Charles Darwin

(Den opprinnelige siden har forsvunnet fra nettet, noe som gjør det vanskelig å oppgi kilde)

Darwins liv

Charles Robert Darwin ble født i Shrewsbury i England. Allerede som barn var Charles opptatt av naturen. På skolen ble han ofte irettesatt fordi han samlet på insekter, frosker og andre dyr i stedet for å gjøre lekser.

Etter endt skolegang sendte faren ham til Cambridge for å studere teologi, men han viste liten interesse for faget. I stedet ble han mer og mer opptatt av naturvitenskap og opparbeidet seg et visst ry som naturforsker. Ikke lenge etter at han hadde avsluttet studiene i Cambridge, ble Darwin spurt om han ville være med et skip på en to års ekspedisjon for å kartlegge Sør-Amerikas kyster på oppdrag fra den engelske regjering. Det var en enestående mulighet for å lære mer om naturen, og Darwin grep begjærlig anledningen.

Marinefartøyet HMS «Beagle» forlot England med Darwin om bord i 1831 og vendte hjem først fem år senere. Da hadde ferden gått til Sør-Amerika, New Zealand, Australia, Sør-Afrika og tilbake igjen til Sør-Amerika. Reisen var den viktigste begivenheten i Darwins liv. Han klarte å undersøke og samle en lang rekke ukjente plante- og dyrearter, og dette gjorde at han ble hyllet som en stor naturforsker allerede ved hjemkomsten til Storbritannia. Viktigere var det at han på grunnlag av sine observasjoner kunne utarbeide sin utviklingsteori, der han fremsetter tanken om "det naturlige utvalg".

Men det skulle gå flere år før Darwin offentliggjorde sine teorier. «Artenes opprinnelse» ble utgitt i 1859 og «The Descent of Man (Menneskets avstamning)» i 1871. Her fremsetter han sin teori om det naturlige utvalg. Verkene fikk en enorm betydning fordi de gikk imot mange av de forestillinger folk hadde om jordens og menneskets tilblivelse. Det var særlig Bibelens skapelsesberetning Darwin trakk i tvil.

Kirkelig motstand

Flere, blant annet den franske zoologen Lamarck, hadde vært inne på utviklingstanken tidligere, men Darwin var den første som ga en akseptabel forklaring på hvordan utviklingen foregår. I motsetning til sine forgjengere ble Darwin derfor av kirken betraktet som en trussel mot Bibelens lære om at alle plante- og dyrearter var uforanderlige, og at hver art var skapt hver for seg, en gang for alle. Det kristne synet på skapelsens uforanderlighet var også i tråd med Platons og Aristoteles' lære.

Tidens gang

Da Darwin reiste ut med «Beagle» hadde han med seg første bind av den engelske biologen Sir Charles Lyells verk «Principles of Geology». Lyell mente at jordens nåværende geologi, med fjell og daler, var resultatet av en uendelig lang og gradvis utvikling, med andre ord at til og med ganske små endringer kunne føre til store geologiske omveltninger hvis man tok de lange tidsrommene med i betraktningen. Han tenkte på de samme kreftene som virker også i dag: vær og vind, is som smelter, jordskjelv og landhevning.

Darwin reflekterte stadig over at små, gradvise forandringer kunne føre til dramatiske endringer bare de fikk lang nok tid på seg, og han mente at samme forklaring kunne brukes når det gjaldt dyrenes utvikling.

En avgjørende faktor i Lyells teori var jordens alder. På Darwins tid var det alminnelig antatt at Gud hadde skapt jorden for omtrent 6 000 år siden. Det tallet hadde man kommet fram til ved å telle generasjonene fra Adam og Eva fram til i dag.

Darwin anslo jordens alder til 300 millioner år. En ting var iallfall sikker: Verken Lyells teori om gradvis geologisk utvikling eller Darwins egen utviklingsteori ga mening med mindre man regnet med uhyre lange tidsrom. I dag vet vi at jorden er 4,6 milliarder år gammel.

Artenes tilpasning

Darwin hadde med egne øyne sett at det innenfor et bestemt område kunne være bare ørsmå forskjeller som skilte de enkelte dyrene innen en og samme dyreart fra hverandre. Ikke minst på Galápagosøyene vest for Ecuador gjorde han noen svært interessante observasjoner. Galápagosøyene er en tett gruppe av vulkanske øyer. Det er derfor ikke større forskjeller i plante- og dyrelivet fra en øy til den neste. Men Darwin var interessert nettopp i de små forskjellene. På alle øyene støtte han på elefantskilpadder som var litt forskjellige fra øy til øy. Hadde Gud virkelig skapt forskjellige raser av skilpadder for hver og en av øyene?

Darwins observasjoner av fuglelivet på Galápagos var enda mer slående. Finkene varierte klart fra øy til øy, særlig når det gjaldt formen på nebbet. Darwin påviste at disse variasjonene hang nøye sammen med hvordan finkene fant seg mat på de forskjellige øyene. Kunne alle disse finkene stamme fra én og samme art? Og hadde finkene i århundrenes løp tilpasset seg omgivelsene på de ulike øyene, slik at det hadde oppstått nye finkearter? Han kom fram til at svaret måtte være ja. Men han hadde fortsatt ikke noen god forklaring på hvordan denne utviklingen hadde funnet sted.

Naturlig utvalg

Darwin var kjent med teorien til den franske zoologen Lamarck, som hadde vist at de ulike artene utviklet de egenskapene de hadde bruk for. Sjiraffene hadde for eksempel utviklet lang hals fordi de i mange generasjoner hadde strukket seg etter bladene i trærne. Lamarck mente at de egenskaper individet erverver seg ved egen anstrengelse, går i arv til neste generasjon. Men denne teorien om "ervervede egenskaper" ble forkastet av Darwin fordi Lamarck ikke hadde noe bevis for sine dristige påstander. Darwin begynte imidlertid å følge en annen, mer nærliggende tankerekke.

I oktober 1838 kom han tilfeldigvis over en bok av Thomas Malthus kalt «An Essay on the Principle of Population». Den var basert på teorien om at hvis det ikke fantes noen begrensende faktorer i naturen, ville en enkelt plante- eller dyreart spre seg over hele jorden. Men fordi det finnes mange arter, holder de hverandre i sjakk.

Malthus videreutviklet denne teorien til å gjelde også jordens befolkning. Han mente at menneskehetens forplantningsevne er så stor at det alltid fødes flere barn enn de som har mulighet til å overleve. Siden matproduksjonen aldri kan holde tritt med befolkningstilveksten, mente han at et stort antall er dømt til å bukke under i kampen for tilværelsen. De som lever opp - og fører slekten videre - vil altså være de som klarer seg best i kampen for å overleve.

Dette var selve den universelle mekanismen Darwin hadde lett etter. Her hadde han forklaringen på hvordan utviklingen skjer. Den skyldes «en naturlig utvelgelse» i kampen for tilværelsen, der det er de som er best tilpasset omgivelsene, som overlever og fører slekten videre. Dette var også teorien Darwin fremsatte i «Artenes opprinnelse». Videre pekte han på at kampen for å overleve ofte er hardest hos arter som står hverandre nærmest. De må kjempe om den samme føden. Det er da de små fordelene - det vil si de minste variasjonene - virkelig kommer til sin rett. Jo hardere kampen for å overleve er, desto fortere vil det utvikle seg nye arter, slik at bare de aller best tilpassede vil overleve, mens de andre vil dø ut.

Resultatet av denne stadige utvelgelsen er at det er de som er best tilpasset et bestemt miljø eller en bestemt økologisk nisje, som i lengden vil føre slekten videre i dette miljøet. Men verden består av mange forskjellige typer miljøer, og det som er en fordel i ett miljø, er ikke nødvendigvis noen fordel i et annet. Følgelig finnes det et enormt antall forskjellige arter på jorden.

Menneskets avstamning

I 1871 utga Darwin «The Descent of Man», der han peker på de store likhetene mellom mennesker og dyr og også fremsetter teorien om at mennesker og menneskeaper en gang i tiden må ha utviklet seg fra en felles stamfar. På denne tiden hadde man allerede funnet de første fossile hodeskallene av en utdødd mennesketype, først i Gibraltarklippen og noen år senere i Neanderthal i Tyskland.

Darwins teori om at menneskene er i slekt med apene, førte til protester ikke bare fra kirken, men også fra det brede publikum. Det skyldtes ikke bare at teorien var en trussel mot Bibelens skapelsesberetning - den undergravde også menneskehetens syn på seg selv som noe "spesielt" og vesensforskjellig fra dyrene. Hovedinnholdet i Darwins teori var jo at mennesket var resultatet av komplett tilfeldige variasjoner. Og som om det ikke var ille nok at vi var i slekt med apene, hadde Darwin gjort mennesket som art til et produkt av noe så usentimentalt som kampen for tilværelsen. Mange fant det vanskelig å godta dette synet.

Nydarwinismen

Darwin mente at utvikling var resultatet av variasjoner hos artene. Men Darwin hadde bare en vag forestilling om hvordan disse variasjonene i utgangspunktet var oppstått. Gjennom nydarwinismen får vi et mer utfyllende svar på spørsmålet om hvordan variasjonene oppstår.

Alt liv og all formering dreier seg til syvende og sist om celledeling. Når en celle deler seg i to, oppstår det to identiske celler med nøyaktig samme arvestoff. Med celledeling mener vi altså at en celle kopierer seg selv. Men av og til skjer det ørsmå feil i prosessen, slik at den kopierte cellen ikke er nøyaktig den samme som morcellen. I moderne biologi kaller man dette en «mutasjon». Mutasjoner kan enten være komplett uvesentlige, eller de kan føre til markerte forandringer i individets atferd. De kan være direkte skadelige, og slike "mutanter" blir stadig sortert vekk i store kull. Mange sykdommer skyldes i virkeligheten en mutasjon. Men noen ganger kan en mutasjon gi et individ akkurat den ekstra positive egenskapen det trenger for å hevde seg i kampen for tilværelsen.

Darwin mente at sjiraffens lange hals skyldes en variasjon. Nydarwinismen sørger for det forklarende tillegget som gjør teorien komplett ved å peke på en klar årsak til nettopp denne variasjonen, nemlig en mutasjon. Helt tilfeldige forandringer i arvestoffet ga en av sjiraffens stamfedre litt lengre hals enn gjennomsnittet. Når det var begrenset tilgang på føde, kunne dette være svært viktig. Den sjiraffen som rakk høyest opp i trærne, klarte seg best. Vi kan også tenke oss at noen slike "ursjiraffer" utviklet evnen til å grave i jorda etter mat. Over lang tid kan altså en dyreart som nå er utdødd, ha delt seg i to forskjellige dyrearter.

Bjørkemåleren

I Storbritannia finnes det en bestemt sommerfuglart som heter bjørkemåler og som lever på lyse bjørkestammer. Den er et godt eksempel på Darwins teori om utvikling gjennom naturlig utvalg.

På 1700-tallet var de fleste bjørkemålere sølvgrå på farge, noe som ga dem effektiv beskyttelse mot fugler som ville spise dem. Fra tid til annen hendte det at det ble født noen mørkere eksemplarer av arten på grunn av tilfeldige mutasjoner. De var lettere å få øye på, så de ble lettere snappet opp av sultne fugler. Den mørkere fargen var en ugunstig egenskap, og derfor var det de lyse bjørkemålerne som hele tiden økte i antall.

Men så skjedde det noe med miljøet. Mange steder ble de lyse bjørkestammene mørke av sot fra industrien, og fra da av greide de mørkere sommerfuglene å overleve og øke i antall. Fra 1848 til 1948 økte andelen av mørke bjørkemålere fra 1 til 99 prosent enkelte steder. De hvite "taperne" ble med fuglenes hjelp luket vekk så snart de viste seg på bjørkestammene.

Så skjedde det igjen en viktig forandring. Redusert bruk av kull og bedre renseutstyr i fabrikkene har de siste årene gjort miljøet renere. Bjørkestammene er igjen lyse, og derfor er også bjørkemåleren i ferd med å få tilbake sin lyse farge. Det er dette vi kaller naturloven om tilpasning.

Hvordan livet oppstod

Darwin delte alt liv inn i grupper og undergrupper ifølge et slags trediagram, tilsvarende den klassifiseringsmetoden Aristoteles brukte over to tusen år tidligere. Klassifiseringssystemet viste hvordan artene er beslektet med hverandre, og Darwin oppdaget da at visse, til dels svært ulike arter hadde felles opprinnelse. For eksempel hadde fuglene en gang i tiden skilt seg ut fra krypdyrene, krypdyrene i sin tid skilt seg ut fra amfibiene og amfibiene skilt seg ut fra fiskene.

Det finnes over én million dyrearter i verden i dag, og denne millionen er bare en brøkdel av de dyreartene som har levd på jorden opp gjennom tidene. Darwin antok at alt liv stammer fra enkle, encellede organismer. Men hvordan har disse første formene for liv oppstått? Darwin var ikke sikker, så det var ren gjetning fra hans side da han skrev: "Hvis (og for et hvis!) vi kunne forestille oss en eller annen varm liten dam hvor alle slags ammoniakk- og fosforholdige salter, lys, varme, elektrisitet og så videre var til stede, og at en proteinforbindelse ble kjemisk dannet i den, klar til å gjennomgå enda mer innviklede forandringer..."

Det Darwin filosoferte over var hvordan den første levende cellen kunne ha oppstått av uorganisk materiale. Og igjen traff han spikeren på hodet. Dagens vitenskapsmenn tenker seg at den første primitive formen for liv oppsto nettopp i en slik "varm liten dam" som Darwin forestilte seg.