นักวิทยาศาสตร์พบหลักฐานที่สนับสนุนการเกิดวิวัฒนาการในสิ่งมีชีวิต โดยสิ่งมีชีวิตในอดีตมีการเปลี่ยนแปลงเรื่อยๆ จนมาเป็นสิ่งมีชีวิตปัจจุบัน แต่ถ้าจะถามว่ากระบวนการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการเป็นอย่างไรนั้น ทฤษฎีที่มีอิทธิพลต่อวงการมีอยู่ 2 ทฤษฎีคือ ทฤษฎีของลามาร์ก กับทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
1. แนวความคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการของลามาร์ก
ฌอง ลามาร์ก (Jean Larmarck) เป็นนักชีววิทยาชาวฝรั่งเศส เป็นบุคคลแรกที่ได้วางรากฐานทางวิวัฒนาการขึ้น และได้ตั้งทฤษฎีที่เรียกว่า ทฤษฎีของลามาร์ก (Lamarck’s theory)
ลามาร์กได้ศึกษาการจำแนกพืชและสัตว์ยาวนานกว่า 70 ปี และพบว่าลักษณะของสิ่งมีชีวิตจะแปรผันไปตามสภาพแวดล้อม
ในอาณาจักรสัตว์จะมีแบบฉบับพื้นฐานแบบเดียวกัน สัตว์ชนิดเดียวกันย่อมมีรูปแบบพื้นฐานเหมือนกัน และการเปลี่ยนแปลงของลักษณะใหม่ที่เกิดขึ้น ย่อมเป็นประโยชน์แก่สิ่งมีชีวิตนั้นๆ ข้อเท็จจริงจากการศึกษาเหล่านี้ ทำให้ลามาร์กเสนอทฤษฎีวิวัฒนาการ ที่มีใจความสำคัญคือ
1. สิ่งมีชีวิตและส่วนต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต มีความโน้มเอียงที่จะมีขนาดเพิ่มขึ้น
2. การเกิดอวัยวะใหม่ เป็นผลมาจากความต้องการใหม่ในการดำรงชีวิต
3. อวัยวะใดที่ถูกใช้อยู่เสมอ มีความโน้มเอียงที่จะมีการเจริญและมีขนาดเพิ่มขึ้น อวัยวะใดไม่ค่อยได้ใช้จะเสื่อมหายไป ซึ่งพัฒนาไปเป็นกฎการใช้และไม่ใช้ (law of use and disuse)
4. การเปลี่ยนแปลงต่างๆ ที่เกิดขึ้นทั้ง 3 ประการข้างต้น สามารถถ่ายทอดไปสู่ลูกหลานได้ เรียกว่า กฎแห่งการถ่ายทอดลักษณะที่เกิดขึ้นใหม่ (law of inheritance of acquired characteristics) อันเป็นผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงรูปร่างลักษณะมากขึ้นตามระยะเวลา
มาร์กได้อธิบายลักษณะคอยาวของยีราฟว่า ยีราฟในอดีตนั้นคอสั้นกว่าปัจจุบัน ยีราฟต้องยืดคอขึ้นกินยอดไม้ที่อยู่สูงๆ เมื่อเป็นเช่นนี้นานๆ จึงทำให้ลูกหลานยีราฟคอค่อยๆ ยาวขึ้น และลักษณะดังกล่าวสามารถถ่ายทอดลักษณะไปสู่ลูกหลานได้ คำอธิบายนี้ในยุคสมัยนั้นได้รับการเชื่อถือมาก แต่ในปัจจุบันตำอธิบายนี้ถูกตีตกไป ไปเนื่องจากมีหลักฐานว่าการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตไม่ได้เกิดจากการฝึกปรือ หรือการใช้อยู่เสมอ
2. แนวความคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาร์วิน
ชาร์ลส์ ดาร์วิน (Charles Darwin) ได้ชื่อว่าเป็นบิดาแห่งวิชาวิวัฒนาการ ได้เดินทางไปกับเรือสํารวจบีเกิลของรัฐบาลอังกฤษ ซึ่งเดินทางไปสํารวจและทําแผนที่ฝั่งทะเลทวีปอเมริกาใต้ ดาร์วินได้ประสบการณ์จากการศึกษาพืชและสัตว์ที่มีอยู่เฉพาะที่หมู่เกาะกาลาปากอส (Galapagos) แห่งเดียวในโลก
โดยได้สังเกตนกกระจอกที่อยู่บริเวณหมู่เกาะกาลาปากอส และนกฟินช์ (finch) หลายชนิดพบว่า แต่ละชนิดมีขนาดและรูปร่างของจงอยปากแตกต่างกัน ตามความเหมาะสมแก่การที่จะใช้กินอาหารแต่ละประเภท นกฟินช์มีลักษณะคล้ายนกกระจอกมาก แต่ต่างกันเฉพาะลักษณะของจงอยปากเท่านั้น
ดาร์วินเชื่อว่าบรรพบุรุษของนกฟินช์บนเกาะกาลาปากอส น่าจะสืบเชื้อสายมาจากนกฟินช์บนแผ่นดินใหญ่ แต่เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยา ทําให้หมู่เกาะนี้แยกจากแผ่นดินใหญ่ และเกิดการแปรผันทางพันธุกรรมของบรรพบุรุษนกฟินช์มาเป็นเวลานาน จนเกิดวิวัฒนาการเป็นสปีชีส์ใหม่ขึ้น
ดาร์วิน และวอลเลช ได้เสนอทฤษฎีการเกิดสปีชีส์ใหม่อันเนื่องมาจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ รู้จักในชื่อ ทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (theory of natural selection) มีสาระสำคัญ ดังนี้
1. สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกัน ย่อมแตกต่างกันบ้างเล็กน้อย เรียกว่า การแปรผัน (variation)
2. สิ่งมีชีวิตมีลูกหลานจํานวนมากตามลําดับเรขาคณิต แต่สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดก็มีจํานวนเกือบคงที่ เพราะมีจํานวนหนึ่งตายไป
3. สิ่งมีชีวิตจําเป็นต้องมีการต่อสู้เพื่อความอยู่รอด (struggle of existence) โดยแปรผันบางลักษณะที่เหมาะสมกับสิ่งแวดล้อม เพื่อให้ดํารงชีวิตอยู่ได้ และสืบพันธุ์ถ่ายทอดลักษณะนั้นไปยังลูกหลาน
4. สิ่งมีชีวิตที่เหมาะสมที่สุดเท่านั้นที่อยู่รอด (survival the fittest) และดํารงเผ่าพันธุ์ของตนไว้ได้ ทําให้มีความแตกต่างไปจากสปีชีส์เดิมมากขึ้นจนกลายสปีชีส์ใหม่ โดยสิ่งมีชีวิตที่จะอยู่รอดไม่จำเป็นต้องเป็นสิ่งมีชีวิตที่แข็งแรงที่สุด แต่เป็นสิ่งมีชีวิตที่เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมมากที่สุด
ในกรณียีราฟคอยาวนั้น อธิบายตามทฤษฎีของดาร์วินได้ว่า ยีราฟมีบรรพบุรุษที่คอสั้น แต่เกิดมี variation ที่มีคอยาวขึ้น ซึ่งสามารถหาอาหารจำพวกใบไม้ได้ดีกว่าพวกที่คอสั้น และถ่ายทอดลักษณะคอยาวไปให้ลูกหลานได้ พวกคอสั้นที่หาอาหารได้ไม่ดีจึงแย่งอาหารสู้พวกคอยาวไม่ได้ ในที่สุดก็จะตายไป จึงทําให้ในปัจจุบันมีแต่ยีราฟคอยาวเท่านั้น
กล่าวโดยสรุปคือ ความแปรผันที่เหมาะสมกับสิ่งมีชีวิตใดๆ ก็ตาม ย่อมมีส่วนช่วยให้สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงชีวิตได้ในสิ่งแวดล้อมนั้นๆ ส่วนความแปรผันที่ไม่เหมาะสมทําให้สิ่งมีชีวิตถูกกําจัดไปด้วย เหตุนี้เมื่อเวลาล่วงเลยไปนานขึ้น ลักษณะที่เหมาะสมก็จะสะสมไปนานขึ้น เกิดสิ่งมีชีวิตแตกต่างจากเดิมมากมาย จนในที่สุดก็เกิดสิ่งมีชีวิตสปีชีส์ใหม่”
พัดชา วิจิตรวงศ์
