Από το Beagle στη θεωρία της εξέλιξης: Το ταξίδι του Δαρβίνου που άλλαξε την επιστήμη

Πριν από 193 χρόνια, από το 1831 μέχρι το 1837 ένας νέος Άγγλος φυσιολόγος, ο Κάρολος Δαρβίνος, διέσχιζε τον κόσμο πάνω σε ένα ιστιοφόρο του βρετανικού ναυτικού, επιφορτισμένος να διεξάγει χαρτογραφικές έρευνες στη Νότια Αμερική. Ήταν η περίοδος ποπυ συνέλαβε για πρώτη φορά τη θεωρία της εξέλιξης των ειδών.

Κατά τη διάρκεια του ταξιδιού ο Δαρβίνος είχε την ευκαιρία να δει πολλά φυτά και ζώα. Συγκέντρωσε δείγματα, τα ανέλυσε και παρατήρησε ότι τα ίδια είδη, όταν ζούσαν σε περιοχές μακρινές τη μία από την άλλη, αποκτούσαν διαφορετικά χαρακτηριστικά, ανάλογα με το είδος της τροφής και με το περιβάλλον.

Σχημάτισε λοιπόν την ιδέα ότι τα ζώντα είδη συν τω χρόνω αλλάζουν αναπτύσσοντας διαφορετικά χαρακτηριστικά και ότι επιζούν τα άτομα και οι πληθυσμοί που κατορθώνουν να βρίσκουν την απαραίτητη τροφή και να αναπαράγονται, οπότε καταλήγουν μ' αυτόν τον τρόπο να προσαρμόζονται καλύτερα στο περιβάλλον τους. Αντίθετα, τα άτομα και οι πληθυσμοί που δυσκολεύονται να αναπτυχθούν και να αναπαραχθούν, τείνουν να εξαφανισθούν. Επομένως το περιβάλλον είναι αυτό που συμβάλλει στην επιλογή των διαφορετικών ειδών και των διαφορετικών πληθυσμών αλλά και των ατόμων του ιδίου είδους.

Και εφόσον το περιβάλλον αλλάζει συνεχώς, αλλάζουν με το πέρασμα του χρόνου και τα χαρακτηριστικά των οργανισμών. Ο Δαρβίνος ονόμασε αυτή τη διαδικασία φυσική επιλογή.

Κάρολος Δαρβίνος: Ο ενθουσιώδης ερασιτέχνης που άλλαξε για πάντα την εξελικτική βιολογία

Ο Κάρολος Δαρβίνος γεννήθηκε στο Σριούσμπερι του Σροπσάιρ του Ηνωμένου Βασιλείου στις 12 Φεβρουαρίου του 1809. Ήταν το πέμπτο από τα έξι παιδιά του γιατρού της καλής κοινωνίας Ροβέρτου Δαρβίνου και της Σουζάννας Δαρβίνου. Από την ηλικία των οκτώ ο Κάρολος είχε ήδη αναπτύξει ενδιαφέρον για τη φυσική ιστορία και τη συλλογή αντικειμένων, όταν εντάχθηκε στο σχολείο το 1817. Την ίδια χρονιά τον Ιούλιο πέθανε η μητέρα του. Από τον Σεπτέμβριο του 1818 φοίτησε στο αγγλικανική σχολείο του Σριούσμπερυ ως εσώκλειστος μαθητής μαζί με τον μεγαλύτερο αδελφό του Έρασμο.

Ο πατέρας του Δαρβίνου, δυστυχισμένος που ο νεότερος γιος του δεν ενδιαφερόταν να γίνει γιατρός, με έξυπνο τρόπο τον ενέγραψε σε έναν κύκλο προπτυχιακών μαθημάτων τέχνης στο Christ's College του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ, ώστε να μπορέσει να γίνει κληρικός. 

Στο Κέμπριτζ, ο Δαρβίνος ενδιαφερόταν περισσότερο για την ιππασία και τη σκοποβολή παρά τη μελέτη. Μαζί με τον ξάδελφο του Ουίλιαμ Δαρβίνο Φοξ, έγινε μανιώδης συλλέκτης σκαθαριών, ακολουθώντας τη μόδα της εποχής του. Έγινε στενός φίλος του καθηγητή βοτανολογίας Αιδεσιμότατο Τζον Στήβενς Χένσλοου και συναντήθηκε και με άλλους φυσιοδίφες που έβλεπαν την επιστημονική εργασία σαν θρησκευτική φυσική θεολογία. Ο Δαρβίνος παρακολούθησε το μάθημα φυσικής ιστορίας του Χένσλοου, και έγινε ο αγαπημένος του μαθητής. Μάλιστα, είχε γίνει γνωστός ως «ο άνθρωπος που συμβαδίζει με τον Χένσλοου».

Όταν άρχισαν να πλησιάζουν οι εξετάσεις, ο Δαρβίνος συγκεντρώθηκε περισσότερο στη μελέτη και έκανε ιδιαίτερα μαθήματα με τον Χένσλοου στα μαθηματικά και τη θεολογία. Ο Δαρβίνος ενθουσιάστηκε με τα έργα του Ουίλιαμ Πάλεϋ, και κυρίως με το επιχείρημα της ύπαρξης θεϊκού σχεδίου στη φύση.Στις εξετάσεις του Ιανουαρίου του 1831, πήγε αρκετά καλά στη θεολογία, στις κλασσικές μελέτες, μαθηματικά και φυσική, με αποτέλεσμα να καταταγεί δέκατος ανάμεσα σε άλλους 178 επιτυχόντες για το «κανονικό» πτυχίο.

Οι στεγαστικές προϋποθέσεις κράτησαν το Δαρβίνο στο Κέμπριτζ μέχρι τον Ιούνιο. Ακολουθώντας το παράδειγμα και τις συμβουλές του Χένσλοου δεν βιαζόταν καθόλου να λάβει το χρίσμα. Εμπνευσμένος από την Προσωπική Αφήγηση του Αλεξάντερ φον Χούμπολτ, σχεδίαζε να επισκεφτεί τα νησιά Μαδέρα για να μελετήσει φυσική ιστορία στους τροπικούς μαζί με κάποιους συμφοιτητές του μετά την αποφοίτησή τους. Για να προετοιμαστεί, παρακολούθησε το μάθημα γεωλογίας του Αιδεσιμότατου Άνταμ Σέτζγουικ, ενός ισχυρού υποστηρικτή του θεϊκού σχεδίου, και το καλοκαίρι πήγε μαζί του για να βοηθήσει στη χαρτογράφηση γεωλογικών στρωμάτων στην Ουαλία.[45] Καθώς ερευνούσε μόνος του τα γεωλογικά στρώματα, τα σχέδιά του να επισκεφτεί τη Μαδέρα ματαιώθηκαν, καθώς έλαβε ένα μήνυμα ότι ο φίλος που θα τον συνόδευε είχε πεθάνει.

Ωστόσο όταν επέστρεψε από την Ουαλία, έλαβε ένα άλλο γράμμα. Ο Χένσλοου είχε προτείνει τον Δαρβίνο για την (άνευ πληρωμής) εθελοντική θέση του βοηθού του Ρόμπερτ Φιτζρόυ, κυβερνήτη του πολεμικού πλοίου Beagle. Το Beagle θα αναχωρούσε για μια εξερευνητική αποστολή δύο χρόνων για να καταγράψει τις ακτές της Νότιας Αμερικής. Ήταν μεγάλη ευκαιρία για τον Δαρβίνο για να αναπτύξει την καριέρα του φυσιοδίφη. Ο πατέρας του αντιτάχθηκε στο ταξίδι αυτό θεωρώντας ότι ήταν χάσιμο χρόνου, αλλά μεταπείσθηκε από τον Josiah Wedgwood II (θείο του Δαρβίνου και μετέπειτα πεθερό του). Το ταξίδι αυτό τελικά οδήγησε σε μια αποστολή πέντε ετών η οποία επέφερε δραματικές αλλαγές σε πολλές επιστήμες.

Το ταξίδι με το Beagle

Η ερευνητική εκστρατεία του Beagle διήρκεσε πέντε χρόνια. Ο Δαρβίνος πέρασε τα δύο τρίτα του χρόνου του ερευνώντας στη στεριά. Μελέτησε μια μεγάλη ποικιλία γεωλογικών χαρακτηριστικών, απολιθώματα και ζώντες οργανισμούς και συνάντησε πολλούς διαφορετικούς λαούς, ιθαγενείς και αποίκους. Συγκέντρωσε με μεθοδικότητα μεγάλο αριθμό δειγμάτων, πολλά από τα οποία ήταν καινούρια για την επιστήμη. Αυτό εδραίωσε τη φήμη του ως φυσιοδίφη και τον κατέστησε έναν από τους προδρόμους στον τομέα της οικολογίας, και κυρίως όσον αφορά την έννοια της βιοκοινότητας. Οι εκτεταμένες, λεπτομερείς σημειώσεις του φανέρωσαν το ταλέντο του στην ανάπτυξη θεωριών και αποτέλεσαν αργότερα τη βάση για τις επιστημονικές δημοσιεύσεις του, ενώ παράλληλα διεύρυναν το κοινωνικό, πολιτικό και ανθρωπολογικό πεδίο αντίληψης των περιοχών που επισκέφθηκε.

Κατά τη διάρκεια του ταξιδιού ο Δαρβίνος διάβασε το βιβλίο του Κάρολου Λάιελ Αρχές της Γεωλογίας (Principles of Geology), το οποίο εξηγεί ότι τα γεωλογικά χαρακτηριστικά είναι αποτέλεσμα σταδιακών διαδικασιών σε πολύ μεγάλο βάθος χρόνου. Στην αλληλογραφία του περιέγραψε πως έβλεπε τους διάφορους γεωλογικούς σχηματισμούς «σαν να είχε τα μάτια του Λάιελ»: θεώρησε πως οι πεδιάδες με όστρακα και βότσαλα που είδε στην Παταγονία ήταν υψωμένες ακτές. Στη Χιλή, βίωσε την εμπειρία του σεισμού, και παρατήρησε στρώσεις από μύδια που είχαν ξεβραστεί στη στεριά ψηλότερα από το επίπεδο της πλημμυρίδας, γεγονός που φανέρωνε ανύψωση του εδάφους. Ακόμα και σε μεγάλα ύψη στις Άνδεις, κατάφερε να συλλέξει όστρακα. Υπέθεσε ότι κοραλλιογενείς ύφαλοι σχηματίζονται σε βυθιζόμενα ηφαιστειογενή βουνά, μια ιδέα που επιβεβαιώθηκε όταν το Beagle εξερεύνησε τα Νησιά Κόκος.

Στη Νότια Αμερική ανακάλυψε απολιθώματα γιγάντιων εξαφανισμένων θηλαστικών περιλαμβανομένων των μεγαθηρίων και γλυπτοδόντων σε γεωλογικά στρώματα που δεν έδειχναν σημάδια καταστροφής ή αλλαγής κλίματος. Εκείνη την εποχή, πίστευε ότι ήταν παρόμοια με είδη της Αφρικής, αλλά μετά το ταξίδι ο Ρίτσαρντ Όουεν απέδειξε ότι τα λείψανα ανήκαν σε ζώα που σχετίζονταν με ζωντανούς οργανισμούς της ίδιας περιοχής. Στην Αργεντινή δύο είδη ρέας (είδος πτηνού που μοιάζει με στρουθοκάμηλο) ζούσαν σε ξεχωριστές αλλά μερικώς συμπίπτουσες περιοχές.

Στα Νησιά Γκαλαπάγκος ο Δαρβίνος ανακάλυψε ότι οι ατριχόρνιθες (mockingbirds) διέφεραν από νησί σε νησί, και επιστρέφοντας στη Βρετανία έμαθε ότι οι χελώνες και οι σπίνοι των νησιών Γκαλαπάγκος ανήκαν σε ξεχωριστά είδη, ανάλογα με το νησί στο οποίο ζούσαν. Το μαρσιποφόρο καγκουρό της Αυστραλίας και ο πλατύπους ήταν τόσο εντυπωσιακά και ασυνήθιστα ζώα, που του προκάλεσαν τη σκέψη ότι «Ένας άπιστος...θα μπορούσε να αναφωνήσει: Σαφώς δύο διαφορετικοί δημιουργοί πρέπει να έχουν βάλει το χέρι τους».

Όλα αυτά που είδε τον προβλημάτισαν και ενώ στην πρώτη έκδοση του The Voyage of the Beagle εξήγησε την κατανομή των ειδών υπό το φως των ιδεών περί «κέντρων της δημιουργίας» του Κάρολου Λάιελ, σε μεταγενέστερες εκδόσεις αυτού του ημερολογίου προμήνυσε τη χρήση της πανίδας των νησιών Γκαλαπάγκος ως ενδείξεις της εξέλιξης: «μπορεί κανείς να φανταστεί ότι από την αρχική περιορισμένη ποικιλότητα πουλιών σ΄ αυτό το αρχιπέλαγος, κάθε ένα είδος μετεξελίχθηκε σε διαφορετικά είδη.»

Τρεις ιθαγενείς ιεραπόστολοι επέστρεψαν με το Beagle στη Γη του Πυρός. Είχαν εκπολιτιστεί στην Αγγλία τα δύο προηγούμενα χρόνια, ωστόσο οι συγγενείς τους φαίνονταν στον Δαρβίνο «άγριοι», λίγο πιο πάνω από ζώα. Μέσα σε ένα χρόνο, οι ιεραπόστολοι υιοθέτησαν ξανά τον σκληρό και πρωτόγονο τρόπο ζωής της φυλής τους. Αυτή η εμπειρία και η απέχθειά του για τη δουλεία και άλλες μορφές βίας που είδε σε άλλα μέρη, όπως η κακομεταχείριση των ιθαγενών από τους Άγγλους εποίκους στην Τανζανία, έπεισαν τον Δαρβίνο ότι η κακομεταχείριση ανθρώπων βασισμένη στην έννοια της φυλής δεν δικαιολογείτο ηθικά. Τώρα πίστευε ότι η ανθρωπότητα δεν ήταν τόσο απομακρυσμένη από τα ζώα όσο πίστευαν οι κληρικοί φίλοι του.

Τι λέει η θεωρία του Δαρβίνου με απλά λόγια

Ο Δαρβίνος είχε διαμορφώσει τη θεωρία του ήδη από το 1844, όμως δίσταζε να τη δημοσιεύσει, γνωρίζοντας την αναταραχή που θα προκαλούσε. Και δεν είχε άδικο. Οι απόψεις του έρχονταν σε κατάφωρη αντίθεση με τη βιβλική αφήγηση της δημιουργίας, κάτι που εξόργισε την Εκκλησία και τους συντηρητικούς κύκλους της εποχής. Ωστόσο, όταν ο Άλφρεντ Ράσελ Γουάλας, άλλος ένας Βρετανός φυσιοδίφης, δημοσίευσε μια δική του εργασία με παρόμοιες ιδέες, ο Δαρβίνος αναγκάστηκε να βιαστεί. Το αποτέλεσμα ήταν ένα βιβλίο που εξαντλήθηκε αμέσως, σηματοδοτώντας την αρχή ενός επιστημονικού θριάμβου.

Η δημοσίευση της «Καταγωγής των ειδών» προκάλεσε έντονες αντιδράσεις. Επιστήμονες υποδέχτηκαν τη θεωρία με ενθουσιασμό, καθώς έδινε απαντήσεις σε πολλά άλυτα ερωτήματα της βιολογίας. Αντίθετα, οι ορθόδοξοι Χριστιανοί την κατήγγειλαν ως βλάσφημη.

Η διαμάχη εντάθηκε ακόμα περισσότερο με τη δημοσίευση του επόμενου έργου του Δαρβίνου «Η καταγωγή του ανθρώπου» (1871), όπου παρουσίασε στοιχεία για την εξελικτική καταγωγή του ανθρώπου από πρωτεύοντα θηλαστικά.

Ο πυρήνας της θεωρίας του, όπως ξετυλίγεται στα πρώτα κεφάλαια του βιβλίου, μπορεί να γίνει κατανοητός πολύ εύκολα, και αυτό ήταν το ζητούμενο για τον Δαρβίνο. Να εκδώσει ένα σύγγραμμα απλό και κατανοητό για όλους. Αυτό που σίγουρα δεν μας λέει η θεωρία του, είναι το πως ο άνθρωπος προήλθε από τον χιμπατζή. Η συχνή αυτή παρανόηση προκύπτει από την διαπίστωση του Δαρβίνου, πως κάποια είδη έχουν κοινούς προγόνους. Αυτό υποστήριξε και για τον άνθρωπο και τους χιμπατζήδες, πως έχουν κοινό πρόγονο, και όχι πως είμαστε η μετεξέλιξη τους!

Σύμφωνα με τον γνωστό φυσιοδίφη, τα φυτά και τα ζώα παράγουν περισσότερους «απογόνους» από όσους μπορεί να συντηρήσει η φύση σε κάθε γενιά. Αυτοί οι απόγονοι όμως, διαφέρουν ως προς την εμφάνιση και τα φυσικά και συμπεριφορικά χαρακτηριστικά και μπορούν να μεταδώσουν αυτή την παραλλαγή και στην επόμενη γενιά.

Αυτά τα νέα «άτομα» όπως παρατήρησε, ταιριάζουν καλύτερα με το περιβάλλον τους και έχουν έτσι ένα σημαντικό πλεονέκτημα. Αυτό δεν είναι άλλο, από τις μεγαλύτερες πιθανότητες επιβίωσης, γεγονός που συνεπάγεται την μεταφορά των δικών τους χαρακτηριστικών στις επόμενες γενιές.

Η εξελικτική θεωρία και ο Δημιουργισμός

Ο Δαρβίνος γνώριζε καλά ότι η θεωρία του θα ήταν δύσκολο να γίνει αποδεκτή από όσους πιστεύουν στην αρχή της ζωής από έναν Δημιουργό. Για να καταρρίψει όμως αυτές τις απόψεις, σε όλο το βιβλίο, ασχολείται επανειλημμένα με Δημιουργιστικές απόψεις και δείχνει ότι είναι ασυμβίβαστες με τα αποδεικτικά στοιχεία που βρίσκουμε στην φύση.

Ο Δαρβίνος στην πραγματικότητα δεν ήταν ποτέ ενάντια στην ιδέα του θεϊκού δημιουργού. Αυτό που έκανε ήταν να τοποθετήσει την επιστημονική θέαση του κόσμου, μέσα σε μια καθαρά θρησκευτική κοσμοθεωρία. Στον επίλογο του βιβλίου του δηλώνει χαρακτηριστικά: «Θα πρέπει να συμπεράνω από την αναλογία ότι πιθανώς όλα τα οργανικά όντα που έζησαν ποτέ σε αυτή τη γη έχουν προέλθει από κάποια αρχέγονη μορφή, στην οποία η ζωή εμφυσήθηκε για πρώτη φορά από τον Δημιουργό».

Με αυτά του λόγια εξηγούσε πως ενώ η ζωή δημιουργήθηκε για πρώτη φορά από έναν Θεό, αργότερα αφέθηκε στους νόμους της μετάλλαξης, της παραλλαγής και της φυσικής επιλογής, των εξελικτικών δηλαδή δυνάμεων που μας παρουσιάζει στην μελέτη του ο Δαρβίνος.

Μπορεί το έργο του τα πρώτα χρόνια της κυκλοφορίας του να μην γνώρισε επιτυχία και να χλευάστηκε, κατά την διάρκεια των ετών και με την πρόοδο των μελετών όμως, αναδείχτηκε σε ένα θεμελιώδες κείμενο των βιολογικών επιστημών που επηρέασε κάθε είδους άλλους κλάδους, συμπεριλαμβανομένης της ανθρωπολογίας, των θρησκευτικών αλλά και των κλασικών σπουδών.

Μέχρι τον θάνατό του το 1882, η θεωρία της εξέλιξης είχε ήδη γίνει αποδεκτή από τη μεγαλύτερη μερίδα της επιστημονικής κοινότητας. Σε ένδειξη τιμής για το έργο του, ο Δαρβίνος θάφτηκε στο Αβαείο του Γουέστμινστερ, δίπλα σε βασιλείς και σπουδαίους ανθρώπους της βρετανικής ιστορίας.