Όταν κυκλοφόρησε το πρώτο μεγάλο βιβλίο του Richard Dawkins πριν από μισό αιώνα, λίγα γονίδια είχαν αλληλουχηθεί ή μελετηθεί σε βάθος. Παρ’ όλα αυτά, η προσέγγιση της εξέλιξης με επίκεντρο το γονίδιο εξακολουθεί να έχει πολλά να διδάξει στην εποχή της γενετικής.
Όταν το The Selfish Gene εκδόθηκε το 1976, οι New York Times έγραψαν πως ήταν «το είδος της επιστημονικής γραφής που κάνει τον αναγνώστη να νιώθει ιδιοφυΐα». Λίγα βιβλία εκλαϊκευμένης επιστήμης είχαν τόσο μεγάλη επίδραση. Όπως γράφει ο Dawkins στο επίμετρο της επετειακής έκδοσης για τα 50 χρόνια, σπάνια ένα βιβλίο μένει σε κυκλοφορία για 50 χρόνια, και ακόμη πιο σπάνιο είναι ο ίδιος ο συγγραφέας να βρίσκεται στη ζωή για να γράψει ένα νέο κείμενο γι’ αυτό.
Υπάρχει σοβαρό επιχείρημα ότι το The Selfish Gene είχε τη μεγαλύτερη επίδραση στην κατανόησή μας για την εξέλιξη από οποιοδήποτε βιβλίο μετά το On the Origin of Species του Charles Darwin. Με πειστικό τρόπο, έδειξε πώς όσα βλέπουμε στη βιολογία μπορούν να εξηγηθούν μέσα από μια προσέγγιση της ζωής με επίκεντρο το γονίδιο.
Όταν όμως πρωτοεκδόθηκε, μόνο ένας μικρός αριθμός γονιδίων είχε αλληλουχηθεί και δεν γνωρίζαμε καν πόσα έχουμε ούτε πόσα μοιραζόμαστε με άλλα είδη. Έτσι, μισό αιώνα μετά, με τη μεταφορά του «εγωιστικού γονιδίου» να παραμένει επίκαιρη, ήθελα να διαπιστώσω αν εξακολουθεί να είναι χρήσιμη για την κατανόηση της εξέλιξης.
Ο Dawkins υποστηρίζει ότι η φυσική επιλογή λειτουργεί αυξάνοντας τον αριθμό των «αντιγραφέων» σε έναν πληθυσμό. Με τον όρο αντιγραφείς εννοεί γονίδια που αποτελούνται από τμήματα DNA. Οι αντιγραφείς κατασκευάζουν για λογαριασμό τους «οχήματα», μηχανές που τους βοηθούν να επιβιώνουν και να εξαπλώνονται. «Ένας πίθηκος είναι μια μηχανή που διατηρεί γονίδια πάνω στα δέντρα, ένα ψάρι είναι μια μηχανή που διατηρεί γονίδια στο νερό», έγραψε ο Dawkins. Εμείς, όπως και οι πίθηκοι και τα ψάρια, ζούμε μόνο για λίγα χρόνια ή δεκαετίες, ενώ τα γονίδια που κουβαλάμε ζουν ίσως για εκατομμύρια χρόνια. Ή, όπως το είχε εκφράσει ο ίδιος σε δίστιχο:
Ένα περιπλανώμενο εγωιστικό γονίδιο είπε: «Έχω δει άφθονα σώματα. Νομίζεις πως είσαι τόσο έξυπνο, μα εγώ θα ζω για πάντα. Εσύ είσαι απλώς μια μηχανή επιβίωσης».
Αυτός είναι και ο λόγος που είχε σκεφτεί να δώσει στο βιβλίο τον τίτλο The Immortal Gene.
Ο Dawkins δεν ήταν ο πρώτος που διατύπωσε αυτή την οπτική για την εξέλιξη με επίκεντρο το γονίδιο. Η ιδέα αυτή προέκυψε από τους ερευνητές της «σύνθεσης» που ένωσε τις ιδέες του Darwin με εκείνες της γενετικής. Η μεγαλύτερη επιρροή του ήταν πιθανότατα ο βιολόγος του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης William Hamilton.
Το έργο του Hamilton έδειξε ότι συμπεριφορά που φαίνεται αλτρουιστική ή ανιδιοτελής μπορεί να εξελιχθεί αν βοηθά τους συγγενείς να αναπαραχθούν. Για παράδειγμα, αν ένα ζευγάρι πτηνών, όπως οι μακρυουράδες ή οι μελισσοφάγοι, δεν καταφέρει να χτίσει φωλιά ή χάσει τα αυγά του, τότε θα βοηθήσει τα αδέρφια του να μεγαλώσουν τα μικρά τους.
Οι ευρωπαϊκοί μελισσοφάγοι φαίνεται να δρουν αλτρουιστικά βοηθώντας τα αδέρφια τους να μεγαλώσουν τα μικρά τους, όμως αυτό στην πραγματικότητα ενισχύει το δικό τους γενετικό αποτύπωμα.
Αυτού του είδους η φαινομενικά αλτρουιστική συμπεριφορά είχε προβληματίσει τον Darwin, γιατί πίστευε ότι τα άτομα πρέπει να συμπεριφέρονται προς όφελος του εαυτού τους και όχι των άλλων. Αν όμως δεις τα πράγματα από τη σκοπιά του γονιδίου, βγάζει νόημα να βοηθάς στην ανατροφή των ανιψιών και των ανιψιών σου, γιατί έτσι βοηθάς αντίγραφα των γονιδίων σου. Άρα αυτό που φαίνεται αλτρουιστικό είναι στην πραγματικότητα «εγωιστικό» από τη σκοπιά του γονιδίου. Αυτό ακριβώς έδειξε ο Hamilton με τις εξισώσεις της συγγενικής επιλογής.
Το να μετατρέψεις τα μαθηματικά του Hamilton σε συναρπαστικό κείμενο δεν ήταν εύκολη υπόθεση. «Διαβάζεις τον Hamilton και προσπαθείς να το εξηγήσεις!» λέει ο Arvid Ågren, βιολόγος στο Case Western Reserve University στο Ohio. «Αλλά ο Dawkins πήγε την ιδέα παραπέρα. Είναι πολύ λογικός ως σκεπτόμενος και πολύ καλός στο να φτάνει μια ιδέα στην πληρέστερη έκφρασή της». Έτσι, ο Dawkins πήρε ένα έργο που αλλιώς ίσως να είχε μείνει στα επιστημονικά περιοδικά και το μετέτρεψε σε μια μορφή που άλλαξε τον τρόπο με τον οποίο σκέφτεται και ασκείται η βιολογία σε όλο τον κόσμο. Ακόμη και όσοι διατύπωσαν αρχικά αυτές τις ιδέες έμαθαν κάτι νέο, κάτι που αναγνώρισε και ο Hamilton.
«Η βασική συνεισφορά του είναι ότι έφερε στην πράξη την οπτική του γονιδίου», λέει ο εξελικτικός βιολόγος David Shuker από το Πανεπιστήμιο του St Andrews στη Βρετανία. «Δεν είναι μόνο ένα αριστούργημα εκλαϊκευμένης επιστήμης — και πιστεύω το καλύτερο βιβλίο για την εξέλιξη που έχει γραφτεί έτσι — αλλά δημιούργησε και έναν νέο εννοιολογικό χώρο».
Η Melissa Bateson, που ερευνά τη συμπεριφορά των ζώων στο Newcastle University της Βρετανίας, επισημαίνει ότι ο Dawkins έγινε μέλος της Royal Society στο Ηνωμένο Βασίλειο για τη συμβολή του στην επιστήμη, όχι για το έργο του στην κατανόηση της επιστήμης από το κοινό. «Νομίζω ότι αυτό ήταν δικαιολογημένο, για τον τρόπο με τον οποίο άλλαξε τη σκέψη τόσων βιολόγων», λέει. «Αυτό που έκανε ο Dawkins ήταν πολύ περισσότερο από το να παρουσιάσει απλώς κάτι που ήδη υπήρχε».
Παραπλανητική μεταφορά;
Η μεγάλη δύναμη του The Selfish Gene βρίσκεται στην ισχύ του ως μεταφοράς: ότι τα γονίδια ενεργούν προς το δικό τους συμφέρον και όχι απαραίτητα προς όφελος του φορέα τους. Η μεγάλη αδυναμία του είναι ότι μπορεί εύκολα να παρεξηγηθεί. «Είναι ένας δραματικός αλλά παραπλανητικός τίτλος που προκάλεσε ατελείωτη σύγχυση», λέει ο Matthew Cobb από το Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ. Η φιλόσοφος Mary Midgley έγραψε μάλιστα: «Τα γονίδια δεν μπορούν να είναι εγωιστικά ή ανιδιοτελή, όπως ακριβώς τα άτομα δεν μπορούν να είναι ζηλιάρικα, οι ελέφαντες αφηρημένοι ή τα μπισκότα τελολογικά. Δεν θα έπρεπε να χρειάζεται να το αναφέρει κανείς αυτό, αλλά… Το The Selfish Gene κατάφερε να μπερδέψει αρκετούς ανθρώπους».
Συχνά, ο τίτλος εκλήφθηκε ως υπεράσπιση δεξιών οικονομικών αξιών ή ως ισχυρισμός ότι υπάρχει γονίδιο για τον εγωισμό, δύο ερμηνείες που εξόργισαν τον Dawkins.
Ο τίτλος, λοιπόν, είναι σημαντικός λόγος για τον οποίο το βιβλίο ήταν και παραμένει διχαστικό. «Ενώ το κεντρικό επιχείρημα της οπτικής του γονιδίου αντέχει σε μεγάλο βαθμό, νομίζω πως το πρόβλημα είναι συχνά το εξής: τι θεωρείς ότι σημαίνει το επιχείρημα της “εγωιστικότητας”;» λέει ο Ågren.
Μετά τον Dawkins, αρκετοί θεώρησαν ότι το επιχείρημα υπονοεί πως γεννιόμαστε εγωιστές, μια ερμηνεία που δεν είχε γίνει όταν ο βιολόγος George Williams δημοσίευσε το καθοριστικό βιβλίο του με οπτική γονιδίου, Adaptation and Natural Selection, το 1966. «Η οπτική του γονιδίου δεν είναι κάτι που ξεκίνησε με τον Dawkins», λέει ο Ågren. «Ο George Williams την είχε. Και, ενδιαφέροντως, κανείς δεν θυμώνει ποτέ με τον Williams. Άρα, εν μέρει η διαμάχη αφορά και την προσωπικότητα». Την προσωπικότητα — και τη μεταφορά.
Πράγματι, το κείμενο του Dawkins είναι γεμάτο μεταφορές, στοιχείο της συγγραφής που ο ίδιος απολάμβανε. Για κάποιους αυτό είναι η γοητεία του βιβλίου. Για άλλους, όμως, οι αναφορές σε ανθρώπους ως «γιγάντιες, αδέξιες μηχανές» και ως μηχανές επιβίωσης που είναι «τυφλά προγραμματισμένες να διατηρούν τα εγωιστικά μόρια που είναι γνωστά ως γονίδια» πλησιάζουν επικίνδυνα ιδέες γενετικού ντετερμινισμού και ανιμισμού. «Υπάρχουν άνθρωποι που πραγματικά ταράζονται από αυτό, που δυσκολεύονται να κοιμηθούν αφού το διαβάσουν. Εγώ δεν είχα τέτοια αντίδραση», λέει ο Ågren. Ούτε κι εγώ.
Σύμφωνα με την οπτική του γονιδίου στην εξέλιξη, όλες οι μορφές ζωής — από τους ανθρώπους μέχρι τα ψάρια και τα βακτήρια — δεν είναι παρά οχήματα για τη διάδοση των γονιδίων.
Με τα χρόνια, έχουν εμφανιστεί και πολλές προκλήσεις στη σύγχρονη μορφή της εξελικτικής βιολογίας που υποστηρίζει ο Dawkins. Ένας σημερινός επικριτής είναι ο βιολόγος Kevin Lala από το Πανεπιστήμιο του St Andrews. Ο Lala είναι ένας από τους βασικούς αρχιτέκτονες της «εκτεταμένης εξελικτικής σύνθεσης», η οποία αμφισβητεί την ιδέα ότι η εξέλιξη συμβαίνει αποκλειστικά μέσω των γονιδίων.
Ο Lala και άλλοι υποστηρίζουν ότι η επιγενετική — η «σημείωση» πάνω στα γονίδια που επηρεάζει την έκφρασή τους και μπορεί να μεταδοθεί στην επόμενη γενιά — απαιτεί μια επέκταση του δαρβινισμού και αντιβαίνει στο επιχείρημα του Dawkins. Αυτό συμβαίνει επειδή δεν κληρονομείται μόνο το DNA, αλλά μερικές φορές και οι «ετικέτες» που προστίθενται πάνω του. Η επιγενετική έχει αναγνωριστεί από τη δεκαετία του 1990 ως ένας τρόπος λεπτής ρύθμισης του τι κάνουν τα γονίδια.
Ο Ågren απορρίπτει την ένσταση ότι η επιγενετική αποτελεί πρόβλημα. «Η έννοια του αντιγραφέα στον Dawkins είναι απολύτως κατάλληλη για να περιλάβει την επιγενετική, ακριβώς επειδή δεν δεσμεύεται ως προς το μοριακό υπόβαθρο», λέει. Με άλλα λόγια, ένας αντιγραφέας δεν χρειάζεται απαραίτητα να είναι γονίδιο. Επιπλέον, στην επιγενετική κληρονομικότητα, η μοριακή σήμανση των γονιδίων παραμένει σταθερή μόνο για μία ή δύο, ίσως τρεις γενιές, αλλά όχι για πολύ περισσότερο. «Πόσο βαρύνει αυτό εξελικτικά; Μπορεί να είναι απλώς μια μικρή παρέκκλιση», λέει.
Ο Shuker δεν το βλέπει ούτε αυτό ως απειλή. «Τα επιγενετικά σημάδια δεν προκύπτουν από το πουθενά· εξακολουθούν να είναι προϊόντα των γονιδίων», λέει. «[Οι επιγενετικές τροποποιήσεις] είναι εξελιγμένοι μηχανισμοί ρύθμισης των γονιδίων… Εξελίχθηκαν, εγωιστικά!»
Παρόμοια, η έννοια της πλαστικότητας συχνά προβάλλεται ως απειλή για το The Selfish Gene. Πλαστικότητα είναι η ικανότητα των οργανισμών να «προσαρμόζονται» γρήγορα στις συνθήκες με μη γενετικούς τρόπους. Για παράδειγμα, αν οι φρύνοι spadefoot εκκολαφθούν σε μια λίμνη όπου υπάρχουν γαρίδες, αναπτύσσουν μεγαλύτερες γνάθους και πιο κοντά έντερα, ώστε να αξιοποιήσουν την τροφή που υπάρχει διαθέσιμη. Ορισμένοι βιολόγοι λένε ότι η πλαστικότητα αμφισβητεί την εξήγηση του εγωιστικού γονιδίου, επειδή δείχνει ότι οι οργανισμοί μπορούν να αναπτυχθούν διαφορετικά χωρίς γενετική αλλαγή. Όμως στους φρύνους spadefoot υπάρχουν 14 γονίδια που επιτρέπουν αυτή την «πλαστική» αλλαγή, και τα ίδια αυτά γονίδια έπρεπε να εξελιχθούν και να επιλεγούν.
Μια ακόμη κριτική αφορά τη πλευρική μεταφορά γονιδίων, δηλαδή την περίπτωση όπου τα γονίδια μετακινούνται οριζόντια, για παράδειγμα ανάμεσα σε βακτήρια, και όχι κάθετα, από γενιά σε γενιά. Όμως, αν μη τι άλλο, αυτό αποτελεί ισχυρή επιβεβαίωση της οπτικής του γονιδίου. «Δείχνει τη δύναμη του να σκέφτεσαι από την οπτική των γονιδίων», λέει ο Ågren. «Οι αντιγραφείς μπορούν να κινούνται προς πολλές κατευθύνσεις και το συμφέρον του σώματος και των αντιγραφέων του δεν ταυτίζεται πάντα».
Η επανάσταση της γενετικής
Ο Dawkins δεν ανησυχούσε ιδιαίτερα για τη μοριακή βιολογία του γονιδίου. Τη δεκαετία του 1970 ήταν απλό και διαισθητικό να περιγράψεις ένα γονίδιο ως ένα τμήμα DNA που κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη. Σήμερα γνωρίζουμε ότι τα πράγματα είναι πολύ πιο σύνθετα. Καταρχάς, υπάρχουν γονίδια που αποτελούνται από RNA και όχι από DNA. Επιπλέον, τα γονίδια κάνουν πολύ περισσότερα από το να κωδικοποιούν πρωτεΐνες.
«Παλιά πιστεύαμε ότι οι πρωτεϊνοκωδικές παραλλαγές των γονιδίων [τα λεγόμενα αλληλόμορφα] ήταν ο βασικός στόχος της επιλογής, και ναι, αυτές οι παραλλαγές είναι σημαντικές, αλλά το ίδιο σημαντικές είναι και οι αλληλουχίες στο DNA που ρυθμίζουν τη λειτουργία των γονιδίων, ενισχύοντας ή ακόμη και καταστέλλοντας τη δραστηριότητά τους», λέει ο Shuker. Αυτοί οι διακόπτες ενεργοποίησης και απενεργοποίησης υπόκεινται επίσης στην εξέλιξη μέσω φυσικής επιλογής με τον ίδιο «εγωιστικό» τρόπο που περιγράφει ο Dawkins για τα αλληλόμορφα. Απλώς είναι λίγο πιο περίπλοκο απ’ όσο είχε θέσει πριν από 50 χρόνια.
Η αλληλουχία του ανθρώπινου DNA, αποτυπωμένη ως χρωματιστές λωρίδες. Η αλληλούχηση του γονιδιώματος έχει δείξει ότι οι άνθρωποι έχουν εκπληκτικά λίγα γονίδια.
Ίσως η μεγαλύτερη εξέλιξη από την έκδοση του βιβλίου να είναι η άνοδος της αλληλούχησης του γονιδιώματος,
