Potřebuje se evoluční biologie vyvíjet?

Geometrie má za sebou několik tisíc let bádání, a mladá biologie by se tedy od ní mohla leccos naučit. Ve své Čtvrté rozpravě s geometrií Petr Vopěnka líčí podivuhodnou historii objevu neeukleidovských geometrií. Od starověku do začátku 19. století byla Eukleidova geometrie jedinou uznávanou geometrickou „teorií“. Pevně vystavěná, praktická a užitečná stála tu jako ta správná, skutečná a pravdivá geometrie našeho světa. Měla jen jedno měkké místečko ve svých základech – totiž takzvaný pátý postulát o rovnoběžkách. Nebyl tak hezky očividný, jak by měl být, odkazoval kamsi do nekonečna. Pokusy o jeho odvození z ostatních postulátů selhaly. Giovanni Saccheri se v 18. století (snad inspirován spisem Omara Chajjáma z 11. století) pokusil prokázat pátý postulát sporem. Naoko připustil, že platí jeho opak, spojil tento opak s ostatními (evidentními a všemi uznávanými) postuláty a axiomy Eukleidova geometrického světa a chtěl doložit, že v takto „absurdním“ světě nastanou vnitřní rozpory. Z předem odsouzené absurdity však vyrostl podivuhodný hyperbolický, a pak i eliptický geometrický svět. Oba později významně přispěly ke vzniku Einsteinovy obecné teorie relativity.

Ani v biologii bychom neměli skálopevně věřit tomu, že teorie, která je elegantně jednoduchá, docela dobře pochopitelná a osvědčila se jako plodný a mocný vysvětlující princip, musí zůstat neměnným kánonem, kterého se budeme držet jako jediné možnosti ještě za dva roky nebo pětatřicet let. V evoluční biologii má od poloviny 19. století výsadní postavení Darwinem (a Wallacem) objevený princip přírodního výběru. Vysvětluje vznik účelných vlastností organizmů elegantním způsobem: jsou-li splněny tři předpoklady (1. nadprodukce potomků, 2. interindividuální variabilita ve vlastnostech ovlivňujících přežívání nebo rozmnožování čili variabilita ve „zdatnosti“ a 3. dědičnost těchto vlastností), pak k přirozenému výběru musí docházet. Otázka, jak se „neinteligentním“, tedy samovolným procesem utvářejí příhodné vlastnosti organizmů, je tak zodpovězena. Přírodní výběr však není nějakým konstatováním nudné nutnosti, naopak – v jádru teorie přírodního výběru je několik živých, „citlivých“ míst. Ony tři předpoklady totiž nejsou žádné ostře řezané postuláty, nýbrž odkazy na dynamické skutečnosti živé přírody, pozorovatelné v průběhu života jedince a ve sledu generací organizmů. Co ony „variabilita ve zdatnosti“ a „dědičnost“ znamenají, to se evoluční biologie snaží vyhmatat už od Darwina. Pokud by určitý rozdíl ve vlastnostech dvou jedinců znamenal za všech okolností a ve všech po sobě následujících generacích tentýž rozdíl v reprodukčním úspěchu, a pokud by dědivost takových rozdílů byla konstantní bez ohledu na přítomnost či nepřítomnost dalších genetických vloh, pak by přirozený výběr byl opravdu jen jednoduchým posunem k optimální účelnosti. Tak tomu ale není, a jak se biologové snaží poznat skutečnou podobu přirozeného výběru v jeho skladebných složkách (a také jeho roli ve vztahu k ostatním hybatelům evoluce, tedy speciaci, extinkci, driftu …), evoluční biologie se vyvíjí. I kdyby druhá část Flegrovy knihy o samotné zamrzlé evoluci nestála za zlámanou grešli, ta první část, popisující srozumitelně, výstižně a s dobře odváženou dávkou viničného ¹⁾ žargonu a humoru klíčové obraty v dějinách evoluční biologie, by stejně zůstala skvělým počinem.

Domnívám se však, že druhou část Flegrovy knihy, tj. vlastní zamrzlou evoluci, bychom si měli považovat ještě více. Jaroslav Flegr říká, že u pohlavně se rozmnožujících druhů evoluce brzy po vzniku druhu zamrzá, přesněji že druh přechází ze skupenství „plastelína“ do skupenství „guma“ (myšlena ta na gumování). Ten rozdíl je podstatný: na plastelínových pneumatikách byste daleko nedojeli, a naopak špalek gumy z Kamazu je špatným materiálem pro hrnčířský kruh. Flegr vlastně tvrdí, že „zavedené“ druhy mají každý svůj vlastní tvar, kterého se houževnatě drží. Určitou rigiditu pro specifické vlastnosti určitého taxonu uznává už současná evoluční biologie, když mluví o evolučních omezeních (constraints). Ale že by to platilo pro celkový charakter druhu, tedy pro většinu jeho konkrétních vlastností, a to u většiny druhů? To je novina!

Tomáš Grim a Vladimír Remeš namítají (Vesmír 86, 320, 2007/5), že předpoklady Flegrovy teze (nízká dědivost znaků, proměnlivost selekčních koeficientů alel dle genového kontextu a proměnlivost selekčních koeficientů znaků dle fenotypového kontextu) nemají oporu v dosavadních empirických studiích, Flegr se domnívá, že spíše mají. Jestliže se Flegrovi podaří podnítit publikací své teorie příslušný výzkum, můžeme to jen uvítat, získali bychom v těchto otázkách větší jistotu. Jaroslav Flegr je nepochybně velmi schopný biolog, ale Grimovu a Remešovu výčitku, proč už tyto záležitosti nevyjasnil sám, považuji přece jen za přecenění jeho sil.

Flegrovu tezi o zamrzlé (či spíše zamrzající) evoluci bychom měli vítat i jako celek. Že by to bylo jen takové neuvážené plácnutí, jako když hodíte pivní tácek na stůl v Uteru, ²⁾ to není pravděpodobné u člověka, který právě dopsal učebnici evoluční biologie světové úrovně. A pokud tuto tezi vezmeme jako opravdovou výzvu, pak se může stát trojí: Buď zjistíme, že její předpoklady, její logika či obojí neplatí – pak bude současný stav evoluční biologie značně posílen. Nebo se ukáže, že teze ve významné míře platí, a budeme zas jednou mít významného českého myslitele. Sázel bych na třetí možnost, když půjdou Flegrově teorii evoluční biologové po krku, přijdou na něco ještě zajímavějšího. Možná až za pár desetiletí, ale na to zatím, zdá se, ještě čas máme. Komu nezamrzlo myšlení, měl by být za zajímavé alternativy k dnešnímu vědeckému kánonu vděčný.

V evoluční biologii (jako jinde ve vědě) nejde koneckonců o to něco podpírat či něco popírat (i když lokálně to bývá důležité), ale o to, jak se to s evolucí organizmů doopravdy má. Při čtení Zamrzlé evoluce potěší zejména to, jak samozřejmý Flegrovi tenhle přístup je. Richard Dawkins některé otázky přirozeného výběru objasnil, jiné ne, a je mnohem zajímavější se od toho odpíchnout než se chopit sobeckého genu jako obušku a mlátit jím nechápavce (či naopak nemravníky) po hlavě. Problém totiž je, že s pendrekem se snadno sžijete. Flegr je prozíravější než ti, kdo si myslí, že Darwin, Dawkins a dost. Když se octnete uprostřed neznámé budovy a zjistíte, že místnost má tvar kvádru, je předčasné usuzovat, že jste v památníku na Vítkově. Zrovna tak můžete být v sakristii svatého Mikuláše nebo v archivu Kaplického chobotnice, a proto je žádoucí otevřít dveře do další místnosti.