گرد آورنده : س . ادیب
منشأ حیات
مقدمه : در ابتدا بیگ بنگ بود و سپس فیزیک پدیدار گشت. سپس در دماهای پایین تر شیمی پا به عرصه نهاد. ذرات اتم ها را شکل دادند. اتم ها با هم ترکیب شده و مولکول ها را ساختند. مولکول ها با هم همراه شدند و اولین الیگومرها و پلیمرهای حیاتی مانند اسیدهای نوکلئیک، لیپیدها، الیگو ساکاریدها و الیگوپپتیدها (نه حیات) را شکل دادند. این مولکول های حیاتی با هم همراه شده و ساده ترین اشکال حیات را که شامل یک غشاء سادۀ لیپیدی محتوی آب و پلیمرهای حیاتی بود شکل دادند. این سلول های ساده که امروزه به دلیل جو اکسیداتیو کنونی زمین قابلیت حیات ندارند و به کلی منقرض شده اند پایه گذارحیات و تکامل بودند. این یک شمای کلی و بسیار ساده ازنحوۀ پیدایش حیات بر روی زمین است (نظریۀ اوپارین) که تمرکز آن بر روی غشاء لیپیدی است. البته نظریات جدیدتر بر روی RNA به عنوان اولین پلیمر بنیان گذار حیات تاکید دارند و غشائ لیپیدی را ساختاری پیچیده می دانند که احتمالاً بعدها توسط خود RNA دستورتولید آن صادر گردید و RNAرا به عنوان ژنوم در بر گرفت.
هنگامی که زمین در 6/4 میلیارد سال پیش شکل گرفت، کاملاً عاری از حیات بود. یک میلیارد سال پس از آن موجوداتی مانند جلبک های سبز- آبی پدیدار گشتند. ولی همواره این سؤال وجود داشت که این موجودات از کجا آمده اند؟ به عبارت دیگر حیات از کجا آغاز شد؟ این پرسش بزرگ ادامه یافت و منجر به آزمایشاتی شد که اکثر آنها بر روی این نکته تأکید داشتند که RNA به دلیل توانایی خود تکثیری نقش بسیار بزرگی را در تکامل بازی کرده است.
تردید در نظریات قدیمی : تا پیش از قرن 17 بیشتر مردم گمان می کردند خدا، انسان و سایر موجودات عالی را آفریده است و موجودات ابتدایی تر مانند حشرات و میکرو ارگانیسم ها به صورت خودبه خودی از مواد در حال فساد ایجاد می شوند ( لازم به توضیح است که از آنجایی که جلبک ها و قارچ ها جزء میکروارگانیسم ها به شمار می روند، میکروارگانیسم ها در آن زمان شناخته شده بودند.) طی دو قرن پس از آن، این باورها به شدت زیر سوأل قرار گرفتند و در اواسط قرن 19 دو دانشمند برجسته یعنی لوئی پاستور و چارلز داروین پیشرفت هایی را در شناسایی منشأ حیات سبب شدند. (1)
در ابتدا( لوئی پاستور* ) مفهوم تولید خودبه خودی را زیر سوأل برد و شواهدی را ارائه داد که حتی باکتری ها نیز از والدینی نظیر خود ایجاد می شوند و این سؤال را مطرح کرد که اولین نسل هر گونه از کجا آمده است؟
دومین دانشمند( چارلز داروین **) بود که با بررسی شباهت بین گونه ها نظریۀ انتخاب طبیعی را مطرح کرد و به دنبال این نظریه نظریات دیگری نیز مطرح شد که از اصول تکامل محسوب می شوند. از جمله این که:
۱) تکامل قطعاً رخ داده است.
۲) تغییرات تکاملی تدریجی بوده است و به هزاران تا میلیون ها سال نیاز داشته است.
۳) مکانیسم پیش برندۀ تکامل انتخاب طبیعی است.
۴) میلیون ها گونۀ زندۀ امروزی طی فرایندی که گونه زایی نامیده می شود از یک نیای مشترک منشأ گرفته اند (2).
ردیابی منشأ حیات: این واقعیت که همۀ موجودات زنده دارای خصوصیات بیوشیمیایی و کد ژنتیکی یکسانی ( به استثناء چند مورد جزئی) هستند قویاً از این نظریه حمایت می کند که همۀ جانداران شناسایی شده از یک نیای مشترک منشأ گرفته اند که همۀ این خصوصیات قبلاً در این نیای مشترک وجود داشته است. احتمال وجود سیستمی با این پیچیدگی و اختصاصیت غیرطبیعی امکان استقلال موجودات را همراه با تکامل موازی رد می کند. تا کنون وجود حیاتی با کدهای ژنتیکی مختلف یا اصول بیوشیمیایی متفاوت اثبات نشده است ولی نمی توان وجود چنین حیاتی را نیز رد کرد (3).
همواره باید در نظر داشت که اولین نیای مشترک همۀ موجودات روی زمین نباید الزاماً همان اولین موجود زنده باشد. برای درک بهتر این مطلب بهتر است از اصطلاح "درخت حیات" داروین استفاده کرد که در آن از یک تنۀ منشعب شونده، گونه های جدید در اعصار مختلف پدیدار می شوند. حیات کنونی به صورت سرشاخه های نوک این درخت نمایش داده می شود. اگر دو موجود مختلف را در این درخت دنبال کنیم، نیای مشترک این دو موجود محل تقاطع شاخه های آن هاست. با دنبال کردن رد همۀ موجودات زندۀ کنونی می توان نقطه ای را تصور کرد که همۀ موجودات در آن نقطه به هم می رسند. این نقطه " قدیمی ترین نیای مشترک همۀ موجودات" نامیده می شود و البته نباید انتظار داشت که این نقطه بر روی مرکز تنۀ این درخت باشد. ممکن است شاخه هایی هم پیش از این نقطه وجود داشته اند که اکنون منقرض شده اند. البته دلایلی وجود دارد که این نیای مشترک باید موجودی به حد کافی پیچیده و تخصصی باشد. قطعاً این موجود خود یک دوۀ تکاملی بسیار طولانی را طی کرده است. با دنبال کردن شباهت ها می توان منشأ حیات را در یک ساقه ( یا تنه یا ریشه) شناسایی کرد که شاخه های بعدی از آن منشعب شده اند. البته در این بین گاهی تداخل هایی بین شاخه ها دیده می شود و علت این تداخل آن است که انتقال ژن ها همیشه به صورت عمودی (از والد به فرزند) نیست بلکه بسیاری اوقات انتقال به صورت افقی (بین دو گونه، دو جنس، دو خانواده و یا حتی بالاتر) است. انتقال افقی ژن ها در پروکاریوت ها (مانند باکتری ها) کاملاً شناخته شده است و این امر باعث پیچیدگی هایی در ریابی ژن ها می شود. دربارۀ قلمرو میکروب ها در اعصار گذشته تنها می توان گفت که گونه زایی در میان آنها می توانسته است رخ دهد ولی با اطمینان می توان گفت همۀ حیات کنونی بر روی زمین از یک جمعیت میکروبی خویشاوند با توانایی های ژنتیکی متنوع بوجود آمده است (3).
زمان آغاز حیات: زمین شناسان با ردیابی فسیل ها می توانند محدودۀ بازۀ زمانی حیات زمینی را تعیین کنند. قدیمی ترین موجودات فسیلی واضح و قابل شناسایی را می توان درغرب استرالیا یافت که مربوط به 5/3 میلیارد سال پیش می باشند. این فسیل ها مربوط به موجوداتی تک سلولی شبیه به سیانوباکترهای کنونی (باکتری های فتوسنتزکننده) می باشند. از آنجایی که فتوسنتز فرایندی پیچیده است که خود باید یک دورۀ تکاملی را طی کرده باشد بنابراین حیات باید مدتی پیش از آن آغاز شده باشد. متأسفانه شواهدی قدیمی تر که دال بر وجود حیات پیش از این باشد به سختی یافت می شود. در گرینلند صخره هایی رسوبی با حداقل عمری برابر با 85/3 میلیارد سال یافت می شود که حاوی آثاری از کربن با نسبت های ایزوتوپی تغییر یافته هستند که می توانند حاکی از فعالیت های زیستی دوران باستان باشند. اگر این تفسیر درست باشد این شواهد حیات زمینی را به چیزی حدود 4 میلیارد سال قبل باز می گرداند (3).
تاریخ حیات بر روی زمین به یک پرسش برای ستاره شناسان مطرح شده است. منظومۀ شمسی 5/4 میلیارد سال پیش از یک ابر چرخان گاز و غبار شکل گرفته است. به مدت حدود 700 میلیون سال سیارات در حال تجمع و شکل گیری از غبارهای نامنسجم بودند. شواهد این دوران به صورت بمباران هایی بر روی سطح ماه کاملاً آشکار است. از آن جایی که زمین بزرگ تر از ماه است بنابراین باید ضربات و خشونت بیشتری را تحمل کرده باشد. سطح زمین در این دوران باید عاری از حیات و غیرقابل زیست بوده باشد ولی با در نظر گرفتن نتایج حاصل از صخره های رسوبی گرینلند این پرسش مطرح می شود که چگونه موجود زنده ای می تواند در این شرایط بقا یابد. یک پاسخ ممکن به این سؤال این است که در آن زمان پناه گاه هایی وجود داشته است که حیات را در برابر این شرایط خشن حفظ می کرده اند. این پاسخ این پرسش را برمی انگیزد که این پناه گاه ها کجا بودند و به عبارت دیگر مکان آغاز حیات کجاست (3)؟
مکان آغاز حیات: ابتدا باید مشخص کرد که ابتدایی ترین کلنی های میکروبی تثبیت یافته چه زیستگاهی را انتخاب کرده اند. بیایید تصور کنیم که حیات در جایی از زمین آغاز شده است. با وجود آن که داروین در مورد منشأ حیات چیز زیادی را مطرح نکرد ولی نامه ای معروف از او در دست است که به یک برکۀ کوچک گرم اشاره می کند که انواع مواد شیمیایی می توانند تدریجاً در آن تجمع یابند سپس توسط انرژی نورانی خورشید تحریک شده و مولکول های پیچیده تری می سازند تا آنجایی که حیات اولیه به صورت تصادفی به وجود می آید. این پیشنهاد ساده بعدها به مدلی تکوین یافته به نام "سوپ اولیه" تبدیل شد (3).
با در نظر گرفتن ضرب و شتم زمین توسط بارش های کیهانی، یک برکۀ کوچک گرم کمی بعید و غیر قابل توجیه می نماید. در سال های اخیر بسیاری محیط های فرعی دیگر پیشنهاد شده است. محیطی که قابل توجیه تر از همه می نماید و با تاریخچۀ ابتدایی خشن زمین سازگاری دارد اعماق سطح زمین است یعنی اعماق محیطی که از دیدگاه زمین شناسی هنوز سطح زمین محسوب می شود. در سال 1977 زیردریایی آلوین اکوسیستم های پیچیده ای را در اعماق چند کیلومتری اقیانوس آرام کشف کرد که در اطراف یک دهانۀ آتشفشان تجمع یافته بودند. برخی از این این دهانه های آتشفشانی تحت عنوان سیگاری های سیاه نامیده می شوند. دمای آب اطراف این دهانه ها می تواند تا C˚350 برسد ولی با این وجود به دلیل فشار زیاد نمی جوشد. موجودات زندۀ اطراف این دهانه ها عبارتند از خرچنگ ها و کرم های لوله ای بزرگی که احتمالاً از زیستگاه های بالاتر به این محیط ها وارد شده اند و با شرایط خشن این محیط ها سازگاری پیدا کرده اند. به دلیل تاریکی مطلق دراین عمق فتوسنتز غیر ممکن است و پرسشی که مطرح می شود این است که چه منبع انرژی این اکوسیستم را حفظ می کند. بررسی ها نشان داد که تولیدکنندگان اولیه در این محیط ها میکروب هایی هستند که نزدیک تر به دهانه زندگی می کنند. این میکروب ها به رده ای از موجودات تعلق دارند که تحت عنوان کلی شیمیوتروف ها نامیده می شوند که از مواد شیمیایی و انرژی گرمایی به جای نور خورشید استفاده می کنند. برخی از شیمیو تروف ها قادرند مواد شیمیایی و گازها را مستقیماً به مواد زیستی تبدیل کنند. به موجوداتی که در چنین دماهای بالایی زندگی می کنند هیپرترموفیل گفته می شود (3).
با وجود همۀ این شرایط خشن(دمای بالا، فشار بالا، عدم نور، اسیدیتۀ بالا یا پایین و ...) این موجودات نیاز دارند که سوخت و ساز خود را به طور طبیعی انجام دهند. تحقیقات مشخص ساخت که این سیگاری های سیاه فقط قلۀ یک کوه یخی بسیار عظیم محسوب می شوند. "پروژۀ حفاری اقیانوس" به مدت چند سال اعماق صخره های بستر دریا را تا عمق یک کیلومتر مورد کاوش قرار داد. مشخص گردید که حیات در اعماق این صخره ها نیز به اندازۀ سطح آنها رواج دارد.
در دهۀ 1980 میکروارگانیسم هایی از اعماق چند کیلومتری سطح زمین طی یک پروژۀ حفاری چاه نفت در سوئد به دست آمد. این تحقیق تحت ایرادات علمی متعددی قرار گرفت ولی چند سال بعد گزارشات مشابه دیگری نیز از تحقیقاتی مشابه به دست آمد و وفور شواهد وجود حیات را در اعماق زمین اثبات کرد.
وجود حیات در اعماق سطح زمین این نظریه را قوت بخشید که حیات می تواند در جایی در زیر زمین آغاز شده باشد یعنی جایی که موجودات می توانند خود را در برابر بارش های کیهانی حفظ کنند. البته نظریات دیگری نیز در مورد منشأ حیات وجود دارد (مانند منشأ حیات از مریخ) که جای بحث بسیارمفصلی را مطلبد که در این مقاله نمی گنجد و ما به معتبرترین آنها بسنده کردیم (3).
نیای مشترک همۀ موجودات: همان گونه که انسان و شمپانزه در 10 میلیون سال پیش تاریخچۀ مشترکی داشته اند، همۀ اشکال امروزی حیات نیز تاریخچۀ مشترکی دارند که به قدمت اشتقاق سه دامین شناخته شدۀ موجودات زنده ( آرکی ها، باکتری ها و یوکاریوت ها) برمی گردد.LUCA یا last universal common ancestor (نیای مشترک همۀ موجودات) موجودی است که همۀ جانداران کنونی از آن منشأ گرفته اند. LUCA نمایش دهندۀ اولین مرحلۀ تکامل حیات نیست. امروزه پذیرفته شده که پیش از تکامل پروتئین ها و DNA مرحله ای وجود داشته که در آن RNA همان نقشی را بر عهده داشته است که امروزه پروتئین ها و DNA ایفا می کنند. چرا که RNA هم می تواند خود را همانند سازی کند و هم می تواند نقش آنزیمی پروتئین ها را ایفا کند (4).
تلاش های بسیاری برای بازسازی ژنوم LUCA صورت گرفته است که تحت عنوان "پروژۀ ژنوم حداقل" نامیده می شود. این پروژه به دنبال ژن هایی می گردد که فراگیر هستند یعنی همۀ فرم های جانداران دارای این ژن ها هستند. لیستی که از این ژن ها تهیه می شود خود احتمال دیگری را مطرح می کند. احتمالاً این لیست ماهیت اصلی حیات سلول را مشخص می کند به عبارت دیگر تعداد حداقل ژن های لازم برای تشکیل یک سلول را تعیین می کند. در سال 1996 دانشمندان با تعیین توالی ژنوم دو باکتری ((Mycoplasma genitalium & Haemophilus influenzae تلاش کردند ژنوم حداقل را مشخص کنند. حاصل تحقیقات آنها به صورت زیر خلاصه شد:
· 256 ژن شالودۀ حیات را تشکیل می دهد.
· هیچ ماشینی برای سنتز DNA مورد نیز نیست.
از این تحقیق مشخص گردید که LUCA اطلاعات ژنتیکی خود را در RNA (و نه DNA) ذخیره می کرده است. البته هنوز بحث های زیادی در مورد ماهیت مادۀ ژنتیکی LUCA DNA) یا (RNA وجود دارد ولی اکثر دانشمندان بر این نظریه اتفاق نظر دارند که در دوره ای از حیات RNA به جای DNA منبع ذخیرۀ اطلاعات بوده است (4) چنان چه امروزه نیز چنین امری در برخی از ویروس ها از جمله ویروس بیماری ایدز دیده می شود و جالب است که بدانیم حتی در عصر کنونی نیز فرم هایی از حیات به سادگی یک مولکول RNA وجود دارد که فاقد هر گونه غشاء یا اندامک سلولی هستند. به عنوان مثال ویروئیدها (مولکول های RNAای که در برخی گیاهان ایجاد بیماری می کنند) نوعی از این این گونه حیات هستند (5) که حتی اگر هم ما آنها را به عنوان موجوداتی زنده به شمار نیاوریم، نشان گر این هستند که حتی یک مولکول هم می تواند خصوصیات حیاتی را دارا باشد.
سخن پایانی: هنوز خلاء زیادی در دانش ما در مورد منشأ حیات وجود دارد ولی به هیچ عنوان این خلاء مدرکی دال بر تأیید افسانه های بشر ابتدایی پیرامون خلقت آدم و حوا و امثال آنها نیست. اگر چه این افسانه ها همیشه با اطمینان در مورد آفرینش سخن می رانند و زبان علم زبان شک و تردید است و بر اساس نظریات استوار ولی در واقع این برتری علم در برابر این افسانه هاست. چنین افسانه هایی راه را بر سؤال که خود محرک دانش و پیشرفت بشر است می بندند و با توضیحات بسیار ابتدایی خود انسان را متقاعد می کنند که هیچ جای تردیدی در این زمینه وجود ندارد و آفرینش و آفریننده در همان مقیاس کوچکی هستند که در افسانه آمده است. بشر کنجکاو با قدرت استدلال و نیروی دانش و ابزار خود یکی یکی این پرسش ها را پاسخ می دهد و به عمر این افسانه ها و خدایان دروغین خلقت پایان می دهد. و آنان که در برابر این موج مقاومت می کنند خود نیز به سرنوشت افسانه هایشان می پیوندند./
References:
1. Orgel, L., E, 1997, The origin of life on earth. [online]. Available: http://www.geocities.com/capecanaveral/lab/2948/orgel.html. [2008, February 18].
2. Charles Darwin Naturalist. [online]. Available: http://www.lucidcafe.com/ library/96feb/darwin.html. [2008, February 18].
3. Davies. P. The origin of life I: When and where did it begin? [online]. Available: http:// cosmos .asu.edu/publications/papers/OriginsOfLife_I.pdf. [2008, February 19].
4. Poole. A., M. 2002. My name is LUCA. [online]. Available: http://www.actionbioscience.org/newfrontiers/poolepaper.html. [2008, February 20].
5. Matousek, J., Orctova, L., Patzak, J., Svoboda, P., Ludvikova, I. 2003.
Molecular sampling of hopstunt viroid (HSVd) from grapevines in hop
production areas in the
-- - - - - - - - - - -
برای معلومات بیشتر :
(*) لوئی پاستور
لوئی
پاستور یکی از بزرگترین دانشمندان جهان است که با کشف خود مبنی براینکه
باکتریها عامل بیماریهاست، جان بیشماری را از مرگ نجات داد. او در 27
دسمبرسال 1822در شاتوویل نوولتان(ایالت ژور) در خانواده یک
نظامی مستعفی از ارتش شکست خورده ناپلئون بنام ژان ژوزف پاستور به دنیا
آمد. لوئی پاستور پس از گذراندن دو سال تحصیل در دبستان مکتب بعنوان شاگرد
وارد کولژآربوا شد. در سال 1843برای
دومین سال پیاپی در امتحانات ورودی دانش سرای عالی فرانسه شرکت کرد و پس از
تلاش و کوشش فراوان وارد این دانش سرا شد.در 26 سالگی(1848) سمت استاد شیمی در
دانشگاه استراسبورگ را به دست آورد. او با تهیه و نوشتن رساله هایی درباره
فیزیک و شیمی درجه دکتری خود را گرفت. وی در این زمان با نوشتن نامه ای به رئیس
دانشگاه استراسبورگ تقاضای ازدواج با دخترش را می کند. لوئی پاستور26 ساله و
ماری لوران 22 ساله،در روز 29 مه 1849 با هم ازدواج کردند. پس از ازدواج، همسرش
خود را وقف پاستور میکند و علاقه شدید و جذب شدن او به کارش را تحمل میکند و
گاهی هم سمت منشیگری و تندنویس او را بر عهده می گیرد. انها دارای سه دختر می
شوند که هر سه آنها قبل از بلوغ می میرند، اما دختر چهارم زنده می ماند و آنها
صاحب پسری بنام ژان باتیست می شوند که بعدها سیاستمدار می شود(این پسر در کودکی
که به دست پاستور از مرگ نجات یافته بود 50 سال بعد یعنی در سال 1940 که
آلمانها به فرانسه تاختند و می خواستند در سردابی زا که پاستور در آنجا دفن بود
را بگشایند و ژان بایست که نگهبان آنجا بود، مقاومت کرد و کشته شد!). پاستور پس
از مدتی به فعالیت نورشناسی علاقمند می شود و در این زمینه تحقیقات فراوانی را
انجام می دهد.
عمل تخمیر موردتوجه پاستور قرار می گیرد، او متوجه شد که تخمیر نتیجه عمل بعضی از موجودات ریز می باشد که پاستور وجود میکروبها را پیش کشید و دریافت کرد که تخمیر شیره چغندر قند در اثر فعالیت موجودات ذره بینی است که بصورت کپک می باشد. پاستور بیان کرد که چنانچه شراب در معرض هوا باشد، ترش می گردد و به سرکه تبدیل میگردد و مسئله«خود به خودی»را رد کرد و علت این فعل و انفعالات را موجودات ریزی بنام میکروب دانست و گفت شیر همانند شراب ترش نمی شود مگرآنکه موجودات ریزی داخل آن بشوند.این دانشمند بزرگ فرانسوی با این کشف بزرگ بزرگترین خدمت را به جهانیان کرد. پاستور نتایج مطالعات خود را در سوم اگست1857به آکادمی علوم
( لیل ) ارائه کرد و ثابت کرد که مخمر احتیاج به اکسیژن دارد تا بتواند زندگی کند وی بیان کرد که پس از مرگ، موجودات ذره بینی بر روی جسد قرار می گیرند و از کمبود هوا استفاده کرده و به زاد و ولد می پردازند و جسد متعفن می شود و جسد تجزیه می شود و مواد حاصله مورد استفاده دیگر موجودات قرار می گیرد و حیات ادامه پیدا میکند. از جمله دیگر فعالیتهای علمی او در درمان هاری(RAGE) بود.هاری یک نوع بیماری است که بوسیله گاز گرفتن سگ، پشک ،روباه و... به آدمی سرایت می کند. که مدت نهفتگی یعنی از گاز گرفتن تا علائم بیماری از 12روز تا 2ماه است. اکتشافات پاستور در مورد باکتریها و نیز برخی از بیماریها خدمت بزرگی به بشریت بود. در او اشتیاق به پاکی و پاکیزگی در حد وسواس بروز کرده بود. وی در حالی که در مورد کرم ابریشم مطالعه می کرد، ناگهان دچار خونریزی مغری شد و سمت چپ بدنش به کلی فلج گشت. او پس از درمان تا حدی بهبود یافت، اما سکته مغزی دیگری باعث شد تا گفتن و تحرکش مختل شود. او در هنگام مرگ بکلی فلج شده بود. لوئی پاستور در سال1895در پاریس در 73 سالگی در گدشت. جسد او را در زیرزمین انستیتوی پاستور دفن کردند.
منبع : biography
- - - - - -
(** ) زندگینامه تکمیلی چارلز داروین :
چارلز داروين طبيعي دان معروف و نويسنده آثار اصل انواع و انتخاب طبيعي در سال 1809 در شروزبري انگلستان بدنيا آمد. پدرش رابرت داروين ،از پزشکان موفق و ثروتمند بود که در سايه او فرزندانش زندگي راحتي را مي گذراندند بي آنکه چيزي کم داشته باشند 0چارلز 8ساله بود که مادرش را ازدست داد. پدر بزرگش ، دکتر اراسموس داروين از پزشکان معروف و طبيعيدانان بزرگ زمان خود بود . در ميان اين خانواده تحصيل کرده و روشنفکر ،تنها چارلز بود که ظاهراً از هوش و استعداد بي بهره بود .در دوران تحصيل ، معلمان و مديران مدرسه او را شاگردي کودن وتنبل مي خواندند ، اما حقيقت قضيه اين است که او نابغه بود. شايد به اين خاطر ديگران او را نادان مي دانستند که تصورات و افکار بلندش براي آنها قابل قبول نبود ، و نيز با برنامه درسي مدرسه ارتباطي نداشت.
چارلز،علاقه زيادي به حيوانات و حشرات داشت.دقت او در مشاهده و مطالعه موجودات زنده شگفت آور بود . خودش در اين باره مي گويد : من بر تمام افراد عادي بشر از نظر دقت ديد و مشاهده کنجکاوانه برتري دارم و هر چيز را با انديشه مي نگرم. قدرت مشاهده چارلز هميشه مورد توجه پدر بود. پدر داروين , مردي تنومند و قوي هيکل بود که وزنش به 150 کيلو مي رسيد. او در موقع عيادت از بيماران فقير , اغلب دچار اشکال مي شد زيرا پله ها و اتاق هاي خانه اين بيماران اکثرا خراب وفرسوده بود و تحمل وزن دکتر رابرت را نداشت. از اين رو چارلز را به جاي خود به عيادت بيماران مي فرستاد. و چارلز پس از معاينه و مشاهده وضع حال بيماران , يادداشتهايي روي کاغذ مي آورد و آنها را به پدرش مي داد تا براي بيمارانش نسخه بنويسد. چارلز با برادرش اراسموس براي تحصيل طب وارد دانشگاه ادينبورگ شد . همانطور که انتظار مي رفت ,وضع تحصيلي او در دانشگاه رضايت بخش نبود و از دانشجويان بي استعداد به شمار مي آمد. اما چارلز به کارهاي تجربي و علمي علاقه زيادي از خود نشان مي داد.
مخصوصا به موضوعاتي که درباره منشا حيات دور مي زد و از مسايل روز بود , عشق مي ورزيد. پس از دو سال تحصيل در دانشگاه چون موفقيتي کسب نکرد و استعداد تحصيل در رشته پزشکي را نداشت از دانشگاه اخراج شد. پس از شکست در تحصيل ، چارلز که در خانواده بي نياز و روشنفکري بزرگ شده بود , تصميم گرفت حرفه آبرومندي براي خود دست و پا کند . مدتها دنبال اين کار بود و عاقبت به علم الهيات روي آورد. براي تحصيل اين علم به کمبريج رفت و مدت کمي در آنجا به آموختن حمکت الهي و اصول و قواعد ديني پرداخت. اما بيشتر اوقاتش را به شکار حشرات و جمع آوري آنها مي گذراند. داروين در بيست سالگي در رشته الهيات از دانشگاه فارغ التحصيل شد , اما ابدا حاضر نبود که کشيش باشد و افکارش در جايي ديگر سير و سياحت مي کرد. بعد از مد تي نامه اي از جان هنسلو(1) گياه شناس جوان که يکديگر را در دانشگاه کمبيريج ديده بودند , دريافت کرد. داروين به دعوت وي نزد او رفت و در آنجا بود که با کاپيتان فيتزروي(2) ناخداي کشتي بيگل(3)آشنا شد و تصميم گرفت که با اين کشتي به سفر دور و درازي برود. کشتي بيگل , عازم سفر به جزاير آمريکاي جنوبي بود و چارلز علاقه داشت که در اين سفر به تحقيق و مطالعه طبيعت بپردازد. مسافرت او دو سال طول کشيد اما وي به پايان آن نمي انديشيد , حتي مايل بود سالها در اين جزاير بماند و زندگي کند.
در بازگشت از سفر ،نزد پدر رفت و از او تقاضاي پول کرد ولي پدر در جوابش گفت : اين فکر و عقيده تو کاملاً بيهوده است و از اين مسافرتها چيزي بدست نخواهي آورد . سرانجام اعضاي خانواده باهم مشورت کردند و با مسافرت چارلز موافقت شد . هنگامي که کشتي بيگل در زمستان سال 1831 بار ديگر سفر دريايي اش را از بندرگاه دونپورت آغاز کرد چارلز هم به اين سفر رفت .او مدت 5سال از خانواده خود دور بود ، و روح ماجراجو و کنجکاوانه اش دائما در پي يافتن تازه هاي طبيعت بود چارلز در مشاهداتش نازک بيني و دقت شگرفي داشت .
گزارش تحقيقي خود را بسيار جالب موشکافي مي کرد و آن را بسط مي داد . در جمع آوري گياهان و سنگواره جانوران مهارت کافي داشت و هرگز از اين کار خسته نمي شد . در هر بندري که کشتي لنگر مي انداخت گزارش کار ، و چيزهايي که جمع آوري کرده بود براي خانواده اش مي فرستاد سفر دريايي داروين پر از ماجرا و خطر بود . در جزاير ،جانوران درنده ، انسانهاي وحشي ،دزدان دريايي زندگي مي کردند ، و او ناگزير بود براي حفظ جان خود از آنان دوري کند طوفانهاي هراسناک و سرماي مهلک او را آزار مي داد .
اما در عوض ،مناظر و چشم اندازهاي زيبا و ديدني و زنان خوب روي شهرهاي آمريکاي جنوبي او را تحت تاثير قرار مي داد. دراين سفر کاپيتان فيتزروي و سه تن از بوميان وحشي را که در سفر قبل به گروگان برده بود به قبيله شان باز گرداند . داروين متوجه شد که اين سه بومي که طبيعت آنها با آب و هواي نامساعد عادت داشت پس از تماس با محيط متمدن روحيه شان تا حدي تغيير کرده بود. کشتي بيگل ،پس از نقشه برداري از سواحل گمنا م و مطالعه درباره انواع گياهان عجيب و زندگي جانوران ، سر انجام در جزاير گالاپاگويس ، واقع در 800 کيلو متري غرب آمريکا ي جنو بي لنگر انداخت طبيعت ،شبيه آزمايشگاه حيرت انگيزي بود که داروين در آن سخت فرو رفته بود ، و در راهي گام بر مي داشت که شيفته آن بود .
چارلز ، با مطالعات خستگي نا پذ ير خود عاقبت به کيفيت اصل انواع پي برد . چگونگي و تحقيق و مطالعه درباره زندگي مو جودات زنده با انواع گو نا گو ن ، کليد حقيقت را بدست داروين داد و درک کرد که تغييرات لازم معمولاً در انواع حيات نمودار مي شود داروين در خاطراتش مي نويسد :در جزيره پرندگان زندگي مي کنند که نژاد آنها يکي است اما انواعشان با هم فرق دارد .روش زندگي خزندگان و پرندگان و ساير حيوانات از جزيره اي به جزيره ديگر متفاوت است ،اما يک يک اصل تشابه در ميان همه آنها به چشم مي خورد .اگر تمامي آفرينش و خلقت در يک زمان بوجود آمده است ،اين سوال پيش مي آيد که چرا در انواع مو جودات زنده اختلافاتي ديده مي شود ؟ حاکم يکي از جزاير به داروين گفته بود که در يکي از جزاير اطراف لاک پشتهايي زند گي مي کنند که نژاد و اصل آنها با هم تفاوت دارد . داروين فهميد که تشابه و اختلاف در ساير موجودات زند ه هنگامي مفهوم دارد که اينها از اجداد خود خصوصيتهايي به ارث برده باشند و بعد در دوره تکامل تغييراتي در آنها طي شده است .
به اين ترتيب ،ريشه تئوري تکامل تدريجي در مغز داروين شروع به نشو و نمو کرد به عقيده او در انواع موجودات زنده تغييراتي ديده مي شود . اين يک حقيقت محض بود ، اما چه عواملي موجب اين تغييرات شده و چگونه اين اتفاق افتاده ؟ اين پرسش تا سال 1838 که کتاب رساله اي درباره جمعيت نوشته اقتصاددان معروف انگليسي مالتوس ، را مطالعه کرد در ذهن او باقي بود . مالتوس ، عقيده داشت که انسان طبق تصاعد هندسي زاد و ولد مي کند ، و فرآورده هاي غذايي طبق تصاعد حسابي افزايش مي يابد . و از اين رساله تحقيقي نتيجه گرفت که انسان بايد جلو ازديا د نسل را بگيرد و گرنه جمعيت کره زمين آنقدر زياد خواهد شد که غذاي کافي به همه نخواهد رسيد و افراد بشر ناگزير مي شوند همد يگر را پاره پاره کنند . اين نظريه ، توجه داروين را به خود معطوف کرد و دريافت که چگونه و چرا موجودات زنده از نسلي به نسل ديگر تغيير مي کنند. داروين معتقد بود که حيوانات اهلي از مخلوقهايي هستند که مي توان در نژاد و نسل آنها صفات و خصو صيتهاي دلخواه بوجود آورد .
انسان صفات مورد دلخواه را در حيوانات اهلي به اين ترتيب بدست آورد که بعضي از آنها را که صفات دلخواهش را نداشتند وادار به کاهش زاد و ولد کرد و بعد حيواناتي را که داراي صفات انتخابي بودند پرورش داد و نسل آنها را زيادتر کرد . داروين ، مشاهده کرد که در انواع حيوانات وحشي نيز اختلافهايي پيدا شده است . در اينجا باز اين پرسش مطرح مي شود که چگونه انتخاب بدون کمک و دخالت دست انسان صورت گرفته است ؟ نظريه مالتوس بار ديگر داروين را به خود آورد . انسان ناگزير است براي ادامه حيات غذا تهيه کند و براي رسيدن به اين خواست خود به نحوي با محيط و طبيعت بجنگد و برآن غلبه کند . حيوانات وحشي داراي اين خصوصيات هستند . اگر غذا بقدر کافي در دسترس نباشد تنها حيواناتي قادر به ادامه حيات خواهند بود که حريف سرسخت طبيعت باشند .اصل انواع ، يگانه کليد کشف تغييرات يکنواخت در انواع بود .داروين درباره تنازع بقا مي گويد : اختلافهاي مناسب تثبيت مي شوند و اختلافهاي ناياب از بين مي روند ، و در نتيجه انواع جديدي بوجود مي آيند.
داروين مدت بيست سال براي اثبات تئوريهايش که در مسافرت با بيگل روي آنها مطالعه کرده بود مدارک لازم را گردآوري کرد . در سال 1855 زيست شناس انگليسي آلفرد راسل والاس رساله اي با عنوان قوانين و اصول انواع جديد منتشر ساخت . بيشتر مطالب اين مقاله شباهت زيادي به تئو ريهاي داروين داشت که هنوز آنها را بچاپ نرسانده بود . در سال 1858 والاس رساله اي از تحقيقات خود را بنام تمايل تغييرات انواع از منشاء اصلي براي داروين فرستاد . داروين پس از مطالعه مقاله والاس متوجه شد که اين چکيده اي از نظريه هاي او در باب تکامل است که به شيوه ديگر همان نقطه نظرها را دنبال مي کند . سپس تصميم به چاپ پژوهشهايش گرفت و در سال 1858 بود که کتاب والاس به همراه تئو ريهاي داروين در انجمن لينه لندن خوانده شد. کتاب معروف اصل انواع اثر داروين سال بعد بچاپ رسيد . داروين ، در اين کتاب تئوري خود را به تفضيل شرح داده بود و درباره کليات زمين شناسي و مو قعيتهاي جغرافيايي گياهان و جانوران بحث کرده است اکثريت مردم دنيا از تئوري داروين خرده گرفتند و با او به جدال بر خواستند زيرا اولين بار بود که چنين چيزهايي مي شنيدند .
داروين توجهي به سر و صداها و اعتراضهاي بي پايه نداشت و نقطه نظرات خود را با علاقه هر چه بيشتر پيگيري مي کرد. در سال 1860 در اجتماعي از پيشرفتهاي علوم انگلستان شعارهايي بر ضد داروين خوانده شد . اسقف اعظم آکسفورد بروي سکوي خطابه رفت و بي رحمانه به داروين و همکارش توماس هاکسلي حمله برد و آن را به باد مسخره گرفت . اسقف پرسش خود را اين طور مطرح کرد که آيا پدر بزرگ يا مادر بزرگ آقاي هاکسلي از ميمون هستند ؟ هنگامي که هاکسلي در پاسخ گفت: که او ترجيح مي دهد جدش ميمون باشد تا اسقف ناگهان جلسه به هم خورد و هيا هويي به پا شد . در سال 1925 يک معلم مدرسه به نام جان سکوپس به علت تدريس نظريه تکاملي داروين در ايالت تنسي ، مورد تعقيب قانوني قرار گرفت . او در اين محاکمه مقصر شناخته شد اما راي دادگاه بعدا لغو شد . چهل سال پس از مرگ داروين که تمدن صورت جديدتري بخود گرفته بود هنوز نظريه اش موضوع بحث و اختلاف بود. داروين فيلسوفي برد بار و آرام بود. کتابش پس از چاپ با جنجال زيادي روبرو شد .
او پس از بازگشت از مسافرت با بيگل ، بيمار شد و مدتها در بستر بيماري بود و هميشه سر درد و تهوع داشت تا 70 سالگي زندگي کرد اما ديگر به مسافرت نرفت. در سال 1836 با دختر عمويش اماوجوود ازدواج کرد و با خانواده خود در دهکده کوچکي در ناحيه کنت زندگي راحتي داشت و داروين مانند ارسطو سخت تحت تاثير عظمت و شکوه طبيعت قرار گرفته بود و به آن چون دوستداري که خالق و طراح مبتکر موجودات گوناگون است احترام مي گذاشت. چار لز دار وين در سال 1882 از دنيا رفت . اگر او امروز زنده بود و به سفر در يايي مي رفت هر گز نمي توانست به آن نتايجي که در سفر به جزاير گالاپاگوس دست يافته بود برسد زيرا ديگر از آن لاک پشت هاي عظيم الجثه و ميمو نهاي غريب الشکل خبري نيست . همه آن گياها ن نايا ب و پرندگان زيبا محو و نابود شده اند . امروز ، اين جزاير مراکز پايگاه هاي هوايي است و غرش هواپيماهاي جت ، صداهاي حيواناتي ر ا که داروين نخستين بار شنيد براي هميشه در خود خفه کرده است . داروين ، متفکر بزرگي بود که تئوري تکامل را بنياد نهاد و تحول چشمگيري در جهان بوجود آورد . او عقيده داشت که تئوريهاي علمي نيز دستخوش تغييرات تکاملي مي شوند./