبیین کند .

به زعم نیگل ،پدید آمدن آگاهیِ حیوانات آشکارا نتیجه تکامل زیست شناسی است اما این واقعیتِ تجربی، تبیین آن پدیده نیست و فهمی از آن به دست نمی‌دهد یا ما را قادر نمی‌سازد که دریابیم چرا نتیجه، مطابق انتظار از کار درآمد و یا چگونه به وجود آمد . مقاله ًخفاش بودن چه کیفیتی دارد؟‌ از مهمترین مقالات توماس نیگل است.

در این مقاله، نیگل، خفاش را دارای مشترکاتی با انسان می‌داند و از آنجا که تجربه را همان کیفیت یا آگاهی تلقی می‌کند، معتقد است که حیوانات نیز تجربه دارند. پس می‌گوید که ما باور داریم که خفاش‌ها تجربه دارند و در بسیاری از حس‌ها با انسان مشترک هستند ،اما زمانی که ما بخواهیم خود را به جای یک خفاش بگذاریم تا بفهمیم خفاش بودن چه کیفیتی دارد از آنجا که بنا بر تخیلات ،تجربیاتِ خودمان را به خفاش نسبت می‌دهیم و کیفیت خودمان را با خفاش خلط می‌کنیم، تنها چیزی که به دست می‌آوریم این است که بدانیم خفاش بودن برای ما چه کیفیتی دارد در حالی که ما به دنبال دریافتن این کیفیت برای خفاش، بودیم .یعنی خفاش بودن برای خفاش چه کیفیتی دارد؟

نیگل معتقد است ما نمی‌توانیم از منظر سوم شخص به دریافت کیفیت منظر اول شخص بپردازیم و هیچگاه نخواهیم فهمید که خفاش بودن چه کیفیت ذهنی را داراست. پس نتیجه می گیریم که قضاوت ما انسان ها درباره موجودات زنده دیگر تنها بر اساس تجربه یا تخیل است!

درنتیجه در حالی که ایگو در انسان ها اغلب به معنای حس آگاهانه از خود است، بررسی های این موضوع در طبیعت، ایگو را از طریق رفتارهای مختلفی بیان می‌کند که منعکس کننده استراتژی های بقا، رقابت و قلمرو بودن خودمحور است.

در دیدگاه سلولی، سیستم ایمنی بدن به طور ذاتی توانایی تشخیص "خود" را از غیر خودی دارد. در بیماری های خودایمنی، سلول های ایمنی طی یک برنامه ریزی اشتباه به سلول ها و بافت‌های خود بدن حمله می‌کند. برای مثال در دیابت نوع 1، سیستم ایمنی به سلول های بتای تولید کننده انسولین در لوزالمعده حمله کرده و آنها را از بین می برد و یا در بیماری MS که سیستم ایمنی به غلاف محافظ میلین که رشته های عصبی در سیستم عصبی مرکزی (مغز و نخاع) را احاطه کرده است، حمله می کند.

سطوح ایگو/خودشناسی در طبیعت

1. اولین و اساسی‌ترین سطح ایگو در طبیعت، به صورت محافظت از خود تعریف می‌شود. به عنوان مثال، حیوانات اغلب هنگام تهدید پاسخ های ترس را نشان می دهند و به طور غریزی بقا و حفاظت از خود را در اولویت قرار می دهند.مثل فرو رفتن حلزون در پوسته خود

2. قلمروگرایی سطح پیشرفته تری از ایگو است. جایی که مفهوم خود، گسترش یافته و یک قلمرو یا منابع را دربرمی‌گیرد. برای مثال گربه ها برای تعیین قلمرو و شناساندن آن به دیگران، با ادرار کردن بویی بجا می‌گذارند.

3. در این سطح از ایگو، موجود وضعیت خود و دیگران در سلسله مراتب اجتماعی را شناسایی می‌کند و موقعیت آن فرد در گروه بر کیفیت زندگی و فرصت های تولید مثلی گروه تأثیر می گذارد. با بوجود آمدن رقابت، افراد با رتبه‌های بالاتر با تسلط و کنترل بر بقیه، تقویت ایگو را تجربه می‌کنند. برای مثال گرگ ها که مرتبه های آلفا، بتا، امگا، گرگ های تابع و توله گرگ ها را دارند.

4. موجودات با توانایی حل مسئله و استفاده از ابزار، با به کارگیری خلاقیت و برنامه ریزی هدفمند برای اتفاقی که در محیط اطراف خودشان خواهد افتاد، از خود محافظت می‌کنند. مثل کلاغ ها که از چوب برای استخراج حشرات از پوست درختان استفاده می کنند.

5. در این مرحله برخی از حیوانات بسیار اجتماعی فراتر از بقای فردی و فوری عمل می‌کنند رفتارهایی از خود نشان می دهند که نشان دهنده آگاهی از دیدگاه های دیگران و حتی همدلی است. این مرحله منعکس کننده یک "ایگوی اجتماعی" است که در آن افراد هویت اجتماعی خود را تشخیص می دهند، نیازهای دیگران را درک می کنند و گاهی اوقات به گونه ای عمل می کنند که به نفع گروه باشد. برای مثال فیل ها نسبت به اعضای خانواده همدلی و نگرانی نشان می دهند، برای مرگ جفت های گله سوگواری می کنند و به افراد مضطرب آرامش می دهند.

6. مرحله آینه ای که اولین مرحله از ایگو در انسان تعریف می‌شود و معمولا در 2 سالگی شکل می‌گیرد، پیشرفته ترین سطح ایگو در جانوران است و اغلب پیش درآمد تفکر آگاهانه در نظر گرفته می شود. در این مرحله افراد می توانند خود را در آینه ها بشناسند، هویت خود را جدا از دیگران درک کنند و حتی نوعی رفتار درون نگرانه را از خود نشان دهند. برای مثال شامپانزه ها و دلفین ها از تست های رفتاری این مرحله سربلند بیرون آمده‌اند. همچنین تحقیقاتی وجود دارد که نشان می‌دهد در جانورانی مثل شامپانزه، فیل و قو مرگ آگاهی وجود دارد . آگاهی پدیده‌ای است که تا سال‌ها تصور می‌شد تنها در انسان وجود دارد.


R- and K-Selection:

در موجودات R-selected بقای جمعی نسبت به فردیت نمود بسیار زیادی دارد. این موجودات در شرایط متغیر یا سخت زندگی می کنند و به گونه ای تکامل یافته‌اند که فرزندان زیاد با نرخ زنده مانی کم تولید می کنند. مثل ماهی ها و مورچه‌ها و زنبورها و موریانه‌ها

در موجودات K-selected فردیت نمود بیشتری پیدا می کند. در شرایط پایدار زندگی می‌کنند و فرزندان کمتری تولید می کنند و برای اطمینان از بقای هر نسل منابع زیادی را سرمایه گذاری می کنند. مانند پستانداران بزرگ

انواع مرگ در موجودات R-selected :زنبورها و مورچه‌ها

در این نوع موجودات یک فرد ماده به عنوان ملکه تولیدمثل و تخم گذاری را انجام می دهد و سایر افراد کلنی زندگی خود را وقف او می کنند که به آن "فلسفه تولید مثل متمرکز" گفته می‌شود. در صورت مرگ ملکه، مورچه ها با تمرکز بر روی یکی از تخم ها و خوراندن "ژل رویال" به آن، باعث میشوند که بجای تبدیل به کارگر، ملکه جدیدی تولید شود. با اینحال اگر دو ملکه بالقوه ایجاد شود، در یک نبرد مرگبار شرکت می کنند تا فقط یکی از آنها باقی بماند که به آن "فلسفه جانشینی سلسله مراتبی" گفته می شود که برای تمرکز منابع و کاهش رقابت تولیدمثلی اتفاق می افتد.

ملکه مورچه‌ها
ملکه مورچه‌ها


نرهای زایا عموما پس از جفت گیری یا از لانه رانده می‌شوند یا میمیرند که به آن "فلسفه هدف زودگذر" یا "فلسفه میراث" گفته می شود که طی آن زندگی یک فرد در صورتی ارزشمند است که بقای ژن‌هایش را تضمین کند. این اتفاق در موجوداتی مثل تمساح‌ها و خرچنگ‌ها که لزوما R-selected نیستند نیز ممکن است بیفتد.

مورچه های کارگر، ماده های نازا هستند که کارهای ضروری و خطرناکی مانند جستجوی غذا، دفاع از لانه، مراقبت از لاروها و نگهداری از لانه را انجام می دهند و عموما زندگی خود را فدای زنده مانی کلنی می کنند. این موجودات بسیار اجتماعی هستند و گاها در صورت جدا شدن از کلنی، انگیزه بقا را از دست می دهند و تا زمان مرگ غیرفعال می شوند. کارگرها همچنین مکانیسم های دفاعی فداکارانه ای مثل نیش زدن زنبور یا تولید سم یا انفجار در حضور خطر توسط نوعی مورچه را دارا هستند که طی "فلسفه بازدارندگی" از کلنی محافظت می کند اما مستقیما به مرگ موجود منجر می شود. در حالی که فرد نمی‌داند که به خویشاوندان خود کمک می‌کند، این رفتار به طور طبیعی برای ارتقای بقای خویشاوندان در طول نسل‌ها انتخاب شده است. مرگ در این نظام‌ها نه تنها پذیرفته شده است، بلکه اغلب ضروری است. طی "فلسفه ژنتیک اشتراکی" کارگران از تولید مثل مستقیم چشم پوشی می کنند تا از موفقیت ژنتیکی ملکه اطمینان حاصل کنند که شباهت ژنتیکی بالایی با او دارند. در واقع در این موجودات کانون اصلی بقا، بجای فرد، ژن ها هستند و ژن‌های مشترک حتی بدون فرزندان مستقیم تکثیر می‌شوند. وجود کارگران به تعداد بسیار زیاد در طبیعت مثال نقضی است برای این ایده که نمود انتخاب طبیعی و بقای هر موجود بدین صورت است که هر فردی که تولیدمثل بیشتری کند در طبیعت موفقیت و بقای بیشتری دارد.

دیدگاه آینده: مهندسی ژنتیک

مهندسی ژنتیک علمی است که به تغییر و اضافه کردن ژن های مفید و حذف کردن ژن های مخرب می‌پردازد. در شاخه پزشکی بازساختی با درک اطلاعات گفته شده در آینده می‌توان به درمان سرطان، ایجاد مکانیسم های ضدپیری، نگهداری از بدن در سفرهای طولانی به فضا، نگه داری اندام‌ها برای پیوند یا مدیریت آسیب و ایجاد رفتارهایی مانند همدلی در حیوانات پرداخت.

پیشرفت علم به این سرعت، سوال ها و ملاحظات اخلاقی ای را برمی‌انگیزد. اخلاق دئونتولوژیک (Deontological) بجای تمرکز روی پیامد ها روی اخلاقیات خود کار تمرکز دارد. یکی ازقدیمی‌ترین مسائل در این علم "خدا انگاری" انسان و جایگاه کرامت انسان است و اینکه انسان ها چقدر حق دست بردن در طبیعتی دارند که میلیون ها سال به این روش گسترش یافته است.

از دیدگاه فایده‌گرایانه، مهندسی ژنتیک در صورتی اخلاقی است که رفاه کلی را به حداکثر برساند و رنج را کاهش دهد. برای مثال در حوزه کشاورزی محصولات با تاب‌آوری بالا در شرایط سخت محیطی و با تولید محصولات زیاد تولید شده‌اند که به بقای موجود استفاده شده علاوه بر ایجاد سود برای انسان کمک می کند. اما انسان ها در طول تاریخ، بخاطر مسائل اخلاقی نادرست دست به جنایات زیادی زده‌اند و تعیین درست و غلط، خود نمودی از اطلاعات محدود انسانی است. از طرفی خطر استفاده نادرست مثلا به هدف بیوتروریسم نیز وجود دارد; مثلا تولید میکروارگانیسم های خطرناک مقاوم به درمان برای کشتار جمعی. نوظهور بودن خیلی از تکنیک های مهندسی ژنتیک نیز همچنین، سرعت استفاده از آنها را زیر سوال می‌برد.

توافق‌نامه حقوق بشر و پزشکی زیستی (کنوانسیون Oviedo) که توسط بسیاری از کشورهای اروپایی به تصویب رسیده است، صراحتاً هرگونه مداخله‌ای را با هدف اصلاح ژنوم انسانی که می‌تواند به ارث برده شود (سلول های germline) را ممنوع می‌کند.

اما کشور هایی مثل روسیه و چین قوانین کمتر سخت گیرانه ای دارند که خود نگرانی های بسیاری را برانگیخته است; مخصوصا پس از تولد نوزادان ویرایش شده ژنی در 2018. این آزمایش بصورت محرمانه و بدون افشای قبلی برای جامعه علمی، توسط هه جیانکوی(He Jiankui)، پژوهشگر دانشگاه علوم و فناوری جنوبی در شنز چین انجام شد که توسط تکنیک کریسپر، ژن CCR5 را که پروتئین کد کننده HIV ایدز را تولید می کند در پدر غیرفعال کرد و درنهایت نوزادان دوقلوی دختری به اسم لولو و نانا متولد شدند. تکنیک CRISPR-cas9 در سال 2010 به جهان معرفی شد که امکان ویرایش ژن را با دقت بسیار زیادی امکان‌پذیر می‌کند. این پرونده به علت استفاده زودهنگام از این تکنیک و عدم تحقیقات کافی در این حوزه ایجاد شد و بحث رضایت آگاهانه والدین نیز مطرح بود و سؤالات جدی در مورد اینکه آیا والدین دوقلوها به طور کامل از خطرات مربوط به این روش مطلع شده بودند وجود داشت. طبق گزارش‌ها، فرم‌های رضایت پیچیده و بالقوه گمراه‌کننده بودند. این محقق به 3 سال زندان و حدود 430,000 دلار جریمه نقدی محکوم شد وبعد از آن مقررات اخلاق زیستی در چین کمی سخت‌گیرانه‌تر شد. اما این محقق پس از آزاد شدن ابراز پیشمانی ای نکرد و گفت که دنیا باید به تغییرات عادت کند و به تولد این دو بچه برای این زوج مفتخر است اما دیگر به تولید نوزاد ویرایش ژنی شده نخواهد پرداخت. او درحال حاضر در آزمایشگاه درحال تحقیق روی آلزایمر و دیستروفی های عضلانی روی جنین های دور ریخته شده است.

He jiankui
He jiankui


او همچنین گفت که تحقیقاتی درباره کم خطر بودن این روش وجود دارد اما واقعیت این است که علاوه بر کافی نبودن تحقیقات، همچنان در موجودات مختلف خطراتی مثل هدفگیری اشتباه ژن تا 5%، موزاییکی شدن یا عدم اصلاح تمام سلول ها 10-50%، حذف‌های بزرگ یا بازآرایی‌های ناخواسته در تا 15% و ایجاد پاسخ ایمنی به پروتئین cas9 در انسان دیده شده است.

ویرایش ژنی همچنین در بحث پزشکی وقتی از درمان بیماری ها فراتر می رود، در مسائلی مثلا افزایش هوش، قدرت یا ظاهر فیزیکی بحث برانگیز می شود. مخصوصا در ایجاد شکاف اجتماعی; که افراد مستعدتر از نظر مالی بتوانند با معیار های ناقص انسانی، کودک مهندسی شده‌ای را ایجاد کنند که توانایی تولیدمثل و انتقال ژن برتر خود به نسل های آینده را دارد. درنتیجه توازن استفاده از این مهندسی در سطح جهان نیز، یکی از ملاحظات اخلاقی است. درواقع مهندسی ژنتیک صرفا یک گستره بزرگی از علم است ولی به علت عدم خیرخواهی جمعی یا اشتباهات انسانی، ممکن است هزینه‌هایی را دربرداشته باشد.

خطاهای تکاملی

تکامل، اگرچه اغلب در سازگاری ارگانیسم‌ها با محیط‌شان بشدت مؤثر واقع شده است، اما فرآیندی کاملاً کارآمد نیست. و بنای آن جهش‌های تصادفی و انتخاب طبیعی است و طی آن یکسری "خطاهای تکاملی" اتفاق می افتد:

1. آپاندیس انسان یک اندام باقیمانده است; و زمانی احتمالاً نقشی در هضم گیاهان غنی از سلولز برای اجداد ما داشته است اما الان عملکرد بسیار پایینی در گوارش دارد و برای بسیاری خطر عفونت شدید و تهدیدکننده به مرگ ایجاد می‌کند.

2. دندان عقل مجموعه‌ای از دندان‌های آسیاب اضافی است که برای اجداد ما که فک‌های بزرگ‌تری داشتند و غذاهای سفت‌تر و ساینده‌تری مصرف می‌کردند که نیاز به جویدن زیاد داشتند، مفید بودند. دندان عقل می تواند باعث مشکلات دندانی، درد و عفونت قابل توجهی شود. این یک بقایای تکاملی است که دیگر با اندازه های کوچکتر فک در انسان مدرن سازگار نیست.

3. تکامل یک لگن باریک با مغز بزرگ‌تر یک سازش برای دوپا بودن است و در نتیجه راه‌حلی غیربهینه برای زایمان ایجاد می‌کند. این طراحی منجر به یکی از بالاترین میزان عوارض زایمان در بین پستانداران شده است.

4. ستون فقرات انسان برای حرکت روی چهارپا منطبق شده است که باعث می‌شود بطور ذاتی فشاری زیادی بر کمر و لذا افزایش حساسیت به درد و مشکلات فیزیکی دیگر مربوط به ستون فقرات ایجاد شود.

5. برخی از نظریه‌ها بیان می‌کنند که قاعدگی ممکن است یک سازگاری غیرمستقیم باشد که در نتیجه "فشارهای تکاملی" به وجود آمده است:

· دفع پاتوژن‌ها خطر عفونت را کاهش می‌دهد

· جذب دوباره بافت آندومترممکن است انرژی بیشتری نسبت به دفع آن نیاز داشته باشد، و قاعدگی به‌عنوان راهی ساده‌تر برای بازسازی رحم تکامل یافته باشد و موجب صرفه جویی در انرژی برای مصرف در جنین پرنیازشود.

· نظریه دیگری بیان می‌کند که قاعدگی نتیجه‌ی تضاد تکاملی بین مادر و جنین است؛ جایی که جنین تلاش می‌کند تا منابع بیشتری را از مادر بگیرد و مادر نیاز دارد تا بتواند این منابع را مدیریت کند.

قاعدگی می‌تواند به‌عنوان یک مثال از سازگاری تکاملی پیچیده و نه کاملاً بهینه در نظر گرفته شود. این فرایند اگرچه نقش مهمی در آماده‌سازی رحم برای بارداری دارد، اما همراه با عوارض و هزینه‌های جسمی برای بدن زنان به نفع جنین است. قاعدگی در بین تمامی پستانداران شایع نیست و تنها در انسان‌ها و برخی گونه‌های میمون‌ها، و تعداد کمی از پستانداران دیگر دیده می‌شود! در بیشتر پستانداران، رحم پس از تخمک‌گذاری و عدم باروری، پوشش خود را دوباره جذب می‌کند و خونریزی قاعدگی رخ نمی‌دهد. دلایل شمردن آن به عنوان خطای تکاملی، خونریزی شدید و کم‌خونی، درد و ناراحتی و سندرم پیش از قاعدگی (PMS) است.

6. نقطه کور در چشم انسان به این دلیل وجود دارد که عصب بینایی از شبکیه عبور می کند تا به مغز برسد، طرحی که ایده آل نیست و باعث می‌شود یک شکاف کوچک در میدان دید هر چشم وجود داشته باشد که مغز با استفاده از اطلاعات چشم دیگر و ورودی بصری اطراف آن را پر می کند. موجودات دیگر، مانند سرپایان (مانند اختاپوس)، اعصاب بینایی دارند که به طور متفاوتی به هم متصل می شوند و از این مشکل نقطه کور جلوگیری می کنند.

7. در مردان انسان، مجرای ادرار مستقیماً از غده پروستات می گذرد که آن را احاطه کرده است. این طرحی است که هدفی کاربردی ندارد و با بالا رفتن سن مردان، پروستات اغلب بزرگ می شود و به طور بالقوه مجرای ادرار را منقبض می کند و این پیکربندی خطر مشکلات جدی سلامت ادراری و تناسلی را به خصوص در مردان مسن ایجاد می‌کند.

8. مهره داران، از جمله انسان، شبکیه معکوس دارند، جایی که سلول های حساس به نور (گیرنده های نوری) در پشت لایه های اعصاب و عروق خونی قرار دارند. این سیستم به این معنی است که نور باید قبل از رسیدن به گیرنده های نور از این لایه ها عبور کند که این طراحی معکوس منجر به بینایی کمتر می شود، به ویژه در شرایط کم نور. برخی از حیوانات، مانند ماهی مرکب و اختاپوس، با شبکیه چشمه کارآمدتر تکامل یافته اند که در آن گیرنده های نوری مستقیما در معرض نور ورودی قرار می گیرند و امکان پردازش بصری بهتر را فراهم می کنند.

دیدگاه نهایی درباره تکامل

این خطاهای تکاملی نشان می‌دهد که تکامل به‌جای کمال، فرآیند انطباق است. تغییرات در پاسخ به فشارها و محیط‌های انتخابی در طول نسل‌ها و سال‌های طولانی اتفاق می‌افتد و هر انطباق بر ساختارهای موجود بنا می‌شود نه اینکه از ابتدا شروع شود. از نظر فلسفی، این نقص ها تصادفی بودن و نقص ذاتی انتخاب طبیعی را برجسته می کند، جایی که تکامل اغلب به راه حل های "به اندازه کافی خوب" به جای نقشه های ایده آل منجر می شود. این نواقص به عنوان یادآوری می‌کنند که تکامل فاقد آینده‌نگاری است و از طریق تغییرات فزاینده‌ای عمل می‌کند که گاهی اوقات ممکن است ارگانیسم‌ها را با ویژگی‌های نابهینه باقی بگذارد.