W drugim dniu IV Festiwalu Racjonalistycznego (22 marca 2009), którego pierwszy dzień (21 marca) poświęcony był Walnemu Zjazdowi Członków PSR, odbyła się impreza popularnonaukowa – Festiwal Ewolucji.
Motywacja i geneza Festiwalu
Bezpośrednim impulsem dla jego zorganizowania była tegoroczna podwójna rocznica związana z osobą Karola Darwina – 200-lecia urodzin i 150-lecia wydania jego fundamentalnego dzieła O powstawaniu gatunków drogą naturalnego doboru. Stąd, rok 2009 ogłoszono Międzynarodowym Rokiem Darwina. Znaczenie dorobku Karola Darwina – jego teorii ewolucji – w historii cywilizacji polega na tym, że zapełniła ostatnią wielką białą plamę w naukowym, laickim modelu świata. Wcześniej, pełne wyjaśnienia (co nie znaczy spójne logicznie i zgodne z faktami) oferowały jedynie baśniowo-magiczne modele religijne i mitologiczne. Te okoliczności nie mogły nie zostać dostrzeżone i odpowiednio uhonorowane przez Polskie Stowarzyszenie Racjonalistów.
Festiwal Ewolucji został zorganizowany przez Oddział Warszawski Polskiego Stowarzyszenia Racjonalistów i Wydział Biologii UW, przy współpracy Muzeum Ewolucji Instytutu Paleobiologii PAN i Muzeum Ziemi PAN. Składał się z Konferencji popularnonaukowej pt. Ewolucja – Inżynier Natury złożonej z części wstępnej i dwóch sesji, prezentacji zbiorów obu Muzeów, ogłoszenia wyników Konkursów Darwinowskich PSR, z kiermaszu wydawnictw związanych z ewolucjonizmem – we współpracy z Wydawnictwami UW i Muzeum Ewolucji, oraz z ogólnego Panelu Dyskusyjnego na końcu imprezy.
Uogólniona definicja Ewolucji Darwinowskiej
Dziełem Darwina nie jest ewolucja, ale odkrycie i opis abstrakcyjnego modelu ewolucji – szczególnego typu – dziś zwanego ewolucją darwinowską. Sama ewolucja jest dziełem Natury. Ewolucja darwinowska (ED) – jest to proces dynamiczny, odbywający się w dowolnej populacji, polegający na losowej generacji wariantów elementów tej populacji – o zmieniających się cechach, oraz na nielosowej selekcji elementów tej populacji, według pewnej funkcji kryterialnej.
Generacja wariantów elementów populacji może odbywać się przy tym z generacją nowych i usuwaniem starych, lub bez ich usuwania, lub tylko ze zmianą cech starych, bez generacji nowych, tak samo – z usuwaniem starych, lub bez ich usuwania. To okoliczności drugorzędne.
Należy podkreślić, że powyższa definicja w ogóle nie odwołuje się do pojęcia organizmu (osobnika, czy fenotypu). Może wręcz go nie być. Elementem populacji jest tu jedynie genotyp (czy ogólniej replikotyp). Ewentualny organizm (osobnik) – obecny w niektórych egzemplifikacjach ED, jest jedynie formą pomocniczą, tworzoną tylko doraźnie, dla wyznaczenia wartości funkcji kryterialnej. W tak ogólnym ujęciu ewolucja Darwina i Lamarcka stają się tożsame.
Inną ważną i ciekawą okolicznością, której arbitralnego przesądzania z góry powyższa definicja rezygnuje (nic nie tracąc, a zyskując na sile wyjaśniania), jest parametr czasu trwania procesu ED (mierzony zegarem lub liczbą pokoleń) oraz związane zagadnienie konieczności rozmnażania. Ewolucja może być nieograniczona w czasie (jak życie na Ziemi – 3.9 mld lat i trwa) – wtedy dla utrzymania populacji rozmnażanie jest konieczne, lub też być ograniczona w czasie (jak planetogeneza II – kilkadziesiąt mln lat i starczy) – wtedy dla utrzymania populacji rozmnażanie jest zbędne. W szczególności ED może być też jednopokoleniowa (jak tworzenie struktury piany gromad galaktyk lub wypiek ciast czy styropianu).
Abstrakcyjne sformułowanie modelu ED pozwala przeprowadzić matematyczny, dedukcyjny dowód nieuchronności zjawiska w jego warunkach definicyjnych, oraz wyznaczać probabilistyczne wskaźniki szybkości zbieżności procesu. Istotną cechą procesów optymalizacyjnych ED jest to, że nie dają gwarancji osiągnięcia optimum globalnego. Produkują jedynie „dość dobre” lub „całkiem dobre” rozwiązania. Wadą procesu jest powolna zbieżność. Jest ona jednak nieistotna, gdy do dyspozycji stoją miliardy lat, lub procesory o miliardach operacji na sekundę. Zaletą z kolei jest jego strukturalna prostota i niesłychana odporność na wielowymiarowość przestrzeni cech oraz na nieregularność funkcji kryterialnej.
Tak, szerzej pojmowana ewolucja Darwinowska – jest wszechobecna. Poza biologią, tworzy nowe jakości w kulturach ludzkich i zwierzęcych (człowiek też zwierzę), w tym w polityce (np. w ustrojach politycznych ludzi, mrówek i in.), w gospodarce (współzawodnictwo firm), w technice (współzawodnictwo innowacji), naukach podstawowych (generacja i weryfikacja hipotez – współzawodnictwo modeli wyjaśniających), a także w przyrodzie nieożywionej – np w planetogenezie drugiej tury (powstawania planet małych, skalistych i mokrych – typu Ziemi), w powstawaniu kosmicznej makrostruktury piany gromad galaktyk, w wypiekach chleba i ciast, w produkcji pianek z tworzyw, w szampanie, w czajniku, itd.
Ostatnie przykłady to jednopokoleniowa ED. Np. dla tworzenia piany gromad galaktyk fazę generacji losowej zmienności w populacji utworzyły fluktuacje kwantowe supergęstego Wszechświata (o wieku mikrosekund), zamrożone przez kosmiczną inflację. Fazę nielosowej selekcji natomiast utworzyło rozrywanie tych niejednorodności przez puchnącą przestrzeń, w miejscach o najsłabszym wiązaniu grawitacyjnym (w wieku do pierwszego miliarda lat). Tak powstały „pustki” kosmiczne, w „ścianach” kosmicznych, grupując gromady galaktyk. Ten sam mechanizm morfogenezy zachodzi w piekarniku.
Inny przykład, planety drugiej tury – małe, skaliste i mokre (pierwotnie zawierające wodę) – powstawały jako ostateczny, stabilny rezultat długotrwałego procesu losowej generacji wzajemnie modyfikujących się orbit, wielkości i składów fizykochemicznych oddziałujących ciał: akreującego obłoku gazowo-pyłowego (ziaren pyłu, asteroidów, komet i gazu), oraz systematycznej ich selekcji – usuwania stanów nietrwałych (np. wydłużonych, kolizyjnych i niesynchronicznych orbit). Tu selekcja odbywała się dwojako – przez zmianę cech (orbity, składu) lub przez usunięcie elementu (wychwyt przez gwiazdę, planetę olbrzyma lub wyrzut w otwartą przestrzeń).
Przesłanie i treści Festiwalu
Przesłaniem Festiwalu było ukazanie i ilustracja na konkretnych przykładach, bogatych w materiał empiryczny, uniwersalnego charakteru i mocy sprawczej ewolucji Darwinowskiej. Ostatni przykład – zjawiska planetogenezy II tury – ilustrował wykład astronomiczny Festiwalu.
Zasługą Darwina jest odkrycie abstrakcyjnego modelu ewolucji (darwinowskiej) i odniesienie go do biologii. Model ewolucji darwinowskiej jest natomiast ogólny, i odnosi się do wszystkich okoliczności spełniających warunki konieczne (niezależnie od tego, jak dalece był tego świadom sam Darwin). Powstawanie gatunków biologicznych to tylko koronny przykład. Ostatni wykład pokazał skuteczność komputerowych algorytmów ewolucyjnych – jako uniwersalnego narzędzia do optymalizacji wszystkiego.
Z kolei obecność ewolucji darwinowskiej w cywilizacji Homo sapiens jest dwojakiej natury. Raz występuje jako konkretny model, efektywnie tłumaczący szereg szczegółowych zjawisk stanowiących wcześniej zagadkę (z powstawaniem gatunków biologicznych na czele), drugi raz występuje jako model tłumaczący samo zjawisko tworzenia i następstwa modeli tłumaczących cokolwiek, w ludzkich postrzeżeniach świata. Ono również podlega ED, tym razem kulturowej. Ilustracji tych zjawisk dotyczył wykład o rewolucjach światopoglądowych.
Wspomniane wyżej wykłady tworzyły Sesję 2 – Ewolucja – Inżynier Świata Festiwalu. Wykłady Sesji 1 – Ewolucja – Inżynier Życia przeznaczone były przedstawieniu osoby Karola Darwina oraz tła i okoliczności jego odkryć, przedstawieniu ostatnich odkryć w badaniach genetycznych, molekularnych i lingwistycznych dotyczących antropogenezy, i przedstawieniu ostatnich wyników badań etologicznych – wyjaśniających wiele w fenomenie formowania się najbardziej złożonego ze znanych tworów przyrody – umysłu.
Wykład wstępny – prezentujący kolekcję zbiorów Muzeum Ewolucji IP PAN, z akcentem na tzw. „brakujące ogniwa ewolucji” (których nie brak w Muzeum – np. Ichtiostega, Archeopteryks, Lucy), pozwalał z kolei skonstatować, że jedynymi faktycznie obecnie brakującymi ogniwami – są brakujące ogniwa w przewodzie myślowym zatwardziałych przeciwników ewolucji i Darwina.
Uświadomieniu tych faktów, oraz dedukcyjnej nieuchronności zjawiska ewolucji darwinowskiej w jego warunkach konstytutywnych, służył Festiwal Ewolucji Polskiego Stowarzyszenia Racjonalistów. Że niektórych taka wiedza zaskakuje, nie dziwi. To potwierdza potrzebę głoszenia.
