00
עדכונים

מנוי במייל

קבלת עדכונים על רשומות חדשות ישירות לתיבת האמייל
יש להזין אימייל תקין על מנת להרשם לעדכונים
ברגעים אלו נשלח אליך אימייל לאישור/ביטול ההרשמה
*שים/י לב, מרגע עשית מנוי, כותב/ת הבלוג יוכל לראות את כתובת האמייל שלך ברשימת העוקבים.
X

אמנון כרמל - על עתידנות, טכנולוגיה, פילוסופיה והעולם הגדול

המצאת הגלגל, השפעותיה על האנושות ומדוע לזברה אין גלגלים

בקרוב תסתיים התחרות נושאת הפרסים לכבוד מליון הכניסות לבלוג וברשומה הבאה אכריז על שמות הזוכים. עדיין אפשר לשלוח תשובות ואני מזכיר כי מספיק לענות על לפחות 5 שאלות נכונה (מתוך 15) כדי להשתתף בהגרלה. הפרסים הם מנויים בשווי עד כמאתיים ש"ח למגזין המשובח "סיינטיפיק אמריקן" בעברית.

עוד אני שמח להודיע על שיתוף פעולה חדש עם אתר המדע הגדול והמקיף ביותר בארץ - הידען. במסגרת שיתוף הפעולה מפרסם אתר הידען מאמרים שונים פרי עטי. שני המאמרים הראשונים שפורסמו הם הסינגולריות קרובה - אודות ספרו של ריי קורצוויל
ומאמר אודות האבוריג`נים בטזמניה. כדאי לעיין בדיונים שהתפתחו בתגובות, בעיקר במאמר על הסינגולריות.

וכעת נעבור למאמר המרכזי:

********************************************************************

הקדמה

המצאת הגלגל נחשבת לאחד מעמודי התווך החשובים ביותר בהתפתחות האדם. הגלגל שיפר את היכולות הצבאיות ומרכבות מהירות אפשרו לצבאות להיות הרסניים מאי פעם. הגלגל אפשר לשאת משאות כבדים על גבי עגלות הרתומות לסוסים, שוורים וחיות משא אחרות במקום להשתמש בכוח האנושי המוגבל ובכך נסללה הדרך להקמת מבנים גדולים ומורכבים. בנוסף הביא הגלגל למהפכה בחקלאות היות וניתן היה לחרוש את השדות בעזרת כלים חקלאיים משוכללים יותר ואף למכור את התוצרת החקלאית במקומות מרוחקים. תוצר הלוואי של היכולת לרכוש תוצרת חקלאית שגודלה במקומות מרוחקים הייתה הקמתם של יישובים עירוניים גדולים שלא הוצרכו לחיות על תוצרתם העצמית, ותושביהם יכלו להתפנות לפתח עיסוקים אחרים ולהתמחות במקצועות שונים. ומכאן ועד לעידן ההייטק של ימינו הדרך כבר הייתה סלולה.

תהליך היסטורי נוסף שהיווה תולדה של התפתחות הגלגל היה התפשטות האימפריות, ובאמצעות העברת מידע מהירה, בטוחה ונוחה יותר בדרכים חדשות שנסללו, נוצרו קשרי מסחר ענפים בין מקומות מרוחקים. מהירות התנועה והעברת המידע תרמו גם להתפשטות טכנולוגיות נוספות.

במאמר זה אביא לכם בקצרה את סיפורו של הגלגל והשפעתו על האנושות ובמקביל אתייחס לשאלה "מדוע אין גלגלים בטבע" ואסביר על ההקשר האבולוציוני של הגלגל ומקומו בעולם החי. לסיום אביא תיאור של אחד העימותים מחזית המלחמה בין הדת למדע.

היסטוריה

רבים נוטים לחשוב על הגלגל כהמצאה עתיקה במיוחד, משהו כמו גילוי הדרך להבעיר אש ולשלוט בה, אך לא כך הדבר. בעוד שקיימות עדויות לכך שאפילו ההומו ארקטוס הקדמון שחי לפני כשני מליון שנה ידע להשתמש באש לצרכיו עוד לפני היות האדם המודרני, הגלגל הומצא לפני כמה אלפי שנים "בלבד". למרות שכמה חוקרים טוענים כי המצאת הגלגל התרחשה כבר באלף השישי לפני הספירה (לפני כ-8,000 שנה), רוב החוקרים סבורים כי הגלגל הומצא באלף הרביעי לפני הספירה, כלומר לפני כ- 6,000 שנה באזור מספטומיה על ידי השוּמרים העתיקים - בין עירק של היום לחופי הים השחור. המהפכה החקלאית הייתה אז בעיצומה וכבר כמה אלפי שנים לפני המצאת הגלגל עיבדו בני אדם את האדמה, שתלו ובייתו צמחים והפכו אותם בתהליך של אבולוציה מעשה ידי אדם לטעימים יותר, פוריים יותר ונוחים יותר לגידול. הגלגל התפשט במהירות יחסית ברחבי העולם הישן יחד עם כמה גידולים חקלאיים בסיסיים כמו חיטה ושעורה. הוא הגיע להודו העתיקה ולאזור הקווקז ומשם התפשט לאירופה, צפון אפריקה וסין (למרות שיש הטוענים כי הגלגל התפתח במקביל באופן עצמאי בסין).

העדויות הקדומות ביותר לגלגלים שנמצאו עד כה היו מסביבות אמצע האלף השלישי לפנה"ס, כלומר לפני כ- 5,000 שנה. הגלגל הקדום ביותר שנמצא עד כה התגלה בחפירות ארכיאולוגיות בביצה בסלובניה, כעשרים קילומטר מדרום ללובליאנה. שם נמצאו עדויות רבות לישובים מלפני כמה אלפי שנים. מכיוון שהגלגלים הראשונים נוצרו מעץ, וידוע שעץ מתפרק עם הזמן, קשה מאוד למצוא גלגלים של ממש. זו הסיבה שהממצא הזה נדיר וחשוב כל כך. התנאים השוררים בביצה משמרים בצורה מצויינת חומרים אורגניים כמו עץ ולכן השתמר גלגל העץ בצורה טובה כל כך. יחד איתו נמצא אפילו הציר שככל הנראה היה מחובר אליו.

Ancient wheel in slovenia.jpg

הגלגל שנמצא בחפירות בביצה בסלובניה

 

עדויות קדומות אחרות כוללות ציור של מרכבות בעלות גלגלים שנוצרו על ידי התרבות האשורית לפני כ-5,200 שנה, קברים ובהם שרידי מרכבות מלפני כ- 5,700 שנה מאזור הקווקז וציורי מרכבות על כדים מלפני כ- 5,500 שנה שהתגלו בפולין.

Standard_of_Ur_chariots.jpg

ציור של מרכבות מלחמה בעלי ארבעה גלגלים שנישאו על ידי ערודים (חיה ממשפחת הסוסים שחיה במדבריות המזרח התיכון)


כיצד המציאו את הגלגל


המצאת הגלגל מורכבת יותר ממה שניתן לחשוב. לא מדובר סתם על יצירת עיגול מאבן או מעץ, שהרי בכך אין תועלת של ממש. הגלגל מקבל את יתרונותיו רק כאשר מחברים לו ציר בדיוק במרכזו שמאפשר לגלגל להסתובב, ולשם כך דרושה טכנולוגיה מורכבת יחסית. לא ניתן לדעת בוודאות מה הוביל ליצירת הגלגל הראשון, אולם ניתן להניח כי מדובר בפיתוח מעניין של 2 טכנולוגיות שונות לנשיאת משאות שהיו בשימוש אלפי שנים קודם לכן - המזחלת ובולי העץ. שתי טכנולוגיות אלו שימשו במשך עידנים לסחיבת משאות על ידי בני אדם, אבל השילוב ביניהם יכול היה להוביל לייצור הגלגל בצורה הבאה:

ראשית משתמשים בבול עץ ומגלגלים עליו משאות. כשהמטען עובר קדימה, מוסיפים בול עץ נוסף מלפניו וכך מעבירים את המטען למרחק. השימוש במזחלת ללא קרשים הוא יעיל ונוח על משטח חלק יחסית כמו חול, דשא, שלג וכו`. באמצעות שילוב המזחלת על גבי בול עץ, נוצר חיכוך מינימלי שמקל על העברת המשא. עם הזמן נשחקים בולי העץ ונוצרות בהם "מסילות" שמקלות עוד יותר על העברת המשא.  כאן ניתן בקלות לוותר לחלוטין על החלק המרכזי של בול העץ ומכאן ועד מערכת של שני גלגלים וציר, המרחק קטן מאוד. התרשים הבא שלקוח מתוך האתר הזה, מסביר את התהליך בצורה פשוטה יחסית (יש להביט בציורים משמאל לימין):

 

invention of the wheel.jpg

התהליך המשוער שהוביל ליצירת הגלגל והציר

                                     

שיפורים טכנולוגיים


מעבר לקושי הראשוני ביצירת הגלגל, היו בעיות טכנולוגיות נוספות שצריך היה למצוא להן פתרון: כשחותכים עץ לרוחב מקבלים טבעות, והמבנה הבסיסי הזה של העץ אינו חזק מספיק כדי לשאת משאות כבדים. זו הסיבה שהיה צורך בחתך אורכי ומסובך הרבה יותר כדי ליצור גלגלים. בהמשך התווספו גם חיזוקי מתכת לגלגלים.  בנוסף טרמיטים, נמלים וריקבון כללי היו הורסים את הגלגלים במהירות יחסית ולכן נהגו בעבר לחרוך את העץ באש כדי למנוע ממזיקים להרוס אותו. זהו נוהג עתיק למדי ואפילו הגלגל שנמצא בסלובניה כבר היה חרוך ככל הנראה כהגנה נגד מזיקים.

החישורים התווספו באלף השני לפנה"ס. גלגל עם חישורים הוא חזק יותר, קל יותר וגמיש יותר ולכן מאפשר את הנייתם של כלי רכב מהירים יותר. באופן מפתיע למדי מהאלף השני לפני הספירה ועד המאה התשע עשרה כמעט ולא נעשו שינויים או שיפורים בגלגלים.

Wheel_Iran.jpg

גלגל עם חישורים מהאלף השני לפני הספירה. הגלגל מוצג במוזיאון הלאומי של איראן )מתוך וויקיפדיה(

 

מדוע לא פותח הגלגל באמריקה, אוסטרליה, פולינזיה ובשאר "העולם החדש"?

שאלה שמאוד מעניינת אותי באופן אישי היא מדוע לא הגלגל לא פותח על ידי האצטקים, האבוריג`נים, המאורים, השבטים בדרום אפריקה, הפולינזים ושאר עמים ותרבויות  במקומות אחרים בעולם? אם ההמצאה הזו כל כך טובה ומועילה וגם יחסית לא מסובכת, מדוע היא לא הומצאה בעוד מקומות?

 

בזמנו פרסמתי מאמר על ביות חיות הבית בעקבות הספר זוכה פרס הפוליצר הכל כך מצויין ומומלץ - רובים חיידקים ופלדה שכתב ג`ארד  דיימונד. דיימונד הקדיש את ספרו לשאלה כיצד קרה שדווקא האירופאים כבשו את העולם ולא אף אחד מהעמים ובני התרבויות האחרות. דיימונד מביא הסברים מפורטים ומרתקים ובין היתר עוסק בנושא הגלגל. הוא טוען כי הסיבה שהגלגל פותח רק באזור אירו-אסיה מתחלקת לכמה סיבות שונות. ראשית יש לציין שגלגלים דווקא כן התפתחו לפחות בעוד מקום אחד – בקרב השבטים שגרו במקסיקו לפני כאלפיים שנה. אלא שלמקסיקנים הקדומים לא הייתה יכולת לעשות שימוש בגלגל מאחר שלא היו להם בהמות משא. למעשה בשלב בו פותחו החקלאות והטכנולוגיה באמריקה כבר לא נותרו שם כלל חיות גדולות הניתנות לביות, בניגוד למצב באזור אירו-אסיה. כל החיות הגדולות נטבחו שנים קודם לכן, כשהגיע האדם. אגב, תהליך זה של השמדת החיות הגדולות עם הגעת האדם אופייני בכל העולם, בניו זילנד, מאוריציוס, אוסטרליה, אמריקה, אירופה ועוד.

דיימונד ממשיך וטוען כי שרשרת צירופי מקרים הובילה לכך שהגלגל הומצא דווקא באירו-אסיה, וכי אותה שרשרת נסיבות הובילה למהפכה התעשייתית, לעליונות הטכנולוגית ולעובדה שהאירופאים כבשו את  שאר העולם. אותה שרשרת נסיבות מתחילה בעובדה כי אירו-אסיה היא הגוש היבשתי הגדול ביותר וכי הוא ניצב ממזרח למערב בניגוד לאפריקה ואמריקה שניצבות מצפון לדרום. לכיוון היבשות יש חשיבות משום שביבשה שניצבת בכיוון מזרח-מערב ניתן יהיה למצוא מזג אוויר דומה לאורך שטח גדול מאוד בניגוד ליבשות המשתרעות מדרום לצפון, שבהן מזג האוויר משתנה בקיצוניות על פני מרחק גיאוגרפי קטן יחסית. מכיוון שאירו-אסיה היא הגוש היבשתי הגדול ביותר, התפתחו בו מינים רבים יותר של חיות, וביניהן הרוב המוחלט של החיות הגדולות שניתנות לביות כולל הפרות, הכבשים, הסוסים, החזירים ועוד. החקלאות, שפותחה במקומות רבים בעולם במקביל פחות או יותר, קיבלה חיזוק משמעותי מהחיות המבויתות, דבר שהוביל לבניית ישובי קבע ולהתפנות האדם מן המרדף המתמיד אחר המזון. בזמן הפנוי שנוצר פיתחו האנשים התמחויות ותחביבים - תפירה, עיבוד עורות, נפחות, עבודות ברזל ושיפורים טכנולוגיים משמעותיים. השימוש בחיות המבויתות כמו הסוסים, השוורים והחמורים הוביל לפיתוח ושימוש מאסיבי בגלגל. כל אלה הובילו, כאמור גם לטכנולוגיות צבאיות ולכיבושים נרחבים.

דיימונד ממשיך ומסביר את העליונות הטכנולוגית האירופאית שהובילה בסופו של דבר לכיבוש העולם וטוען כי לחיות המבויתות היה תפקיד חשוב אך אכזרי נוסף – תהליך קטלני של ברירה טבעית הוביל לחיסון האוכלוסייה ששרדה מפני מחלות רבות שמקורן בחיות. התושבים הקדומים באירו-אסיה היו חשופים לאותן מחלות מכיוון שגרו בבית אחד עם חזירים, תרנגולות ושאר חיות, ומן הסתם תנאי ההיגיינה באותם ימים לא היו משופרים במיוחד. הדבר, המגפה השחורה ושאר מחלות ומגפות נוראות שפקדו את האוכלוסייה מעת לעת מקורן באותן חיות משק. אלה ששרדו הפכו למחוסנים מפני המחלות האלה בהליך אבולוציוני פשוט. מי שלא היה מחוסן פשוט לא שרד. אבל כשהגיעו האירופאים לאמריקה, אוסטרליה, אלסקה, טאהיטי, הוואי ושאר מקומות רחוקים, המקומיים שלא היו מחוסנים מפני אותן מחלות החלו למות במספרים עצומים כתוצאה מהחשיפה למחלות שהביאו אתם האירופאים. כ- 95% מהילידים האמריקאים מתו תוך כמה עשרות שנים אחרי הגעתם של הכובשים הספרדים, רובם אפילו לפני שהיו במגע אלה עם אלה בשל מגפות שהתפשטו ברחבי היבשת. מתועדים מקרים רבים בהם הגיעו הספרדים לכפרים שהיו כמעט נטושים ומצאו בהם רק גופות של אנשים שנפטרו זמן קצר לפני כן ממחלות. השילוב של הטכנולוגיה העדיפה שכללה את הרובים והפלדה יחד עם החיידקים הקטלניים הוביל לכיבושים קלים ופשוטים לאירופאים, ולשואה נוראה שפקדה את העמים הכבושים בכל מקום אליהם הגיעו האירופאים. שילוב קטלני זה של יכולות צבאיות (רובים), חיסון מפני מחלות (חיידקים) וטכנולוגיה עדיפה (פלדה) הם שאפשרו להם בסופו של דבר לכבוש את העולם. ההסבר התמציתי הזה נשמע אולי פשטני, אבל הספר "רובים, חיידקים ופלדה" הוא אחד הספרים החשובים, המקיפים והמעניינים ביותר שקראתי והוא כולל הסברים מפורטים על התהליך.


למה לזברה אין גלגלים - על התפתחות הגלגל בעולם החי

הגיוון של עולם החי הוא אדיר ומפתיע. האבולוציה הוכיחה את עצמה במציאת פתרונות מדהימים, מקוריים ומתוחכמים מאוד למגוון בעיות, ובראש ובראשונה – בנושא התנועה. פרופ` ריצ`רד דוקינס בספרו המצויין " "The Ancestors Taleמביא כדוגמה את הקנגורו באוסטרליה והצבאים  באפריקה. שניהם אוכלי עשב נפוצים שנאלצו להתמודד עם טורפים אכזריים. האבולוציה פיתחה לשניהם כישורי תנועה מהירים מאוד במסגרת "מירוץ החימוש האבולוציוני" אלא שהצבי רץ על ארבע בעוד הקנגורו מקפץ על 2 (ונעזר הזנב). שתי צורות תנועה אלה שונות מאוד אחת מהשנייה, אולם התוצאה הסופית דומה מאוד. קנגורו שבורח מסכנה נע במהירות מדהימה ומפתיעה, שדומה למהירות שמפתח הצבי.

כמעט כל כלי הרכב שנוצרו על ידי האדם לאורך ההיסטוריה (כולל מנועי הסירות והמטוסים) מתבססים בצורה כזו או אחרת על גלגלים. יתרה מזאת - כמעט כל מכונה מעל מורכבות מסוימת מכילה גלגלים. כיצד קרה שהאבולוציה פסחה על המצאת הגלגל?

המחסור הזה בגלגלים בעולם הטבע ריתק את האנושות מזה שנים ארוכות. הצייר המפורסם מ. סי. אשר, (שהוא גם הצייר האהוב עלי ביותר באופן אישי), ומי שהתפרסם בזכות הציורים הבלתי אפשריים והגאוניים שלו, התאכזב אף הוא מהמחסור בגלגלים בטבע ויצר בשנת 1951 את ה- Pedalternorotandomovens – יצור דמיוני בעל שש רגליים אנושיות, מקור ושתי עיניים בולטות שיכול להתגלגל ממקום למקום.

 

M c escher - c_curl.jpg

Curl-up / M.C. Escher, 1951

HouseOfStairs.jpg

House of Stairs / M.C. Escher, 1951

 

היצור של אשר הוא כמובן דמיוני. מדוע אין חיות וצמחים שעושים שימוש בגלגל? ייתכן ויעלו בראשכם כמה דוגמאות לשימוש בכדורים בטבע, כמו למשל בשיח ה- Tumbleweed, שנקרא בעברית "עשב מתעלעל". זהו אותו השיח שמופיע תמיד במערבונים באזורים נטושים ומתגלגל ממקום למקום על ידי הרוח. באופן דומה אגוז הקוקוס הוא בצורה כדורית ומתגלגל (וגם צף) ממקום למקום. אבל כאן מדובר בכדורים, ולא בגלגלים. ריצ`רד דוקינס מביא באותו ספר מופלא שציינתי קודם לכן -  "The Ancestors Tale"הסבר מעניין לנושא זה. הוא מתחיל בטענה כי הגלגל נחשב בעינינו ככלי חשוב כל כך רק בהשוואה לרגליים העלובות, יחסית, שיש לנו. כמעט כל החיות הגדולות יכולות לנוע מהר יותר מאיתנו באמצעות הרגליים שלהם. עד להמצאת המנוע הגלגל שימש את האדם לתנועה במהירות שהוגבלה לרגליו של מי שמשך את הגלגל. עבור הסוס למשל הגלגל הוא לא אמצעי תחבורה מהיר אלא להיפך - משהו שמאט אותו.

נקודה נוספת שמעלה דוקינס (ועלתה גם בהרבה איזכורים לנושא בספרים אחרים שקראתי), היא כי אנו נוטים לייחס חשיבות גדולה מידי לגלגל משום שהוא תלוי מאוד בהמצאה חשובה אחרת – הדרך. כל מכונית מירוץ תישאר הרחק מאחור במרוץ עם עז כשהמסלול עובר על צלע הר או בשדה טרשים.

אם כך, ממשיך דוקינס, אולי צריך לשנות את השאלה – במקום לשאול כיצד האבולוציה פסחה על הגלגל, אולי צריך לשאול כיצד האבולוציה לא יצרה את הדרך הכבושה? מבחינה טכנית יצירת דרך נוחה למעבר היא עניין של מה בכך אל מול יצירות מופלאות של האבולוציה כדוגמת האגם המלאכותי שיוצר הבונה באמצעות סכר. למעשה יש חיות שיוצרות דרכים כבושות כמו למשל מין מסויים של צרעות (digger-wasps), שכובש אדמה באמצעות אבנים. תיאורטית חיות גדולות יותר יכלו להשתמש בטכנולוגיה דומה כדי ליצור דרכים כבושות, אלא שנוצרת כאן בעייה אבולוציונית לא צפויה - גם אם יצירת דרכים אפשרית טכנית, הרי שמדובר במעשה אלטרואיסטי בצורה מסוכנת עבור החיה. במילים אחרות אם אני משקיע אנרגיה ובונה דרך נוחה כדי לעבור מנקודה א` ל-ב`, הרי שגם אתה, שלא טרחת כלל לעזור, תרוויח בדיוק באותה מידה מהדרך שאני בניתי.

זה המקום להזכיר כי פרופ` ריצ`ארד דוקינס התפרסם בשנת 1976 כשפרסם את הספר פורץ הדרך שנקרא "הגן האנוכי". הספר הביא גישה מקורית ומהפכנית לאבולוציה מנקודת המבט של הגֶן עצמו. והגן, כפי שהוא בא לידי ביטוי בתהליך האבולוציה – הוא אנוכי. גישה אלטרואיסטית של גן תהיה מועדפת פחות על ידי האבולוציה, ולכן סביר כי לא תתפתח. אם היריב שלי מרוויח מהדרך שאני עבדתי קשה כדי לבנות, אבל הוא לא נאלץ לשלם על כך בהשקעת זמן ואנרגיה, הרי שהוא ירוויח יותר ממני מהדרך. כתוצאה מכך הגנים שלו יתפשטו יותר באוכלוסייה משום שבזמן שאני אעבוד קשה כדי לבנות דרכים, הוא יגיע ממקום למקום באמצעות הדרכים שאני בניתי. מכיוון שיהיה לו יותר זמן ואנרגיה הוא יוכל להפרות יותר נקבות ולהפיץ את זרעו בצורה טובה יותר. לכן הגנים של מי שמשקיע בסלילת דרכים יכחדו בסופו של דבר מהאוכלוסייה והגנים העצלנים והאנוכיים יתפשטו בצורה יעילה יותר, עד הנקודה בה דרכים פשוט לא ייווצרו יותר. כתוצאה מכך דרכים לא נסללות על ידי חיות, ובשורה התחתונה כולם מפסידים מכך, אבל האבולוציה אינה פועלת לכיוון או מטרה מסוימת, וזו אחת התוצאות שלה. ניתן היה לפתור את הקושי האבולוציוני הזה בכך שדרכים היו נסללות אך ורק בתוך הטריטוריה של חיה או להקת חיות מסוימת. הרי חיות רבות תוחמות לעצמן טריטוריות ומגינות עליהן בחירוף נפש, עד שהן הופכות לנחלתן הבלעדית. מדוע לא נסללות דרכים בתוך טריטוריות אלו לשימוש עצמי בלבד? הסיבה לכך היא ככל הנראה כי התועלת שתופק מדרך שכזו בטריטוריה קטנה יחסית הנמצאת בשימוש מקומי, אינה מצדיקה את ההשקעה ב"סלילת" דרכים, ובוודאי שלא ביצירת גלגלים לתנועה בדרכים אלה.


ויש עוד בעייה חשובה ומשמעותית שאותה מעלה דוקינס ואשר מונעת היווצרות גלגלים בטבע – יצירת גלגל שמסתובב על ציר באופן חופשי ושיהיה בה בעת חלק מהגוף הפיסי של החיה הוא דבר מסובך. הגלגל יהיה אמור לצמוח מתוך הגוף ולכן כלי דם ומערכות עצבים יהיו אמורים להיות מחוברות אליו בצורה כלשהי, כשם שכלי דם ומערכות עצביות מחוברות לכל איבר אחר בגוף. ניתן לדמיין מה קורה למערכות קשורות שכאלה כאשר הן מסתובבות ומסתבכות האחת בשנייה, או לחילופין מסתובבות עד שהן נקרעות.

בעייה אחרת עולה ממבנה השרירים השכיח בעולם הטבע. רוב החיות מצוידות בשרירים שיוצרים אנרגיה על ידי התכווצות בלבד. כדי להשתמש בגלגל יש צורך במקור אנרגיה שונה לחלוטין במהותו, שיצריך שינוי מבני משמעותי בחיות. ייתכן שניתן למצוא פתרון ביולוגי-אבולוציוני לבעיות אלו, אבל השורה התחתונה היא שאנחנו לא צריכים להיות מופתעים מכך שאנו לא מוצאים גלגלים בקרב חיות גדולות בטבע.

 

ובכל זאת הטבע פיתח גלגלים, אלא שהם זעירים עד מאוד. מנגנון ההנעה של חלק גדול מהבקטריות נקרא "שוטון". השוטון, כשמו כן הוא – מעין זנב או שוט זעיר שמסתובב במהירות ומאפשר לבקטריה לנוע ולהסתובב. המנוע של השוטון מבוסס על גלגל מולקולארי שמסתובב במהירות גבוהה והוא אפילו בעל "תיבת הילוכים" שמאפשרת לגלגל לשנות את כיוון הסיבוב. מדובר במנגנון מורכב מאוד ובמשך שנים ארוכות הוא נחשב לפלא של ממש. עובדה זו בצירוף העובדה כי מדובר במנוע זעיר כל כך המורכב ממספר לא גדול יחסית של מולקולות, העמידו את השוטון הזעיר במרכז המלחמה בין הדת למדע.

 

במשך שנים שימש השוטון והמנוע שלו מחזירים בתשובה ובריאתנים. הם טענו כי המורכבות האדירה של השוטון היא בלתי ניתנת לחלוקה. במילים אחרות, הדתיים טענו כי מדובר ביחידה מורכבת שהוצאה של כל חלק ממנה יוביל לקריסה ולאוסף מולקולות חסרות שימוש או תועלת. אם אין לו תועלת, כיצד הוא התפתח במנגנון אבולוציוני? הרעיון הוא נכון בהחלט – האבולוציה יוצרת מורכבות כתוצאה מהתפתחות של דברים מורכבים פחות. הדוגמה שקדמה לשוטון הייתה העין. הדתיים טענו בעבר שהעין אינה ניתנת לחלוקה. הם ניסו לטעון כי המורכבות המדהימה של העין אינה יכולה להיווצר כתוצאה מהאבולוציה משום שכהגדרתם, אין מה לעשות עם "חצי עין".

אלא שהמדענים הוכיחו כי העין נוצרה כתוצאה מהתפתחות של עצב פשוט שגילה רגישות בסיסית לאור. רגישות לאור, או היכולת לדעת היכן יש אור והיכן יש חושך, יכולה להוות יתרון לחיה כלשהי בכך שהחיה תוכל לזהות האם היא שוחה כלפי מעלה או כלפי מטה בים, או לחילופין יאפשר לדעת האם כבר חושך ויחסית בטוח לצאת מהמערה מבלי שהטורפים יקפצו עליך מכל כיוון. מי שהעצבים שלו היו רגישים יותר לאור הצליח לשרוד טוב יותר. עם הזמן פיתחו היצורים עצבים רגישים יותר ויותר, עד לרמה בה החלו עצבי הראיה להיות מספיק רגישים כדי לזהות את הטורפים או את הטרף, ומאפשרים לזהות עצמים כדי לאפשר בריחה מהירה. מכאן ועד העין המורכבת של האדם, הדרך ברורה. אגב, הסתבר כי מנגנון התפתחות העין הוא אחד הנפוצים בטבע ונמצאו עדויות לכך שהעין התפתחה לפחות 40 פעם בטבע באופן עצמאי.

אחרי שהוכח באופן חד משמעי שהעין מתאימה בהחלט לתהליך התפתחות אבולוציוני, הבינו אנשי הדת כי הם לא יכולים להמשיך ולהשתמש בעין כדוגמה. הם פנו לדברים מוכרים פחות כדי לנסות ולבסס את הטענות שלהם כנגד האבולוציה, וכך הם הגיעו לשוטון של הבקטריה. הם שוב טענו כי השוטון הוא מנגנון מורכב מידי וכי לא ניתן לפרק אותו משום שלאף אחד מהחלקים לא יהיה שום שימוש. לפי דבריהם, השוטון הוא יחידה מורכבת שאינה ניתנת לחלוקה. קשה להבין כיצד נוצרה מורכבות שכזו, ואם קשה להבין, הרי לטענתם רק האלוהים בכבודו ובעצמו יכול היה ליצור אותה. זהו הגיון דתי קלאסי ולפי אותה לוגיקה, צריך להתייחס לכל הופעה של קוסם או להטוטן כאל נס אלוהי. אך אל חשש – מחקרים מדעיים רבים שנערכו בשנים האחרונות הוכיחו שוב בצורה חד משמעית כי  לא רק שנמצאו בטבע שוטונים ומנועים פרימיטיביים יותר, שאפשר לראות בהם שלבי ביניים לשוטון המוכר, אלא שגם הוכח כי גם אם נפרק את השוטון, נמצא כי לחלקיו השונים יש שימושים יעילים ביותר עבור הבקטריות, ומחלקים אלה התפתח השוטון. במילים אחרות ההוכחות המדעיות מראות כי השוטון, כמו כל מנגנון ביולוגי, התפתח  בהדרגה מחלקים שונים וזמינים שלכל אחד מהם היה שימוש אחר. כמו בכל המקרים הדומים, גם כאן ההוכחה החד משמעית היא כי האבולוציה היא עובדה מוכחת ומבוססת.

 

הרצאה של קן מילר אודות האבולוציה של השוטון
 

קריאה נוספת:
* אודות השוטון והאבולוציה מאתר נענע
* מאמר אודות התכנון התבוני והשוטון מתוך אתר חופש
* אודות הגלגל - מתוך וויקיפדיה
* אודות הספר וסדרת הטלוויזיה - רובים חיידקים ופלדה
* הספר הגן האנוכי בגרסת האינטרנט (מבית גוגל)

תודה לעינת צובל ורעות סורק אברמוביץ` שתרמו רעיונות למאמר.
התמונות במאמר לקוחות כולן מוויקיפדיה, אלא אם צוין אחרת.

לעמוד הראשי של האתר: www.AmnonCarmel.com

הוספת תגובה

נשארו 150 תוים
נשארו 1500 תוים

26 תגובות

© כל הזכויות לתוכן המופיע בדף זה שייכות ל אמנון כ אלא אם צויין אחרת