วิวัฒนาการ ตัวอย่างการวิวัฒนาการสมองมนุษย์ นี่เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของปัญหาความเร็ว หลักฐานฟอสซิลในปัจจุบันบ่งชี้ว่ามนุษย์สมัยใหม่มีวิวัฒนาการ มาจากสายพันธุ์ที่เรียกว่าโฮโมอีเร็กตัส โฮโมอีเร็กตัสเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 2 ล้านปีที่แล้ว เมื่อมองไปที่กะโหลกของโฮโมอีเร็กตัส
เรารู้ว่าขนาดสมองของมันอยู่ที่ 800 หรือ 900 ลูกบาศก์เซนติเมตร CCs ขนาดสมองของมนุษย์สมัยใหม่เฉลี่ยประมาณ 1,500 ซีซีหรือมากกว่านั้น กล่าวอีกนัยหนึ่งในเวลาประมาณ 2 ล้านปี วิวัฒนาการ ได้เพิ่มขนาดของสมองโฮโมอีเร็กตัสเป็น 2 เท่าเพื่อสร้างสมองมนุษย์ที่เรามีอยู่ในปัจจุบัน
สมองของเรามีเซลล์ประสาทประมาณ 100 พันล้านเซลล์ในปัจจุบันดังนั้นในอีก 2 ล้านปี วิวัฒนาการจึงเพิ่มเซลล์ประสาท 5 หมื่นล้านเซลล์ในสมองโฮโมอีเร็กตัส ในขณะเดียวกันก็ออกแบบกะโหลกศีรษะใหม่ เพื่อรองรับเซลล์ประสาทเหล่านั้นทั้งหมด และออกแบบกระดูกเชิงกรานของผู้หญิงใหม่
เพื่อให้กะโหลกใหญ่ขึ้นระหว่างการคลอด สมมุติว่าโฮโมอีเร็กตัสสามารถสืบพันธุ์ได้ทุก 10 ปี นั่นหมายความว่าใน 2 ล้านปีมีโฮโมอีเร็กตัส 200,000 รุ่นที่เป็นไปได้มี 4 คำอธิบายที่เป็นไปได้ว่าเซลล์ประสาทใหม่ 50 พันล้านเซลล์มาจากไหนใน 200,000 รุ่น ทุกๆรุ่นจะมีเซลล์ประสาทใหม่เพิ่มขึ้น 250,000 เซลล์ในสมอง
โฮโมอีเร็กตัส 250,000 คูณ 200,000 เท่ากับ 50 พันล้าน ทุกๆ 100,000 ปีเซลล์ประสาทใหม่ 2.5 พันล้านเซลล์ถูกเพิ่มเข้ามาในสมอง โฮโมอีเร็กตัส 2,500,000,000 คูณ 20 เท่ากับ 50 พันล้าน บางทีเมื่อ 500,000 ปีก่อนมีการปะทุของ 20 ชั่วอายุคนหรือใกล้เคียงกันซึ่งเพิ่มเซลล์ประสาท 2.5 พันล้านเซลล์ต่อ 1 ชั่วอายุคน
วันหนึ่งเซลล์ประสาทใหม่จำนวน 5 หมื่นล้านเซลล์ถูกเพิ่มเข้ามาในสมองของโฮโมอีเร็กตัสโดยธรรมชาติ เพื่อสร้างสมองสายพันธุ์มนุษย์ปัจจุบัน ไม่มีสถานการณ์ใดที่สะดวกสบายเป็นพิเศษ เราไม่เห็นหลักฐานว่าวิวัฒนาการสุ่มเพิ่มเซลล์ประสาท 250,000 เซลล์ให้กับเด็กแต่ละคนเกิดในวันนี้
ดังนั้นคำอธิบายนั้นจึงยากที่จะกลืนกิน ความคิดที่จะเพิ่มแพ็คเกจขนาดใหญ่ของเซลล์ประสาท 2.5 พันล้านเซลล์ในขั้นตอนเดียวนั้น เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการได้ เพราะไม่มีวิธีใดที่จะอธิบายได้ว่าเซลล์ประสาทจะเชื่อมต่อตัวเองได้อย่างไร การกลายพันธุ์แบบจุดใดที่จะเกิดขึ้นในโมเลกุล DNA ที่จะเกิดขึ้นในทันใด
สร้างเซลล์ประสาทใหม่หลายพันล้านเซลล์และเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง ทฤษฎีวิวัฒนาการปัจจุบันไม่ได้ทำนายว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้อย่างไร งานวิจัยในปัจจุบันชิ้นหนึ่งกำลังมองหาผลกระทบ ของการเปลี่ยนแปลงรูปแบบดีเอ็นเอเพียงเล็กน้อย ในระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อน สัตว์ชนิดใหม่ไม่ว่าจะเป็นหนูหรือมนุษย์
เริ่มต้นชีวิตด้วยเซลล์เดียว เซลล์นั้นจะแยกความแตกต่างและพัฒนาเป็นสัตว์ที่สมบูรณ์ การส่งสัญญาณจำนวนมหาศาลเกิดขึ้น ระหว่างเซลล์ในระหว่างขั้นตอนการพัฒนา เพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างจะลงเอยที่ตำแหน่งที่ถูกต้อง การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในกระบวนการส่งสัญญาณเหล่านี้
อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อสัตว์ที่เกิด นี่คือวิธีที่จีโนมมนุษย์ซึ่งมียีนประมาณ 60,000 ยีนขึ้นไปสามารถระบุการสร้างร่างกายมนุษย์ที่มีเซลล์หลายล้านล้านเซลล์ เซลล์ประสาทหลายพันล้านเซลล์ที่มีสายอย่างระมัดระวัง และเซลล์ประเภทต่างๆหลายร้อยชนิด ทั้งหมดนี้ถูกปั้นแต่งเป็นอวัยวะต่างๆอย่างชาญฉลาดหัวใจและดวงตา
หนังสืออณูชีววิทยาของเซลล์กล่าวไว้ดังนี้ มนุษย์เป็นสกุลที่แตกต่างจากลิงใหญ่มีอยู่เพียงไม่กี่ล้านปี ดังนั้นยีนของมนุษย์แต่ละตัวจึงมีโอกาสสะสมการเปลี่ยนแปลงของนิวคลีโอไทด์ค่อนข้างน้อยตั้งแต่เริ่มก่อตั้ง และยีนเหล่านี้ส่วนใหญ่ถูกกำจัดโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น การเปรียบเทียบระหว่างมนุษย์กับลิง
แสดงให้เห็นว่าโมเลกุลไซโตโครมซีของพวกมันแตกต่างกันประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ และเฮโมโกลบินของพวกมันอยู่ที่ตำแหน่งกรดอะมิโนประมาณ 4 เปอร์เซ็นต์ เห็นได้ชัดว่ามรดกทางพันธุกรรมจำนวนมากของเราต้องก่อตัวขึ้นนาน ซึ่งก่อนที่สายพันธุ์มนุษย์ปัจจุบันจะปรากฏตัวขึ้น ระหว่างวิวัฒนาการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ซึ่งเริ่มต้นเมื่อประมาณ 300 ล้านปีก่อนและก่อนหน้านั้นด้วยซ้ำ เนื่องจากโปรตีนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่แตกต่างกัน เช่น วาฬและมนุษย์นั้นคล้ายคลึงกันมาก การเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการ ที่ก่อให้เกิดความแตกต่างทางสัณฐานวิทยาที่โดดเด่นเช่นนี้ จะต้องเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงค่อนข้างน้อยในโมเลกุลที่เราสร้างขึ้น
กลับคิดว่าความแตกต่างทางสัณฐานวิทยา เกิดขึ้นจากความแตกต่างในรูปแบบชั่วคราว และเชิงพื้นที่ของการแสดงออกของยีนในระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อน ซึ่งจะกำหนดขนาด รูปร่างและลักษณะอื่นๆของตัวเต็มวัย กล่าวอีกนัยหนึ่ง ดีเอ็นเอของมนุษย์และวาฬมีความแตกต่างกันไม่มากนัก
แต่มนุษย์และวาฬกลับดูแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง การกลายพันธุ์ของ DNA ชุดเล็กอาจมีผลกระทบอย่างมากต่อผลลัพธ์สุดท้าย กลไกการส่งสัญญาณที่เชื่อมต่อเซลล์ 100 พันล้านเซลล์ ในสมองของมนุษย์นั้นเป็นเรื่องซับซ้อน ยีนเพียง 60,000 ยีน
ในจีโนมมนุษย์จะบอกเซลล์ประสาท 100 พันล้านเซลล์ได้อย่างไรว่าเชื่อมต่อตัวเองในสมองมนุษย์ได้อย่างไร ตอนนี้ยังไม่มีใครเข้าใจอย่างชัดเจนว่ายีนเพียงไม่กี่ตัว สามารถเชื่อมโยงเซลล์ประสาทจำนวนมากได้อย่างพิถีพิถันได้อย่างไร ในพัฒนาการของตัวอ่อนในครรภ์ DNA จะสร้างและเชื่อมต่อเซลล์นับล้านเซลล์ได้อย่างถูกต้องต่อนาที
เนื่องจาก DNA เชื่อมโยงสมองมนุษย์ที่ทำงานทุกครั้งที่ทารกเกิด อาจเป็นกรณีที่ DNA มีคุณสมบัติพิเศษที่ทำให้วิวัฒนาการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เมื่อเข้าใจกลไกได้ดีขึ้นผลของการกลายพันธุ์ของ DNA ในระหว่างการพัฒนาก็จะเข้าใจได้ดีขึ้นเช่นกัน
เซลล์ที่มีชีวิตเซลล์แรกมาจากไหน เพื่อให้หลักการของการกลายพันธุ์ และการคัดเลือกโดยธรรมชาติในทฤษฎีวิวัฒนาการทำงานได้ จะต้องมีสิ่งมีชีวิตเพื่อให้พวกมันทำงาน ชีวิตต้องดำรงอยู่ก่อนที่จะสามารถเริ่มต้นความหลากหลายได้ ชีวิตต้องมาจากที่ไหนสักแห่ง และทฤษฎีวิวัฒนาการเสนอว่ามันเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ จากสารเคมีเฉื่อยของโลกเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อน
บทความที่น่าสนใจ : เส้นเลือด การทำความเข้าใจเกี่ยวกับเส้นเลือดของระบบไหลเวียน