سیستم‌های پیچیده – چهل و چهار – چرا هیچ حیوانی پلنگ نمی‌خورد؟


Image from BBC

وقتی یک گونه از یک گونه‌ی دیگر تغذیه می‌کند، از محصول خوراکی (مثلن حیوان شکار شده) انرژی کسب می‌کند؛ یعنی انرژی‌ای که یک گونه (شکار) تا قبل از شکار شدن کسب کرده، به گونه‌ی دیگر (شکارچی) منتقل می‌شود. از طرف دیگر، با نتیجه‌گیری از قانون دوم ترمودینامیک، بازده این فرایند صددرصد نیست: همیشه قسمتی از انرژی در این انتقال به هدر می‌رود. اما بازده انتقال انرژی هم جالب است: در به‌ترین حالت، هر شکارچی از ده درصد انرژی شکار استفاده می‌کند و بقیه‌ی دست کم نود درصد تلف می‌شود. نتیجه هم این می‌شود که جمعیت شکارچی‌های یک گونه از جمعیت آن گونه خیلی کم‌تر است و جمعیت شکارچی‌های آن‌ها هم کم‌تر می‌شود و به همین ترتیب. به خاطر همین از دست دادن انرژی است که هرم غذایی داریم و نه استوانه (یا مکعب مستطیل) غذایی.

خوردن گیاهان به صرفه‌تر از خوردن حیوانات است. انرژی خورشیدی‌ای که برای تولید گاو صرف شده خیلی بیش‌تر است از انرژی خورشیدی‌ای که برای سبزی‌جات صرف شده. به طور کلی هرچه‌قدر برای تغذیه به سمت لایه‌های پایین‌تر هرم غذایی برویم، انرژی خورشیدی کم‌تری برای غذا مصرف شده و به تناسب، فراوانی غذایی بیش‌تری هم وجود دارد. البته موجوداتی مثل انسان که در بالای هرم هستند، تطبیق پیدا کرده‌اند و قابلیت خوردن لایه‌های پایین‌تر را هم دارند (مثلن این که ما فقط محدود به گوشت نیستیم و با سبزی‌جات هم می‌توانیم نیازهای خوراکی خود را برآورده کنیم).

به همین ترتیب است که موجود زنده‌ای وجود ندارد که از درندگان، مثل شیر و ببر و پلنگ، تغذیه کند. با بالا رفتن از این همه لایه در هرم غذایی، انرژی چندانی در لایه‌ی درندگان باقی نمانده تا شکارچی‌هایی پیدا بشوند و از آن‌ها تغذیه کنند.

متن برگرفته از کتاب Fragile Dominion نوشته‌ی سایمون لوین بود.

13 thoughts on “سیستم‌های پیچیده – چهل و چهار – چرا هیچ حیوانی پلنگ نمی‌خورد؟”

  1. البته ما (گونه انسان) از آغاز گیاه‌خوار بوده‌ایم و در گذر زمان فرگشت پیدا کرده و گوشت‌خوار شده‌ایم، به طوری که حتی می‌توانیم شیر و پلنگ و کوسه و کروکودیل را هم شکار کرده و بخوریم!
    اون نکته مربوط به قانون دوم ترمودینامیک هم درست است و می‌شه این داستان رو هم به‌اش افزود که برای شکار جانوران لایه‌های بالاتر انرژی بیشتری نیاز هست و البته شانس کمتری هم وجود داره. به این دلیل که اونها به ابزارهای تهاجمی قوی که می‌تونه برای دفاع هم به کار بره مجهز هستند و تازه این گونه‌ها به نسبت دیگران از فراوانی بسی کمتری برخوردار هستند.
    یک آمار جالب و البته تکان‌دهنده درباره بازدهی خوراکی‌ها این هست که حدود یک پنجم متانی که به جو وارد می‌شه، از گاوها و دیگر چارپایانی هست که به عنوان دام نگه داشته می‌شوند. با یادآوری این نکته که متان بیش از ۲۰ برابر دی‌اکسید کربن در اثر گلخانه‌ای دست داره، می‌شه نتیجه گرفت که از دید آیندگان، گوشت خوردن و در حالت کلی دامداری می‌تونه یک جنایت علیه نه تنها بشریت، بلکه زندگی بر روی زمین دیده بشه!

  2. م.ن.ر: البته برای من عجیبه که چرا گاوها چنین اثر مخربی از نظر گازهای گلخانه ای دارن. یعنی کل اکوسیستم زمین هنوز به اندازه ی کافی تکامل پیدا نکرده که یک موجود طبیعی (یعنی گاو) این قدر ضرر داره؟

  3. به نظرم پرسش درست این نیست که آیا گاو ضرر داره یا نه؟ مساله این است که گاوداری/دامداری این اندازه زیان‌بار هست. در نظر بگیر که تعداد دامهایی که در امروزه در دامداری‌ها نگه‌داری می‌شوند چیزی نزدیک به ۱.۵ میلیارد راس هست! خوب اگر انسان دامداری نمی‌کرد، احتمالا تعداد بسیار کمتری از این چارپایان در طبیعت پیدا می‌شد. افزون بر آن انسان با دامداری باعث شده که این گونه‌های دامی دچار یک فرگشت شده و در نتیجه با گونه‌هایی که به صورت طبیعی در طبیعت پیدا می‌شوند (یا ممکن بود پیدا شوند) متفاوت هستند. گاو وحشی در طبیعت قرار نیست ۳۶۵ روز سال بی‌وقفه، اون هم روزی ۷۰ لیتر شیر بده یا با بیشترین بازدهی به استیک و شیشلیک تبدیل بشه!
    در حالت کلی هم قرار نیست تکاملی در کار باشه! به این معنی که تحول و تطابق (فرگشت) صورت می‌گیره. نتیجه هم همیشه موفقیت‌آمیز نیست! همون طور که گونه‌های زیادی از جانداران به دلیل تغییرات گوناگون از میان رفته‌اند. از این رو قرار نیست که سیاره زمین تا آخر دنیا «لزوما» قابل زندگی باشه. فرض کن یک شهاب سنگ بسیار بزرگ می‌تونه به سادگی همه زندگی در سطح زمین رو از میان ببره. یا چیزهایی مانند پرتوهای گامای تابیده از ابرنواخترها. هیچ کدوم از اینها اتفاق نیفته بالاخره یک روزی خورشید سرد می‌شه و اول زمین رو می‌سوزنه و بعد بسیار کم‌نور می‌شه. اگر پیش از اون ما به یک سیاره دیگر، که احتمال بسیار زیاد در کهکشان راه شیری هست، فرار کرده باشیم، اون وقت نزدیک‌ترین کهکشان همسایه، یا همون آندرومدا، با ما برخورد خواهد کرد که به سختی بشه پیش‌بینی کرد بعدش چه خواهد شد!
    نکته اینجاست که ما بر خلاف همه جانداران دیگه تنها گونه‌ای هستیم که می‌تونیم در این روند، البته نه کاملا، ولی در حد قابل توجهی اثرگذار باشیم، حالا چه در راستای طولانی‌تر کردنش و چه در راستای پایان دادن زودهنگامش.

  4. م.ن.ر: تا این جاش رو که گاو به خودی خودش ضرر نداره و گاوداری به این شکله که ضرر داره قبول دارم.

    حالا سوال بعدیم اینه که چه طور موجودی مثل انسان سر بر آورده که می تونه (؟) کل این اکوسیستم رو تخریب کنه. بنا بر همون قانون دوم ترمودینامیک انتظار دارم که هیچ موجودی نتونه تکامل پیدا کنه که بتونه کل اکوسیستم رو خراب کنه و خودش و محیطش رو با هم از بین ببره.

    انتظار ندارم که تکامل همیشه به سمت به ترین وضعیت بره یا وضعیت زمین همیشه به همین ترتیب بمونه (بماند که تنها در مورد دینامیک خود این مجموعه ی بسته صحبت می کنیم، وگرنه که معلومه که با عوامل خارجی هر اتفاقی ممکنه به سر این مجموعه بیاد). در عین حال انتظار دارم که در شرایط عادی و وقتی که تغییرات به اندازه ی کافی تدریجی هستن (یعنی پرش بزرگ و گسسته نداریم)، حیات پایدار باشه. البته صادقانه بگم که خودم گاهی برام سوال پیش میاد که آیا واقعن حیات یا تکامل پایدار هستن؟

    جان کلام این که برای من عجیبه که چه طور ممکنه که یک گونه مثل انسان بتونه منشا چنین تغییراتی در چنین مقیاسی باشه، اون هم انسانی که خودش محصول همین سیستم و همین تکامل تدریجیه.

  5. پیش از هر چیز امیدوارم این نوشته به دور از هر گونه ارزش‌گذاری اخلاقی خونده بشه!

    من متوجه این گزاره‌ات نشدم که چگونه از قانون دوم ترمودینامیک نتیجه می‌گیری که یک سامانه اجازه نمی‌ده موجودی در اون به وجود بیاد که کل سیستم رو به هم بریزه؟ برای نمونه اگر جرم ستاره‌ از یک آستانه‌ای بگذره حتما منفجر می‌شه و بسته به میزان جرم یکی از حالتهای ممکن پس از فروپاشی، ایجاد یک سیاه‌چاله هست. بنابراین در کیهان خیلی عادی هست که ستاره‌ها از ابرهای گاز درست بشن و دوباره فروپاشی بشن و حتی تبدیل به سیاه‌چاله‌ای بشن که همه ماده و انرژی رو می‌بلعه. اصولا این سازوکار کیهان هست. نمونه زنده این هم هست. بسیاری از جانداران بوده‌اند که در راستای پیدا کردن شانس بیشتر بقا، به همزیستی با گونه‌های دیگر روی آورده‌اند. در حالی که اون جاندار همزیست کار دست‌شون داده و به نابودی اونها انجامیده. ته‌اش این که برایند ماده تاریک و انرژی تاریک آخرش همه ما رو به همراه هر چیز زنده یا بیجان رو به فنا می‌ده!

    ۱. من موافق نیستم که زمین رو از سامانه خورشیدی (منظومه شمسی) جدا کنیم بعد درباره اکوسیستم اون صحبت کنیم. اینها همه یک سیستم هست. درسته که گرمای درونی زمین و اتمسفرش و بودن آب روی سطح و بسیاری چیزهای دیگه در پیدایش زندگی روی زمین نقش مهمی داشتن، ولی نمی‌‌شه اثر خورشید، ماه و حتی سیاره‌ها و سیارکهای دیگر رو ندیده گرفت. برای نمونه بیشتر شهاب‌سنگهای خطرناک و سنگین رو سیاره‌های بزرگ لایه‌های بیرونی یا کمربند سیارکی (تشکیل شده از خورده‌سنگ‌ها) فیلتر می‌کنند و اینها کمتر به زمین می‌رسند. حتی ماه همین نقش رو داره و یا با جذر و مدی که داره روی زندگی بر روی زمین تاثیر می‌گذاره. خورشید و انرژی تابشی اون هم که دیگه جای خود داره.

    ۲. به احتمال زیاد حیات روی سیاره بهرام (مریخ) بوده و حتی پیش از زمین آغاز شده. چون این سیاره از زمین کوچکتر هست و از خورشید دورتر، زودتر سرد شده. اما مشکل این بوده که میدان جاذبه قوی نداشته تا اتمسفر پیرامونی‌اش رو در برابر تابشهای خورشیدی نگهداری کنه. خوب اینجا می‌شه گفت که اکوسیستم سامانه خورشیدی که قرار بوده حیات درش ایجاد بشه و بمونه، دچار مشکل شده و البته خوشبختانه بخت باهاش یار بوده و این بار در زمین این شرایط دوباره فراهم شده. اما در همین زمین هم شدنی است که، چه با وجود انسان و چه بی حضور اون، تعادل زیست‌محیطی به گونه‌ای به هم بخوره که زندگی نشدنی بشه. حالا این می‌خواد با افزایش جمعیت انسان باشه یا به جنگ جهانی هسته‌ای یا اثر گلخانه‌ای یا برخورد شهاب‌سنگ و … .

    ۳. در یک نگاه کلی، حیات از یک سو خیلی شکننده است،‌ و از سوی دیگر خیلی استوار! شکننده به شرطی که مقطعی نگاه کنیم یا یک جاندار ویژه رو در نظر بگیریم. در بدترین حالت هنگامی که نمونه زنده از یک جاندار رو نگاه کنیم. ولی در حالت کلی و در درازمدت می‌بینی که دست‌کم روی زمین عمر زندگی بیش از ۳ میلیارد سال هست! این یعنی توانایی تطابق بسیار بالا با شرایط بسیار متفاوتی که حتی جایی مانند کره زمین در طول این مدت طولانی به خود دیده. ما نمی‌دونیم ولی به احتمال زیاد شمار فراوانی از سیاره‌های در کیهان هست که حیات، نه لزوما به شکل هیدروکربنی یا همون زمینی‌اش – در اونها بوده یا هست.

    ۴. بر خلاف جانداران و دنیای زندگان، زمین و اتمسفر اون دارای قابلیت تطابق و فرگشت نیستند که بتوانند با شرایط جدید خود رو وفق بدن. این در حالی هست که ادامه حیات روی زمین به این دو خیلی بستگی داره و تغییرات کوچک در آب و هوا می‌تونه تاثیرات جدی روی جانداران داشته باشه.

    ۵. فرگشت در برابر تغییرات به نسبت کند مقاوم هست ولی بازدهی خوبی در مقابل تغییرات تند نداره. برای همین به سختی می‌تونه در برابر رویدادهایی مانند برخورد شهاب‌سنگ یا اثر گلخانه‌ای ایستادگی کنه.

    ۶. گمان من اینه که – شاید صرف نظر از انسان – بسیاری از گونه‌های جانداران به دلیل این که زمان طولانی از آغاز حیات گذشته، دیگه توانایی فرگشت موثر رو نداشته باشند چون به یک نقطه یا بهتر بگیم راستای ویژه همگرا شده‌اند (کران بالا یا ماکزیمم‌هایی محلی سازگاری). اون شاخه‌های میانی هم که بخت این رو داشتن که با شرابط کنونی سازگارتر باشن، پیشتر به دلیل سازگاری ناموفق با شرایط گذشته از میان رفته‌اند. به قول مهندس‌ها یک ریبوت شاید لازم باشه! انسان رو استثنا کردم چون می‌تونه فرگشت رو ایجاد کنه یا روند و سرعتش رو تغییر بده (به بیگ بنگ قسم!).

    ۷. فرایند فرگشت انسان و بهتر بگیم بزرگ شدن اندازه مغز و بیشتر شدن پیچیدگی ساختاری-کارکردی‌اش (این دومی رو گفتم چون فقط بحث اندازه نیست، مثلا مغز فیل از آدم کلی بزرگتره ولی فیلها زودتر از ما نظریه فرگشت رو ارایه نکردن!)، در راستای سازگاری انسان به عنوان یک شکارچی در دوران پارینه‌سنگی بوده. اما ناخودآگاه به جایی رسیده که یک باره در طول چند هزار سال و سپس در طول چند قرن گونه‌ای پدید اومده که می‌تونه کل کره زمین رو از میان برداره. توجه داشته باشیم که همه انسان‌ها در این روند نقش نداشته‌اند. در واقع اون انسانهایی که از یک آستانه‌ای باهوش‌تر بوده‌اند، موفق شده‌اند که کار را – با کشف و اختراع – به اینجا برسانند. یعنی این که اگر در خود گونه انسان فرگشت به این توانمندی نبود و افرادی با هوش بسی بالاتر از میانگین نبودند، به احتمال بسیار فراوان هنوز انسان در مرحله پساپارینه سنگی بود و چه بسا هیچگاه به این سطح از دانش و فناوری نمی‌رسید. برای نمونه در دورانی – با مقیاس فرگشتی – نه چندان دور، انسانهایی زنده می‌موندن که دونده بهتری بودن یا توانایی بدنی بیشتری داشتن. ولی اونها کسانی نبودن که فرق زیادی میان گونه انسان و دیگر گونه‌ها ایجاد کنند. به همین دلیل اینجا یک فرقی هست که به نظر من خیلی جدی است. این که انسانهای هوشمند لزوما دیگر انسانها را از میان بر‌نمی‌دارند و اتفاقا با فراهم کردن دانش و فناوری طول عمر و شمار آنها را افزایش داده‌اند! درسته که در تاریخ انسان هم جنگ و کشتار بوده، و در این این فرایند از به‌روز‌ترین دانش و فناوری هم استفاده شده (تصور کن بشر این اندازه ابله بوده که پیش از نیروگاه هسته‌ای بمب هسته‌ای ساخته!)، ولی در نهایت این روند به سوی خردگرایی و پرهیز از رقابت به سبک راز بقا رفته (دست کم در برخی از کشورها!). از دید وکیل مدافع اکوسیستم همین بزرگترین مشکل رو برای طبیعت ایجاد کرده. قرار نبوده این همه انسان باشه که حالا این همه دامداری و کشاورزی و آلودگی هم پیش بیاد! اگر انسان همچنان در دوران پارینه سنگی بود یا حتی سده‌های میانی (قرون وسطی) چندان تهدیدی برای اکوسیستم حساب نمی‌شد! خیلی بی‌رحمانه که بخواهیم بگوییم فرض کن شرایط زیست‌محیطی طوری بود که فقط کسانی زنده می‌مانند که هوشی بیشتر از یک آستانه ویژه داشتند. در آن صورت اولا جمعیت بسیار کمتر از اینی می‌شد که الان هست،‌ دوم این که این افراد کم بهینه‌تر زیست می‌کردند. نتیجه هر دو حالت این بود که آسیب بسیار کمتری به اکوسیستم می‌رسید (این یک چیزی توی مایه‌های باور به حکومت دانشمندان هست و البته از اون هم فراتر هست چون می‌گه که فقط اونها می‌تونن زنده باشن!). حالا بسیاری از انسانهایی که بسی کم آگاه – از دید علمی – هستند (بیشتر مردم و از همه بدتر بیشتر سیاستمدارها و کارکنان دولتها!) دارن از اون امکاناتی که به دست درصد بسیار کمی از مردم – انسانهایی با هوش جهش‌یافته – ایجاد می‌شه استفاده می‌کنند و به همه چی هم گند می‌زنن!

    چکیده سخن این که فرگشت از ۳ تا ۴ میلیون سال پیش چیزی رو ساخته که روند سازگاری‌اش از خود فرایند فرگشت پیچیده‌تر و سریعتر هست! آیا این باعث می‌شه که سامانه واگرا (در جهت فروپاشی اکوسیستم) بشه؟ آیا پایدار خواهد ماند؟ پاسخش دست دانشمندان و البته به گمان من، بیش از همه دست متخصصان علوم اجتماعی هست که راهی برای سربه‌راه کردن انسان و خردگرایی و دانش‌گرایی‌اش در همه زمینه‌ها حتی قانون‌گذاری و حکمرانی پیدا کنند که دست از ویرانی اکوسیستم و خودش برداره (به یاد آور زمانی را که در سده ۲۱ بزرگترین کشور دنیا از نظر علمی زیر بار معاهده کیوتو نرفت)! خوشبختانه بشر کم‌کم داره بیشتر و بیشتر این رو می‌فهمه و دنبالش می‌ره که باید کاری کرد.

  6. م.ن.ر:
    ۰. موفق نشدم منظورم رو برسونم و هنوز هم سخته. این طور می‌گم که چه طور یک موجود می‌تونه خالق خودش رو از بین ببره؟ اگر فرگشت منجر به به وجود اومدن این انسان و تا این وضعیت شده، چه طور می‌تونه همون انسان در مسیری بره که منجر به نابودی کل سیستم و خودش بشه؟ من این مجموعه رو بیش‌تر به شکل یک حلقه (limit cycle) می‌بینم که اگر تغییر کوچیک در مسیرش اعمال بشه، دوباره به حلقه بر می‌گرده. اگر هم تغییر بزرگی اعمال بشه، ممکنه که حلقه نابود بشه و واگرا باشه یا به نقطه‌ی دیگه‌ای همگرا بشه و یا شاید وضعیت سیستم وارد یک حلقه‌ی دیگه بشه. برای من هنوز درکش سخته که انسان، محصول همین سیستم، بتونه بدون ورودی خارجی سیستم رو از حالت پایدار خارج بکنه. برداشت من اینه که انسان در بدترین حالت باید بتونه کمی تغییرات ایجاد بکنه و بعد بازخورد منفی که از سیستم بهش می‌رسه، انسان رو دوباره سر جاش بنشونه و اوضاع به حالت اول برگرده!

  7. م.ن.ر:
    ۱. در مورد ورودی خارجی حرفی ندارم؛ از هر ورودی خارجی‌ای بر میاد که سیستم رو ناپایدار کنه یا وضعیت سیستم رو به نقطه‌ی دیگه‌ای ببره. صحبت من تنها دینامیک داخلی سیستمه.

  8. م.ن.ر:
    ۶. این مورد رو متوجه نشدم. مگه کار فرگشت همین نیست؟ در نتیجه چه اهمیتی باید داشته باشه که چه مدت از سن یک موجود گذشته باشه و یا چه قدر قدمت داشته باشه؟ به هر حال اگر شرایط محیطی عوض بشه، باید اون هم مستعد تغییر بشه. مینیمم محلی هم به همین ترتیب: اگر بتونه در میاد و خودش رو به جای به‌تری می‌رسونه. صرف زمان چه تاثیری بر مینیمم محلی می‌گذاره؟ (مثلن چسبنده‌ترش که نمی‌کنه!)

  9. روزبه:
    شماره صفر. فرگشت مانند فرایند ساخت و فروپاشی ستاره‌ها و سامانه‌های خورشیدی هست. یک موجود با یک ماهیت خارجی نیست. ما به یک روندی که در دنیای فیزیک-شیمی روی می‌ده، یعنی در دنیای جاندار، فرگشت می‌گیم. همون‌طور که جاذبه به همراه واکنش‌های هسته‌ای، می‌تونه یک ستاره رو درست کنه و این ستاره یک سامانه خورشیدی با شماری سیاره داشته باشه،‌ بعد همین جاذبه می‌تونه به ابرنواختر تبدیل بشه که پایانی جز فروپاشی ستاره و از میان رفتن همه سامانه نداره، فرگشت هم می‌تونه فرایندی باشه که به پایان خودش می‌انجامد. جرمی که ستاره باهاش آغاز کرده تعیین می‌کنه که کدوم حالت پس از پایان انرژی هسته‌ای ستاره رخ می‌ده و البته می‌تونه واگرا باشه. این همون چیزی است که در سرنوشت کلی کیهان هم برقراره. ته‌اش یا فروپاشی بزرگ هست («بیگ کرانچ» که مانند «مهبانگ» یا همون بیگ بنگ هست، ولی درست مانند این که زمان رو به عقب برگردونیم.) یا اصولا همه چی (به دلیل گسترش تصاعدی) از هم واپاشیده می‌شه.
    در دنیای زنده هم، در واقع این جهش ژنی که اتفاق می‌افته، خودش یک فرایند زیست-شیمی هست که گاهی درش خطا رخ می‌ده. همین خطا می‌تونه جاندار رو نجات بده (در واقع ژنهای این جاندار رو) یا این که مثلا با ایجاد سرطان اون رو از بین ببره. به گمان من اصولا انتظار این که این فرایند لزوما پایدار باشه، انتظار درستی نیست. شاید این نوشته در توضیح مطلب کمک کنه.

  10. م.ن.ر: جالب بود. البته هنوز هم با شباهت فرگشت با فرایند ساخت و فروپاشی ستاره‌ها مشکل دارم. دست کم در فرگشت یک عامل خیلی مهم داریم و اون هم «بازخورد» (یا فیدبک) هست. آیا در مورد تحول‌های ستاره‌ها هم بازخورد داریم؟ مثلن آیا بازخورد هم، به همون شکل که در فرگشت هست، در دینامیک اون‌ها هست؟

  11. این درسته که از یک نظر مثال ستاره‌ها و جاذبه-انرژی هسته‌ای با فرگشت همخوانی نداره. به این معنی که ستاره‌ها تولید مثل نمی‌کنند و مشخصه‌ای ویژه‌ای از اونها به آن چه که پس از فروپاشی‌شان رخ می‌ده، انتقال پیدا نمی‌کنه. ولی جرمی که یک ستاره با اون آغاز می‌کنه و نسبت هیدروژن به عناصر سنگین‌تر در زمان پیدایش ستاره، آینده‌اش رو تا حد زیادی تعیین می‌کنه، هرچند که عوامل خارجی (محیطی) مانند ستاره‌ها یا ابرهای گازی یا سیاه‌چاله‌های اطراف و نیز کهکشانی که در اون قرار گرفته هم روی سرانجام‌اش تاثیر داره. بنابراین عامل بازخورد هست، ولی بسی کمتر پیچیده است. افزون بر این با توجه به جرم آغازین و درصد نسبی عناصر، تقریبا همیشه یکی از چند نوع ستاره شناخته شده، ابر گازی، یا سیاه‌چاله سرانجام فروپاشی ستاره است. بنابراین بر خلاف فرگشت، با گذر زمان طولانی، انواع تازه و متنوعی از ستاره‌ها به وجود نمی‌آد.

    یک دلیلی که ممکنه تو رو به این نتیجه روسونده باشه که با فرگشت نباید چیزی به وجود بیاد که خود فرگشت رو – دست کم در زمین – برای همیشه متوقف کنه، از اینجا می‌آد که فرض می‌کنی پشت فرگشت یک طراحی یا هدفی هست. به گمان من، چنین چیزی نیست. یک فرایندی تصادفی رخ داده (آغاز شده) و با توجه به ویژگی‌های فیزیکی-شیمیایی زیست-مولکول‌ها ادامه پیدا کرده. به همین صورت ممکنه به صورت تصادفی هم متوقف بشه. حالا یا خودش واگرا بشه، یا همگرا بشه به نقطه بازگشت، یا این که عامل بیرونی مجبورش کنه.

  12. من به این نتیجه رسیدم: تو فرض می‌کنی که من فرض می‌کنم پشت فرگشت یک طراحی یا هدفی هست. به گمان من، چنین چیزی نیست! :)
    من به این کاری ندارم که پشتش چیزی هست یا نه (که در واقع به این تحلیل هم ارتباطی نداره)، فقط دارم به دینامیکش نگاه می‌کنم و سعی می‌کنم با همینی که هست، یک ایده‌ی کلی از عمل‌کردش بفهمم. شاید با یک مثال به‌تر بتونم منظورم رو برسونم.

    یک نوسان‌کننده‌ی وندرپول رو در نظر بگیر:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Van_der_Pol_oscillator
    این نوسان‌کننده هم نوسان می‌کنه، مثل یک آونگ. با این تفاوت که وقتی از وضعیت فعلی (و نه پارامترهای فعلی) جابه‌جاش بکنی، کمی این ور و اون ور می‌شه، اما بالاخره به حلقه‌ی قبلی که بوده و پایداره برمی‌گرده. این نوسان کننده هیچ طراحی یا هدفی پشتش نیست و با دو تا معادله‌ی دیفرانسیل خیلی ساده ساخته می‌شه. اگر این سیستم بزنه و به یک حلقه‌ی جدید بره، یا به یک جذب کننده جذب بشه (fixed point)، یا به سمت بی‌نهایت بره (واگرا بشه)، جای تعجب داره. قبول دارم که فرگشت به مراتب پیچیده‌تره، اما برداشت من تا این‌جا این بوده که از نظر کیفی و کلی به همین نوسان‌کننده شباهت داره. پایداری‌اش هم نه از وجود هدف یا منظور، بل‌که از دینامیک خودش میاد.

    و اما یک مورد دیگه: همین کتابی که در این پست بهش اشاره کرده بودم نزدیک به تموم شدنه. در یکی از فصل‌های پایانی نویسنده در مورد همین موضوع تا حدی صحبت کرده بود و گفته بود که در چه شرایطی ممکنه همین اکوسیستم ما نابود بشه و از بین بره. شاید بعدتر بیش‌تر بنویسم. خلاصه‌اش این که نظر نویسنده به نظر تو نزدیک‌تره! :)

  13. روزبه:

    البته من چنین فرضی نداشتم! من گفتم «شاید» یک دلیلش این پیش‌فرض باشه. چون این یک اشتباه رایج هست که به نتیجه‌گیری‌های عجیبی هم منجر می‌شه!

    نوسان‌گرها به نوعی نمونه‌ای از اصل بقای انرژی هستند. حالا می‌تونیم از بقای گشتاور بگیم یا تکانه یا فرکانس (تکانه فوتون‌ها هست ثابت پلانک ضرب‌در فرکانس و برای همین در میدانهای کاهنربایی فرکانس با تغییر محیط انتقال عوض نمی‌شه). دیگه این که اینجا به نظرم بحث پیچیدگی مدل نیست. بحث سازگاری و همخوانی‌اش هست.

    حالا ارتباط این نوسانگر با فرگشت چی هست؟ آیا فرگشت هم اصل بقایی داره؟ اگر بله آیا نوسانی هست؟ آیا این نوسان پایدار یا منظم هست؟ در فرگشت تبدیل رو داریم که یک موجودی به موجود دیگه تبدیل می‌شه، حالا با کمی تغییر و این به همراه انتخاب طبیعی به بقای حیات می‌انجامه. تغییر حتما هست برای این که به فرض رخ ندادن هیچ خطایی در تعداد شمارش‌پذیری از تولید مثل، بالاخره یک بار خطا صورت می‌گیره، به بیانی این رویداد خطا از دید آماری توزیع negative binomial دارد. اما تعداد محدودی (پیوسته یا گسسته) حالت وجود ندارد که از یکی به دیگری برویم. از سوی دیگه شرایط محیطی هم در حالت کلی نوسانی نیست. مثلا پدیده‌های مهمی مانند درصد اکسیژن در جو لزوما ماهیت نوسانی ندارند (برای نمونه از دوران کامبرین به این ور اکسیژن جو یکسره افزایش داشته). پس انتخاب طبیعی هم نوسانی نیست. اگر هم هر یک از این پدیده‌ها جنبه نوسانی داشته باشه،‌ لزوما پایدار و منظم نیست. پس اول باید نشون داد که فرگشت و البته بهتر بگیم زندگی بر روی زمین یک مدل نوسانی داره که بعد نشون بدیم که پایداره و در نتیجه به این سادگی از دور خارج نمی‌شه. من چنین چیزی نمی‌بینم.

    درباره این کتابی هم که می‌گی بنویس ببینیم چرا نظرش به من نزدیک‌تره!

Leave a Reply

Your email address will not be published.