جوانان احمد الحسن
وصی و فرستاده امام مهدی علیه السلام
اشکال احتمالات بر نظریهء تکامل :
مُفاد این اشکال آن است که اگر امکان یا احتمال ترکیب یافتن ترکیبات زندهء پیچیده را بر حسب ریاضیات در نظر بگیریم و استخراج کنیم، به ارقامی نجومی میرسیم؛ بهطوری که این اعداد بهوضوح به ما نشان میدهد که پیدایش این ترکیبات زندهء پیچیده به صورت تصادفی غیرممکن میباشد.
مثالی برای توضیح بیشتر: مولکول هموگلوبین را در نظر میگیریم ؛ هر مولکول از چهار رشتهء بههمپیچیده ساخته شده که هر رشته از ١٤٦ اسید آمینه تشکیل یافتهاست. ٢٠ نوع اسید آمینهء مختلف نیز وجود دارد. بنابراین احتمال حالتهای ترکیب و تشکیلِ فقط یک رشته بر اساس شیوهء مطلوب و مورد نظر - بدون اینکه از نقشهء درست باخبر باشید - برابر با ٢٠ به توان ١٤٦ یا 20¹⁴⁶ است. این عدد بسیار بزرگ و سرسام آورى است (8.92e¹⁸⁹) یعنی تقریباً یک با ١٩٠ صفر جلوی آن. در نتیجه احتمال اینکه این فرآیند به این صورت، از طریق تکامل پدیدار شده باشد، ناممکن است، زیرا به زمانی طولانیتر از نه فقط عمر زمین که تقریباً ٤.٦ میلیارد سال است، بلکه بیشتر از عمر همهء هستی که تقریباً ١٣.٧ میلیارد سال است نیاز دارد. اگر فرض کنیم زمان مورد نیاز برای تکامل، یک میلیارد سال باشد، تعداد رویدادها در هر سال عددی برابر خواهد بود با ١ و تقریباً ١٨١ صفر جلوی آن؛ و این یعنی (3.179e¹⁷²) رویداد در هر ثانیه؛ یعنی ١ و پس از آن ١٧٢ صفر احتمالِ حالت در هر ثانیه ، طی یک میلیارد سال. اینها همه برای به دست آوردن تعداد فرآیندهایی است که میتواند راه حل درستِ تشکیل شدنِ فقط یک رشته در هموگلوبین باشد. مسلماً چنین چیزی امکانپذیر نمیباشد و تحقّق آن در دورههای زندگی ما امکانپذیر نیست!
آنچه گذشت از تکامل با یک گام صحبت میکند. در طبیعت چنین چیزی وجود ندارد، بلکه آنچه یافت میشود، تکامل با گامهای انباشتی(متراكم) است که در آن، هر مرحله از مرحلهء پیشینِ خود بهره میبرد و فرآیند هر بار از صفر شروع نمیگردد. این به آن معنا است که ارقام و اعداد پیشگفته شده، به اعدادی معقول که امکان محققشدن را دارا میباشند، تبدیل خواهند شد.
(١). المصدر (دوكنز - صانع الساعات الأعمى): ص75.
«هر مولکول هموگلوبین از چهار رشتهء بههم پیچیده از اسیدهای آمینه ساخته شدهاست. بیایید نگاهی به یکی از این چهار رشته داشته باشیم. این رشته شامل ١٤٦ اسید آمینه است. در جانداران معمولاً ٢٠ نوع اسید آمینهء مختلف وجود دارد. تعداد ترکیبهای ممکن برای قرار گرفتن این ٢٠ نوع اسید آمینه در رشتهای که ١٤٦ حلقه دارد، بسیار بسیار زیاد است که درک آن شدنی نیست. آسیموف آن را "عدد هموگلوبین" مینامد. محاسبهء تعداد حالات ممکن کار مشکلی نیست، ولی تصور آن غیرممکن میباشد. اولین حلقهء این زنجیرهء ١٤٦حلقهای، میتواند هر یک از آن بیست نوع اسید باشد. تعداد حالتهای ممکن رشتهء دوحلقهای ٢٠×٢٠ یا ٤٠٠ ، و تعداد حالات ممکن برای رشتهء سهحلقهای ٢٠×٢٠×٢٠ یا ٨٠٠٠ میباشد. تعداد حالات ممکن برای رشتهء ١٤٦حلقهای برابر است با 20¹⁴⁶ (٢٠ به توان ١٤٦) است. این عدد بسیار بزرگ و سرسام آور است: یکمیلیون، یک است با شش تا صفر. میلیارد یک با ٩ صفر است. عددی که ما به دنبالش هستیم (عدد هموگلوبین) تقریباً یک با ١٩٠صفر است؛ و این یعنی تعداد حالتهایی که مخالف ساخته شدنِ هموگلوبین بر اساسِ شانس و احتمال میباشد، برابر با چنین عددی میباشد. این در حالی است که مولکول هموگلوبین جزء بسیار کوچکی از پیچیدگیهای یک جاندار را تشکیل میدهد. واضح است که غربالگری ساده به هیچ وجه نمیتواند جوابگوی آن همه نظم در یک جاندار باشد. غربالگری مؤلفهای ضروری است؛ ولی به هیچوجه همهء داستان نیست. مؤلفهء دیگری مورد نیاز است. برای توضیح این نکته، باید بین انتخاب "تکمرحلهای" و انتخاب "انباشتی" تمایز قائل شوم. غربالهای سادهای که تاکنون در این فصل از آنها سخن راندیم، همه نمونههایی از انتخاب "تکمرحلهای" هستند؛ اما جانداران حاصلِ انتخاب "انباشتی" میباشند» (١).
(١). مصدر (ریچارد داوکینز، ساعتساز نابینا ): ص٧٥.
داوکینز برای نشان دادن ناراستیِ اشکال گفتهشده مثالی میزند:
«هملت: آن ابر را میبینی که شبیه شتر است؟
پولونیوس: بله، کاملاً مثل شتر است.
هملت: به نظرم شبیه راسو است.
پولونیوس: با تو موافقم. مثل راسو است.
هملت: یا شکل نهنگ است؟
پولونیوس: خیلی شبیه نهنگ است.
نمیدانم اولین بار چه کسی این موضوع را مطرح کرد که اگر به میمونی فرصت کافی بدهیم که بهطور تصادفی به دکمههای ماشین تحریر ضربه بزند، ممکن است کل آثار شکسپیر را بهوجود آورد. بله، ولی موضوع اصلی همان فرصت کافی است. اجازه دهید کار میمونمان را کمی محدود کنیم و فرض کنیم که بهجای تولید کل آثار شکسپیر، فقط جملهء کوتاه Me thinks it is like a weasel (فکر میکنم شبیه راسو است) را بنویسد. کار را برایش با تهیهء ماشین تحریری که فقط ٢٦حرف و یک کلید فاصله دارد راحتتر میکنیم. نوشتن این جملهء کوتاه چقدر طول میکشد؟
در این جمله ٢٨حرف بهکار رفتهاست. بنابراین فرض میکنیم این میمون در هر بار ٢٨ضربه به دکمههای ماشین تحریر وارد میکند و هر وقت که آن جمله را درست بنویسد، آزمایش تمام است. تا آن وقت، میگذاریم کار بر این ٢٨حرف را تکرار کند. من میمونی ندارم ولی خوشبختانه دختر یازده ماههام بهخوبی انتخابهای تصادفی را به نمایش میگذارد و خیلی هم دوست دارد نقش میمونِ ماشیننویس را بازی کند. اینها را او در رایانه تایپ کرد:
UMMK JK CDZZ F ZD DSDSKSM
S SS FMCV PU I DDRGLKDXRRDO
RDTE QDWFDVIOY udskzwdccvyt
H CHVY NMONBAYBAYTDFCCVD D
RCDFYYRM N DFSKD LD K WDWK
JJKAUIZMZI UXDKIDISFU MDKUODXI
چون دخترم کارهای مهم دیگری داشت که وقتش را میگرفت، من مجبور شدم برنامهء این کار را به رایانهام بدهم تا مثل میمون یا مثل یک بچهء کوچک بهطور تصادفی تایپ کند:
WDLDMNLTDT JBKWIRZR EZL MQCO P
Y YVMQKZPGXWVH GLAW FVCHQ YOPY
MWR SWTNUXMLCDLEUBX TQH NZ VJQF
...…… و همینطور ادامه دهد. محاسبهء زمانی که بهطور معقول میتوان انتظار داشت تا رایانه یا بچه یا میمون جملهء زير را تولید کند، مشکل نیست.
ME THINKS IT IS LIKE A WEASEL
...……… احتمال اینکه هر ٢٨حرف را درست بنویسد، یک بر روی 27²⁸ (٢٧ به توان ٢٨) است، یعنی عدد ٢٧ را باید ٢٨ بار در خودش ضرب کنیم. حدوداً میشود یک بر روی دههزار میلیون میلیون میلیون میلیون میلیون میلیون. راحتتر بگویم عبارتی را که دنبالش هستیم به این زودیها پیدا نمیشود، چهرسد بهکل آثار شکسپیر.
تا اینجا راجع به انتخاب تکمرحلهایِ تصادفی بود. انتخاب انباشتی چطور است و تأثیر آن چگونه میباشد؟ تأثیر انتخاب انباشتی خیلی خیلی بیشتر است؛ شاید خیلی بیشتر از آنچه اول به نظر میرسد، اگرچه آن هم با محاسبه مشخص میشود. دوباره میمونِ رایانهای را راه میاندازیم، ولی این بار برنامه یک تفاوت عمده دارد. این بار هم یک رشتهء ٢٨حرفی تصادفی را مینویسد، درست مثل قبل:
WDLMNLT DTJBKWIRZREZLMQCOP
حالا رایانه، عبارات بعدی را از این جمله تولید میکند. مدام این جمله را تکرار میکند، ولی در این تکرارها احتمال خطا - یا جهش - به صورت تصادفی وجود دارد. رایانه جملههای بیمعنی جهشیافته را که فرزند جملهء اصلی است، را بررسی میکند و آن را که شباهتی هرچند ناچیز به جملهء مورد نظر (ME THINKS IT IS LIKE A WEASEL) داشته باشد، برمیگزیند. در این مورد، جملهء برنده در نسل بعد این است:
WDLTMNLT DTJBSWIREZLMQCOP
پیشرفت چشمگیری دیده نمیشود! اما کار تکرار شد. باز فرزندان جهشیافتهء جملهء اصلی بهدست آمد و برندهء جدیدی بین آنها انتخاب شد. این کار، نسل به نسل ادامه یافت. پس از ده نسل، جملهای که برای تکثیر انتخاب شد، این بود:
MDLDMNLS ITJISWHRZREZ MECS P
و بعد از ٢٠نسل این بود:
MELDINLS IT ISWPRKE Z WECSEL
تا اینجا شک داریم چیزی شبیه به جملهء مورد نظر پیدا شود. بعد از سی نسل این شک از بین میرود:
ME THINGS IT ISWLIKE B WECSEL
نسل چهلم ما را در فاصلهء یک حرفی با جملهء اصلی قرار میدهد:
ME THINKE IT IS LIKE I WEASEL
و بالاخره در نسل چهلوسوم به جملهء مورد نظر میرسیم. در دور دوم رایانه با این حروف شروع میکند:
Y YVMQLZP FJX WVHGLAWFVCHQX YOYPY
و از نسلهای زیر میگذرد (باز از هر ده نسل یکی را آوردهایم):
Y YVMQKSPF TX WSHLIKE FA HQYSPY
YE THINK SPI TX ISHLIKE FA WQYSEY
ME THINKS IT ISSLIKE A WEFSEY
ME THINKS IT ISBLIKE A WEASES
ME THINKS IT ISJLIKE A WEASEO
ME THINKS IT IS LIKE A WEASEP
و در نسل شصتوچهارم بهعبارت مورد نظر میرسیم.
رایانه در دور سوم با این عبارت شروع کرد:
G EWRGZRPB CTP GQMCKHFDBGW ZCCF
و در نسل ٤١نژاد برگزیده به این جمله رسید:
ME THINKS IT IS LIKE A WEASEL
مهم نیست که انجام این کار با رایانه تا رسیدن به هدف، دقیقاً چقدر طول کشیدهاست. اگر مایل هستید بدانید، تمام این کار را در فاصلهای که من برای ناهار بیرون رفته بودم، رایانه انجام داد. تقریباً نیم ساعت طول کشید. به نظر برخی علاقهمندان ، رایانه ممکن است خیلی کند باشد. علت این است که برنامهاش به زبان BASIC نوشته شدهبود که در زبانهای رایانهای، مثل نوعی حرفزدنِ بچهگانه است. دفعهء بعد که این برنامه را به زبان PASCAL نوشتم، یازده ثانیه طول کشید. برای این نوع کارها، رایانهها جز اینکه کمی از میمون سریعتر هستند، تفاوت قابل ملاحظهء دیگری با آن ندارند. مهم تفاوت بین زمانی است که این کار با انتخاب انباشتی صورت میگیرد و وقتی که رایانه، با همان سرعت برای انجام کار بهناچار از انتخاب تکمرحلهای استفاده میکند. این تفاوت زمانی حدودِ یک میلیون میلیون میلیون میلیون میلیون سال است. این زمان بیش از میلیون میلیون میلیون برابر عمر جهان هستی تا کنون است. در واقع شاید بهتر است بگوییم در مقابل زمانی که لازم است تا میمون یا رایانهای که برای کارِ تصادفیِ برنامهریزی شده، جملهء مورد نظر را تایپ کند، عمر جهان عددی قابل اغماض است، به قدری کوچک که در چنین محاسبهای میتوان آن را نادیده گرفت. در حالی که زمان لازم برای رایانهای که همان کار را بهصورت تصادفی، ولی از طریق انتخاب انباشتی بهصورت قابل فهم برای انسان انجام میدهد، چیزی بین یازده ثانیه تا زمان صرف یک ناهار است.
(١). المصدر (دوكنز - صانع الساعات الأعمى): ص77 ـ 81.
بنابراین تفاوت بین انتخاب انباشتی (که در آن هر پیشرفت ولو کوچک پایه ای برای گام بعدی است) و انتخاب تکمرحلهای (که هر بار یک آزمون جدید صورت میگیرد) بسیار زیاد است. اگر قرار بود پیشرفت تکاملی بر اساس انتخاب تکمرحلهای باشد، هرگز بهجایی نمیرسید. اما اگر بهترتیبی شرایط برای انتخاب انباشتی توسط نیروهای بیهدف طبیعت فراهم میشد، نتایج شگفتآوری بهبار میآمد. در واقع همین اتفاق روی سیارهء ما رخ دادهاست و ما خودمان اگر عجیبترین و شگفتآورترین دستآورد آن نباشیم، از جدیدترین محصولاتش بشمار میرویم» (١).
(١). مصدر (ریچارد داوکینز، ساعتساز نابینا ): ص٧٧-٨١.
در این جا مایلم بهنکتهء مهمی اشاره کنم؛ اینکه اشکال احتمالات پیشگفته اگر در مورد نظریهء پیدایش حیات مطرح شود، پذیرفتنی خواهد بود، ولی آن را نمیتوان به عنوان اشکالی بر نظریهء تکامل در حدود مرزهای زندگی، قابل قبول دانست.
*********