Úvod Magazín Připravujeme Krása pavího ocasu a problémy s teorií pohlavního výběru

Krása pavího ocasu a problémy s teorií pohlavního výběru

Zde je zveřejněn překlad článku bez provedené korektury.
Nyní pracujeme na odborných a jazykových korekturách a na přípravě grafiky.

Link na článek v angličtině: creation.com/peacock

Stuart Burgess

Paví ocas je díky velkým perům, jasným, duhovým barvám a složitým vzorům velmi krásný. Barvy ocasních per vznikají optickým jevem zvaným tenkovrstvá interference. Vzor „očí“ má vysoký stupeň jasu a přesnosti, protože mechanismy produkující barvy představují extrémně vysokou úroveň optimálního designu. Podle teorie pohlavního výběru se paví ocas postupně vyvinul, protože si pávice vybírá k páření krásné samce. Neexistuje však uspokojivé vysvětlení, jak může cyklus pohlavního výběru vůbec začít nebo proč by měly pávice preferovat krásný vzhled. Kromě toho je ve fyzické struktuře per i v krásných vzorech neredukovatelná složitost.

Obrázek 1. Páv předvádějící ocasní pera.

Většina ptáků má dva typy ocasních per: letová a krycí. Letová pera zajišťují stabilitu během letu, zatímco krycí pera „zakrývají“ a chrání ocasní část. U naprosté většiny ptáků jsou krycí pera malá, jen několik centimetrů dlouhá. Někteří ptáci, jako například páv, však mají výjimečně dlouhá krycí pera pro dekorativní účely. Tato ozdobná pera se také označují jako ornamentální nebo výstavní pera.1 Samec páva se též někdy označuje jako „kohout“ a samice / pávice jako „slepice“. Slepice páva nemá žádná ozdobná pera.

Když páv při námluvách předvádí svá ocasní pera, vytváří na pozadí těla nádherný „vějíř“ per, jak ukazuje obrázek 1 (níže). Dospělý páv má v průměru 200 ocasních per, která každoročně shazuje a znovu obnovuje. Z přibližně 200 per má asi 170 vzorec „oka“ a 30 vzorec „T“. Místo plurálu „oči“ se v češtině též někdy používá tvar „oka“.

Tento článek popisuje některé složité struktury, které jsou zodpovědné za vznik krásného vzhledu, a důvody, proč je krása páva důkazem inteligentního designu. Článek také popisuje teorii pohlavního výběru a ukazuje, že tato teorie má vážné problémy.

Vějířovitá formace předváděných per

Když páv vystavuje svá pera, je na nich vidět několik krásných prvků:

  • Vějířovitá formace per
  • Rovnoměrné rozložení „očí“
  • Složitá pera s „očima“
  • Složitá pera ve tvaru písmene „T“

Jedním z důvodů krásy předváděných per je to, že tvoří půlkruhový vějíř v úhlu více než 180 stupňů. Vějířovitý tvar je velmi rovnoměrný, protože osu každého pera lze promítnout zpět do přibližně společného geometrického středu. Radiální uspořádání per vyžaduje, aby kořen každého pera byl směrován s pozoruhodnou přesností. Dalším pozoruhodným rysem předváděných per je to, že jsou „nasazována“ do správné polohy pomocí svalů v pavím ocasu. Nejenže páv dokáže pera rozložit, ale dokáže je také rozvibrovat a vydávat charakteristické bzučení.

Dalším krásným rysem zobrazených per je rovnoměrný rozestup „očí“. Přestože celá ta nádhera obsahuje asi 170 per s „očima“, jsou všechna viditelná a rozmístěná s pozoruhodnou rovnoměrností. Všechny „oči“ jsou viditelné, protože pera jsou vrstvená, vpředu jsou krátká a vzadu delší. „Oči“ mají rovnoměrné rozestupy, protože každé pero má správnou délku.

Každé pero typu „oko“ a typu „T“ je samo o sobě výjimečně krásné. „Oči“ mají krásné vzory a pera ve tvaru písmene „T“ tvoří krásný okraj vějíře.

Pero se vzorem „oka“

Obrázek 2. Struktura pera se vzorem „oka“

Obrázek 2 (vpravo) ukazuje nákres horní části pera se vzorem „oka“. Pero má několik krásných vlastností:

  • Jasné barvy
  • Složitý vzor „očí“
  • Volné ostny pod vzorem „oka“
  • Absence stvolu v horní polovině vzoru „oka“
  • Úzký stvol v dolní polovině vzoru „oka“
  • Hnědý povlak na stvolu v blízkosti vzoru „oka“

Nejvýraznějším estetickým prvkem jsou jasné barvy a složité tvary vzoru „očí“. Volné ostny na spodní části pera jsou krásné, protože kontrastují s úhledností a přesností ostnů ve vzoru „oka“.

Poslední tři znaky ve výše uvedeném seznamu obvykle zaznamenají jen velmi pečliví pozorovatelé. Představují však důležité „dokončovací prvky“, které významně přispívají ke kráse pera. Absence stvolu v horní polovině „oka“ je důležitým detailem, protože zabraňuje rozdělení vzoru na dvě části. Stvol není potřebný, protože ostny se rozprostírají kolem horní části pera. Zúžení stvolu ve spodní polovině vzoru „oka“ je důležité, protože díky němu je stvol poměrně nezřetelný. Stvol může být úzký, protože má hlubokou část v oblasti vzoru „oka“. Hnědý povlak stvolu v oblasti vzoru „oka“ je velmi důležitý, protože stvol má přirozenou bílou barvu a ta by byla pro vzor „oka“ příliš nápadná. Zajímavé je, že stvol je všude bílý, s výjimkou vzoru „oka“. To jasně naznačuje, že hnědý povlak v blízkosti vzoru „oka“ je záměrný.

Na Bristolské univerzitě bylo prozkoumáno velké pero se vzorem „oka“, aby se určil počet a velikost jednotlivých částí pera. Počet a velikost ostnů byl odhadnut na základě mikroskopického zkoumání vzorků ostnů. Údaje o peru jsou shrnuty takto:

Délka pera = 1,3 m

Počet ostnů = 290

Maximální délka ostnů = 200 mm

Průměrná délka ostnů = 105 mm

Počet ostnů na mm na jednom ostnu = 32 (16 na každé straně)

Délka paprsků ve vzoru „očí“ = 0,8 až 1 mm

Délka paprsků pod vzorem „očí“ = 2 až 3 mm

Celkový počet paprsků v peru = téměř 1 milion

Výsledky ukazují, že velké paví ocasní pero je mimořádně velké jak z hlediska rozměrů, tak z hlediska počtu paprsků. Odborníci na ptáky uznávají jedinečnou délku a strukturu pavích per.2, 3

Barvy pera se vzorem „oka“

Barvy pavího ocasu jsou obzvlášť krásné, protože jsou jasné a duhové. Duhová barva je barva, která se mění s úhlem pohledu. Barvy nejsou vytvářeny pigmenty, ale optickým jevem zvaným tenkovrstvá interference, k němuž dochází v paprscích.4 Z technického hlediska má páv „strukturální barvy“.

Ve vzoru „očí“ se paprsky jeví jako bronzové, modré, tmavě fialové a zelené. Mimo oblast „očí“ jsou paprsky rovnoměrně zelené. Barvy pera se vzorem „očí“ jsou vidět pouze na přední straně pera, protože zde jsou umístěny paprsky. Zadní strana pera je stejnoměrně hnědá, protože ostny obsahují hnědý pigment. Abychom pochopili, jak vzniká tenkovrstvá interference v pavím ocasu, je třeba nejprve porozumět detailní struktuře pera.

Struktura paprsků

Obrázek 3. Paví paprsky.

Základní struktura pavího ocasního pera v oblasti „očí“ je znázorněna na obrázku 3(a) (vpravo). Pro srovnání je na obrázku 3(b) (vpravo) znázorněna struktura typického letového pera. Stejně jako letové pero má i paví ocasní pero centrální stvol s řadou ostnů na každé straně. Jednotlivé ostny mají také řadu paprsků na každé straně ostnu. Přestože je v zásadě podobné letovému peru, má paví ocasní pero neobvyklou strukturu paprsků. Paprsky jsou jako dlouhé ploché stuhy, které se překrývají a vytvářejí rovný povrch na vrcholu ostnů. (Pod mikroskopem jsou paprsky ve skutečnosti mírně zakřivené a členité a povrch má bublinkový vzhled). Naproti tomu letové pero má úzké paprsky, které nezakrývají ostny. Jiné druhy ptáků, jako jsou kolibříci, holubi a ledňáčci, mají také několik plochých duhových paprsků, ale páv má největší duhové paprsky ze všech známých ptáků.5

Barvy paprsků dominují přední straně ocasního pera, protože zcela zakrývají ostny. Z rubu pera nejsou paprsky příliš viditelné, protože jsou poměrně blízko u sebe.

Interference tenkých vrstev v paprscích

Obrázek 4. Příčný řez paprskem pavího pera.

Tenkovrstvou interferenci lze vytvořit v jedné nebo více vrstvách velmi tenkého a průhledného materiálu. Tenká vrstva se obvykle umístí na tmavý povrch. Tloušťka průhledného materiálu musí být blízká vlnovým délkám viditelného světla. Viditelné barvy mají vlnovou délku mezi 0,4 a 0,8 µm a tenké vrstvy mají obvykle tloušťku mezi 0,3 a 1,5 µm. Dalším požadavkem pro interferenci v tenké vrstvě je, že tenká vrstva musí mít index lomu odlišný od vzduchu, aby bylo světlo při průchodu tenkou vrstvou zpomaleno. K interferenci tenkých vrstev běžně dochází u olejových skvrn na mokré vozovce. Olej často vytvoří tenkou vrstvu na mokrém povrchu vozovky nebo na povrchu kaluže, přičemž tenký film vytváří modré a zelené barvy.

V případě páva dochází k interferenci tenké vrstvy ve třech vrstvách keratinu, které pokrývají paprsky, jak je znázorněno na obrázku 4. Každý paprsek je široký asi 60 µm a silný 5 µm.6 Paprsky mají pěnové jádro o tloušťce 2 µm, které je z každé strany pokryto třemi vrstvami keratinu, jak je znázorněno na obrázku 4. Vrstvy keratinu jsou velmi tenké, asi 0,4-0,5 µm silné.7

Princip interference tenké vrstvy v jedné vrstvě keratinu je znázorněn na obrázku 4. Bílé světlo se odráží od předního a zadního povrchu tenké vrstvy. Světlo, které prochází keratinem, je zpomaleno, a proto jsou při výstupu z keratinu některé barevné složky bílého světla mimo fázi se světelnými vlnami, které se odrazily od předního povrchu. Když se dva vlnové proudy stejné barvy rozcházejí ve fázi, destruktivní interference barvu odstraní. V případě bílého světla je výsledkem interference odražená barva způsobená zbývajícími barevnými složkami bílého světla. V praxi dochází k interferenci současně ve všech třech tenkých vrstvách.

Jediným pigmentem v ocase páva je melanin, který dodává ostnům jednotnou hnědou barvu. To poskytuje tmavou barvu pozadí pro interferenci tenkých vrstev keratinu. Různé barvy vzoru „očí“ jsou výsledkem nepatrných změn v hloubce tloušťky vrstev keratinu.8 Aby bylo možné vytvořit určitou barvu, musí být tloušťka keratinu s přesností přibližně 0,05 µm (jedna dvacetitisícina milimetru!).

Paprsky pavího pera obsahují vysoký stupeň optimálního designu. Tloušťka vrstev keratinu je optimální pro vznik nejjasnějších tenkovrstvých barev. Tmavě hnědé zbarvení pozadí je optimální, protože zabraňuje prosvítání světla skrz zadní stranu pera. Tři vrstvy zvyšují zářivost barev v peru tím, že přidávají více složek světla. V podélném směru jsou také mírně zakřivené.9 Toto zakřivení způsobuje prolínání mírně odlišných barev, což způsobuje změkčení barev viditelných ve vrstvách keratinu.9

Vzor „očí“

Obrázek 5. Matematické křivky ve vzoru „očí“.

Zvláštní krása vzoru „očí“ vychází ze zaoblených tvarů, které mají vysokou míru rozlišení, jak je znázorněno na obrázku 5 (níže). „Zornice“ každého „oka“ je tvořena tmavě fialovou kardioidou a „duhovka“ modrým elipsoidem. Tyto tvary se nacházejí uvnitř špičatého bronzového elipsoidu, který je obklopen jedním nebo dvěma zelenými okraji.

Velmi důležitou vlastností vzoru „oka“ je, že se jedná o digitální vzor, který je tvořen kombinovaným účinkem mnoha tisíc jednotlivých paprsků. Některé vzory v přírodě vznikají přirozeným růstovým mechanismem, jako například spirálovitý tvar schránky zástupců rodu Nautilus. Vzor „očí“ pavího ocasu však vyžaduje přesnou koordinaci nezávislých ostnů a toho nelze dosáhnout jednoduchým růstovým mechanismem. Paprsky na sousedních ostnech spolu dokonale ladí a vytvářejí vzor „očí“.

Vzdálenost barev na každém ostnu musí být určena pokyny v genetickém kódu. Pro určení vzoru musí být v DNA časové nebo polohové instrukce, které způsobí, že na správném ostnu a na správném paprsku se vytvoří správná tloušťka keratinu. Pro pochopení přesné povahy informace v genetickém kódu je užitečné vzít v úvahu matematickou složitost výpočtu požadovaných rozestupů barev na každém ostnu.

Požadovaný barevný prostor na ostnech

Obrázek 6. Průsečíky na ostnech.

Obrázek 6 (vpravo) ukazuje barevný prostor na jednom ostnu. Podél první části ostnu „n“ má tloušťka keratinových vrstev na ostnech bronzovou barvu. Náhlá a nepatrná změna tloušťky keratinových vrstev pak způsobí modré zbarvení. Další náhlá a nepatrná změna tloušťky keratinových vrstev tak vytváří bronzovou barvu. Důležitý je náhlý charakter změn tloušťky, protože kdyby byly změny postupné, docházelo by k postupné změně barvy.10 Prudké změny tloušťky keratinu podél ostnu jsou úžasnou vlastností, protože zahrnují náhlé a přesné změny rozměrů paprsku. Ještě překvapivější je, že tloušťka keratinu se po celé délce ostnu postupně nezvětšuje (ani nezmenšuje), ale že se jeho tloušťka zvětšuje i zmenšuje.

Potřebnou délku barevných úseků na každém ostnu lze určit matematicky nalezením bodů, kde se ostny protínají s křivkami, jak je znázorněno na obrázku 6. Například pro zjištění polohy bodů Bn a Cn lze použít následující postup. Nejprve lze rovnici pro elipsoid (kuželosečku) zapsat jako:

(1)

Pak lze rovnici pro přímku ostnu n zapsat jako:

(2)

Vezmeme-li rovnici pro elipsoid (1), dosadíme ji do rovnice pro přímku (2) a eliminujeme y, dostaneme rovnici pro x takto:

(3)

Tuto rovnici lze řešit jako kvadratickou a získat dvě řešení pro x, dva průsečíky xB(n) a xC(n). Souřadnice y těchto bodů pak lze zjistit buď z (1), nebo (2). Délku prvního úseku bronzové barvy na ostnu n pak lze zjistit geometricky:

(4)

Podobný postup lze použít pro průsečíky na kardioidním tvaru a vnějších zelených okrajích. U každého ostnu jsou v průměru asi čtyři body, ve kterých se barva mění, a proto je třeba vypočítat v průměru čtyři polohy. Vzhledem k tomu, že na každé straně obrazce je přibližně 50 ostnů a každý z těchto ostnů má jedinečnou barevnou vzdálenost, je nutné vypočítat 200 průsečíků, aby bylo možné sestavit celý vzor „oka“.

Pera s okrajem ve tvaru písmene „T“

Dlouhá okrajová pera ve tvaru písmene „T“ tvoří krásný okraj ocasních per, protože tvoří inverzní tvar k pavímu „oku“, jak je znázorněno na obrázku 7 (níže). Inverzní tvar je krásný, protože vnitřní profil pera ve tvaru T kopíruje obrys vzoru „oka“. Pero ve tvaru T často tvoří na každé straně „okrouhlý“ oblouk, jak je znázorněno na obrázku 7. Křivka „ogee“ je krásná, protože je konkávní i konvexní. Z tohoto důvodu se v architektuře používají křivky „ogee“ v konstrukcích, jako jsou oblouky. Dalším pozoruhodným rysem pavího ocasu je vytvoření křivky „ogee“ z jednotlivých ostnů. Každý osten na konci pera „T“ má jedinečnou délku a zakřivení a všechny ostny jsou vzájemně přesně sladěny tak, aby tvořily zakřivené „T“.

Obsah informací v genetickém kódu

Obrázek 7. Pero ve tvaru písmene „T“ a pero ve tvaru „oka“.

Každý detail pavího ocasu musí být definován geny v genetickém kódu pávů. Vzhledem k tomu, že ocasní pera mají velmi složitou strukturu a mechanismus tvorby barvy, musí být v genetickém kódu obsaženo velké množství konstrukčních informací.

Je obtížné určit, kolik genů by bylo zapotřebí ke stanovení estetických vlastností pavího ocasního pera, protože není známo, jak ocasní pero roste. Konzervativní odhad však lze provést za předpokladu, že každý samostatný estetický rys je určen jedním genem. Za předpokladu, že každá barva a každý tvar v rámci vzoru „oka“ představují samostatný prvek, a s přihlédnutím k ostatním prvkům, o nichž se v tomto článku hovoří, činí celkový počet estetických prvků v jednom peru přibližně 20. Proto je pro vznik pavího ocasu zapotřebí odhadem 20 genů. To může být velmi konzervativní odhad. Zejména je možné, že k vytvoření každého tvaru vzoru „oka“ je zapotřebí mnoho genů, protože vzor „oka“ je tvořen koordinovaným uspořádáním více než 100 ostnů. Kromě toho je vybíhání ostnů v horní části pera, kde není stvol, složitou vlastností, která může vyžadovat několik řídících genů.

I když je k určení krásných prvků pavího ocasu zapotřebí pouze 20 genů, stále se jedná o velké množství genetické informace. Gen se obvykle skládá z 1 000 chemických jednotek informace (párů bází). Proto by 20 genů obsahovalo mnoho tisíc chemických jednotek informace. Podle evolucionistů se všechny tyto informace objevily postupně genetickými chybami a pohlavním výběrem.

Teorie pohlavního výběru

Teorii pohlavního výběru poprvé navrhl Charles Darwin v knize Původ člověka.11 Přestože tato teorie byla vždy kontroverzní, většina evolucionistů dnes věří, že dokáže vysvětlit, jak se krásné prvky mohly vyvinout z ničeho.12

Podle teorie pohlavního výběru může samice upřednostňovat partnera s takovým znakem, jako je dlouhý ocas. Předpokládá se, že pohlavní výběr je schopen po dlouhou dobu do značné míry rozvíjet určitou vlastnost. Aby výběr fungoval, je obvykle zapotřebí několika věcí. Za prvé, samec musí mít nějaký estetický prvek. Za druhé, samice musí tomuto estetickému prvku dávat přednost. Za třetí, samice musí mít před pářením možnost prohlédnout si několik různých samců. Za čtvrté, samice musí mít možnost ovlivnit, který samec se s ní bude pářit.

Pohlavní výběr je kruhový proces založený na určitém stylu. Pokud samice upřednostňují dlouhý ocas, je výběr samce s dlouhým ocasem výhodou, protože potomci samců budou mít dlouhý ocas, a proto budou úspěšnější při páření. Důležitým aspektem pohlavního výběru je, že „způsobilost“ se neměří schopností uniknout predátorům, ale schopností produkovat potomstvo. Evolucionisté si plně uvědomují, že pohlavní výběr by často vedl ke vzniku znaků, které snižují schopnost úniku před predátory, protože estetické znaky často činí tvora nápadnějším a pomalejším. Pokud však samice dávají při páření přednost krásným samcům, může výhoda krásy převážit nad výhodami maskování a manévrovatelnosti. Podle teorie pohlavního výběru se okrasné znaky vyvinou do bodu, kdy nevýhody ulovení predátorem převáží nad výhodami výběru samice.13

Evolucionisté si uvědomují, že samice, např. slepice páva, nemá estetické vjemy a že preference samice je založena na instinktivní reakci. Kromě toho je známo, že instinktivní reakce musí být specifikována jedním nebo více geny v genetickém kódu,14 které se označují jako preferenční geny.

Hrají paví ocasní pera nějakou roli při namlouvacím rituálu?

Není pochyb o tom, že paví ocasní pera hrají roli při namlouvacím rituálu pávů. Mnoho živočichů má namlouvací rituál, který slouží jako signál k páření. V našem případě dává páv najevo svůj záměr tím, že vystaví svá pera. Přestože však výstavní pera hrají roli v namlouvacím rituálu, nemusí to nutně znamenat, že samice je těmito pery „přitahována“. Když pávice pozoruje pera páva, může se stát, že její jedinou reakcí je pochopení, že páv je připraven k páření.

Krása pavího ocasu je samozřejmě mnohem větší než to, co je potřeba k vytvoření signálu pro pávy. Je však výsadou Stvořitele, aby navrhl signál, který je mnohem složitější, než je třeba. Dalo by se říci, že rituál námluv je vhodným místem pro instalaci velké krásy, protože námluvy jsou samy o sobě krásným procesem.

Existují u pávic preferenční geny?

Biologové prováděli studie chování pávů při námluvách, aby zjistili, zda pávici skutečně přitahují určité znaky páva. Jedna studie odhalila, že pávice rozeznávají zjevné znaky pávů, jako je počet per ve tvaru „očí“.15 Výsledky této studie ukázaly, že pávice dávají přednost samcům s větším počtem „očí“. Jiné studie však ukázaly, že pávice se o vzhled pávů zajímají jen málo nebo vůbec.16 Neexistují žádné důkazy o tom, že by pávice dokázaly rozpoznat jemné estetické znaky.

Ani případná existence genu pro preferenci estetických vlastností ještě nedokazuje, že teorie pohlavního výběru je pravdivá. Důvodem je, že Stvořitel možná nainstaloval preferenční gen jako prostředek k „udržení“ krásných rysů. Krása je obecně nevýhodou, pokud jde o únik před predátory. Pokud by páv ztratil své barvy v důsledku genové mutace, byl by najednou lépe chráněn před predátory. To je příklad toho, že ztráta informace může být z hlediska přežití velkou výhodou. Je tedy možné, že Stvořitel záměrně vytvořil geny pro preferenci výrazných estetických znaků, jako je barva.

Dokonce i v případě jemných estetických rysů je možné, že Stvořitel vytvořil preferenční geny, aby odstranil genetické chyby. Selekční tlak na ztrátu jemných znaků by však byl menší, protože neovlivňují schopnost páva uniknout před predátory.

V současné době neexistují přesvědčivé důkazy o existenci preferenčních genů. Budoucí experimenty v této oblasti by mohly být velmi zajímavé, zejména pokud by se podařilo v genetickém kódu přímo identifikovat preferenční gen. Je ovšem možné, že pávice má geny pro preferenci zjevných znaků, jako je barva. Nepravděpodobné však je, že by existovaly preferenční geny pro jemné znaky, jako je hnědý povlak stvolu v blízkosti vzoru „oka“.

Problémy s teorií pohlavního výběru

Pokud budoucí experimenty prokáží, že u pávic neexistují žádné preferenční geny, pak se teorie pohlavního výběru naprosto zhroutí. I kdyby však budoucí studie odhalily gen pro preferenci zjevných estetických znaků, teorie pohlavního výběru má stále několik velmi závažných problémů. Zde je pět z nich:

(i) Proč by si samice měla vybírat „krásnou“ vlastnost?

Pokud samice mají nějakou preferenci, pak se tato preference sama udržuje.14 Neexistuje však důvod, proč by styl musel být vždy „krásný“. Podle evoluční teorie se preferenční geny objevují zcela náhodně, a proto se mohou v příslušném stylu objevit všechny druhy prvků, včetně ošklivých. Ve skutečnosti tam, kdekoli mají samci dekorativní rysy, jako v případě rajek a pávů, je zřejmé, že každý estetický rys obsahuje velmi vysoký stupeň estetické hodnoty.

Aby evolucionisté vyřešili problém, že samice vždy dávají přednost krásným prvkům, navrhli teorii „dobrých genů“, podle níž krása přímo souvisí se zdravím a kondicí.17 Nicméně ozdobné rysy, které se vyskytují v přírodě, jsou tak ohromně krásné, že by to vyžadovalo extrémně silnou korelaci mezi krásou a zdravím, a pro takovou silnou korelaci neexistují žádné důkazy.

(ii) Jak může cyklus pohlavního výběru začít náhodou?

Dalším velkým problémem teorie pohlavního výběru je otázka, jak může cyklus pohlavního výběru začít náhodou. Cyklus nemůže začít, dokud neexistuje gen pro znaky a zároveň gen pro preference. Aby se tedy mohl spustit cyklus pohlavního výběru, musí se v DNA objevit dva nové geny. Protože geny obsahují komplexní informaci a protože gen preference a gen znaku jsou samy o sobě nepoužitelné, je třeba dojít k závěru, že pohlavní výběr nemohl nikdy spontánně začít na základě postupných změn DNA.

Aby evolucionisté překonali problém současného výskytu dvou nových genů, přicházejí s vysvětlením, že se oba geny objevily na různých místech a v různých časech následujícím způsobem.18 Nejprve se u samice spontánně vytvoří gen pro preferenci samce, který má například dlouhý ocas. Tento gen zůstane v klidovém stavu možná po mnoho generací, aniž by měl příležitost se projevit. Jednoho dne se u samce spontánně vytvoří gen, který produkuje delší ocas. Samice si pak vybere tohoto samce a někteří z jejich potomků mají jak gen pro znak, tak gen pro preferenci. Cyklus je tedy vytvořen a připraven k rozvoji a udržování dlouhých ocasů.

Na první pohled se tento scénář může zdát věrohodný. Stále však spoléhá na souběžné náhodné události. Za prvé, musí existovat gen preference, který odpovídá genu znaku. Za druhé, musí dojít k náhodnému setkání mezi správnou samicí a samcem. První gen, který vznikne, musí také přežít genetický drift, dokud nevznikne samčí gen. Proto je i při scénáři, který uvádějí evolucionisté, zřejmé, že cyklus pohlavního výběru je velmi nepravděpodobný.

(iii) Jak může náhodně vzniknout více estetických rysů?

Zahájení jednoho cyklu pohlavního výběru je obtížně vysvětlitelné pomocí náhody. Pokud však tvor obsahuje mnoho samostatných estetických prvků, je problém ještě nápadnější, protože je třeba spustit mnoho cyklů. V případě páva je na ocase mnoho estetických prvků. Kromě toho má páv několik estetických prvků i na zbytku těla. Má například jasně modrý krk, vzory kolem očí, korunku na hlavě a skvrnitá obrysová pera. Tato řada znaků by pravděpodobně vyžadovala mnoho sad preferenčních genů a genů pro znaky.

(iv) Jak může samice ocenit jemné prvky?

Je možné, že pávice dává přednost zjevným prvkům, jako je dlouhý ocas. U páva však existují některé velmi jemné prvky, které není snadné rozpoznat. Mezi tyto jemné prvky patří absence stvolu v horní části vzoru „oka“, hnědé zbarvení stvolu v jeho blízkosti a složitý tvar per ve tvaru písmene „T“. Je možné tvrdit, že pávice by dokázala rozpoznat, zda páv ztratil pera ve tvaru „očí“ nebo pera „T“. Rozpoznat jemné změny na těchto perech by však vyžadovalo nesmírně pečlivé pozorování.

Výše uvedené vlastnosti jsou tak nenápadné, že si jich většina lidí nevšimne. Kromě toho je nutné se k peru přiblížit poměrně blízko, aby bylo možné tyto znaky rozpoznat. Vzhledem k tomu, že pávice neprovádějí pečlivou vizuální kontrolu páva, musely by mít mnohem lepší smysl pro detail než člověk, aby rozpoznaly jemné rysy pavího ocasu.

Sám Darwin si uvědomoval problém jemných estetických prvků. Darwin řekl: „Mnozí budou tvrdit, že je naprosto neuvěřitelné, aby ptačí samice měla schopnost ocenit jemné stínování a nádherné vzory. Je nepochybně obdivuhodné, že má takový téměř lidský vkus.“19 Je opravdu neuvěřitelné, že evolucionisté skutečně věří, že pávice je schopna rozpoznat jemné stínování a nádherné vzory. Neexistují žádné důkazy o tom, že by pávice dokázala rozpoznat tak jemné estetické znaky.

(v) Některé prvky obsahují neredukovatelné mechanismy

Některé struktury, které vytvářejí estetické prvky pavího ocasu, jsou neredukovatelné. To znamená, že pro fungování struktury je nutná současná přítomnost několika prvků. Jedním z příkladů neredukovatelné struktury je tenkovrstvá interference. Tenkovrstvá interference v peru vyžaduje současnou přítomnost všech následujících vlastností:

  1. Plochá lišta (lišty)
  2. Keratinová vrstva (vrstvy)
  3. Správná tloušťka keratinové vrstvy (vrstev)

Protože evoluce by měla fungovat tak, že se mění jeden parametr za druhým, nemůže být tenkovrstvá interference vyvolána procesem evoluce. Pokud by například došlo k náhodné genové mutaci, která by náhle způsobila, že by se paprsek stal plochým, tato změna by nestačila k tomu, aby způsobila interferenci tenkých vrstev. I kdyby se paprsek zploštil a získal vrstvu keratinu, stále by se nevytvořila tenká vrstva barvy, pokud by keratin neměl správnou tloušťku.

Náhodné dosažení správné tloušťky keratinu je velmi obtížné, protože tloušťka keratinu musí být ve velmi úzkém rozmezí, aby interference tenkého filmu fungovala. Aby tenkovrstvá interference fungovala, musí být tloušťka keratinu obvykle v rozmezí 0,4-1,5 µm. Keratin se však může tvořit v tloušťkách od 0,2 µm až do 1 mm. Například nehty a stvoly pera mají keratin o tloušťce přibližně 1 mm. Pokud uvažujeme 1 000 různých vrstev keratinu, které mají všechny různou tloušťku od 1 µm, 2 µm, 3 µm atd. až po 1 000 µm (1 mm), pouze jedna nebo dvě z tisíce tlouštěk by způsobily interferenci tenkého filmu. Proto je nepředstavitelné, že by páv mohl mít současně plochý paprsek a přesně správnou tloušťku keratinu. Jediný způsob, jak vyrobit duhové pero, je vyrobit od začátku plně funkční plochý tenkovrstvý paprsek.

Skutečnost, že tenkovrstvá interference je jemný a důmyslný mechanismus, evolucionisté plně uznávají. Mason například říká:

„Teorie o tenkých vrstvách jako příčině duhového zbarvení, ačkoli odpovídá všem pozorovaným skutečnostem, nemůže než vzbudit údiv nad dokonalostí způsobu, jakým příroda vytváří tyto barvy s takovou jednotností v průběhu po sobě jdoucích generací, zejména když by stačila malá obecná odchylka v tloušťce vrstvy pera ptáka jako je páv, aby se jeho zbarvení zcela změnilo.“ 20

Tento citát je důležitý, protože na Masonovy studie o barvě pavího pera odkazuje většina moderních textů o zbarvení ptáků. Všimněte si, jak autor hovoří o „dokonalosti přírodní metody“ a žasne nad tím, jak se tenký film udržuje v dalších generacích. Pokud je těžké pochopit, jak si páv „udržuje“ své jemné struktury v průběhu několika po sobě jdoucích generací, jak potom evolucionista vysvětlí, jak se vůbec mohly vyvinout?

(vi) Některé prvky obsahují neredukovatelnou krásu

Podle evoluční teorie se složitý vzor, jako je vzor „očí“ v pavích perech, vyvinul nahromaděním stovek genetických chyb, k nimž docházelo po dlouhá časová období. Vzory jako je modrý elipsoid v „oku“ jsou však neredukovatelné, tj. vyžadují současnou přítomnost několika prvků, aby byl vzor jasný. Kdyby měl modrou barvu pouze jeden osten pavího ocasního pera, nevytvořil by se krásný vzor. Taková náhodná změna by pravděpodobně spíše způsobila, že by pávice vzor odmítla, místo aby mu dala přednost. Protože evoluce vyžaduje, aby každá postupná změna měla selektivní výhodu, nemůže se vzor „očí“ vyvíjet, ale musí být od počátku navržen ve své úplnosti.

Alternativní teorie existence krásy

Potíže s teorií pohlavního výběru vedly některé evolucionisty k vytvoření alternativních teorií původu krásy. Existence těchto alternativních teorií naznačuje, že teorie pohlavního výběru není správná. Hlavní alternativní teorie jsou:

(i) Výběr ze strany samců

Někteří evolucionisté se domnívají, že samci, jako je páv, soupeří s ostatními samci, aby získali výsadu páření se samicí.21 Domnívají se, že tato soutěž může být založena na kráse předvádění. Podstatou je, že samec s nejpůsobivějším projevem zastrašuje ostatní samce, aby se mu podřídili. Hlavním problémem této teorie je, že nedokáže vysvětlit, proč by měly existovat jemné estetické prvky.

(Ii) Kamufláž

Někteří evolucionisté tvrdí, že paví ocas poskytuje maskovací výhodu.22 Důvodem, proč se domnívají, že maskování hraje roli, je to, že paví vlečka (tj. nerozložená ocasní pera) je většinou zelená a údajně poskytuje maskování při úkrytu na stromech. Teorie maskování má však také závažné problémy. Za prvé, díky ocasu je páv na zemi nápadnější, což je pravděpodobně místo, kde hrozí největší nebezpečí. Za druhé, maskování nevysvětluje, jak se mohly vyvinout jemné vzory „očí“. Za třetí, pokud by byla maskovací funkce skutečně účinná, pak by měla mít takový ocas i pávice.

(Iii) Rozpoznatelnost

Někteří evolucionisté se domnívají, že barva a vzor pavího ocasu mají jedinou funkci – umožňují, aby pávice pávy rozpoznaly.23 Tato teorie však zdaleka nevysvětluje původ jemných estetických prvků páva.

Přidaná krása

Obrázek 8. Přidaná krása ve sloupci.

Krásu pavího ocasu lze označit za „přidanou krásu“, protože se zdá být nadbytečná z hlediska přežití. Jinými slovy, krása pavího ocasu není vedlejším produktem jeho funkce. Přidaná krása může být silným důkazem designu, protože je běžným znakem inteligentního designéra. Znak přidané krásy lze vidět ve všech druzích lidského designu. Architekt například často přidává do různých částí budovy dekorativní prvky. Přidání krásy sloupu je znázorněno na obrázku 8 (vlevo), který porovnává klasický sloup s obyčejným funkčním válcem. Ozdobné prvky klasického sloupu mají jedinou funkci – poskytovat krásnou podívanou. Předkládají však také důkazy, že sloup navrhl inteligentní designér. Stejně tak přidaná krása pavího ocasu prozrazuje inteligentního designéra.

Většina evolucionistů uznává, že tvorové jako páv mají přidanou krásu. Proto jsou v běžných učebnicích biologie paví ocasní pera označována jako ozdobná. Darwin se vyjádřil o kráse v přírodě takto: „Velké množství samců … bylo zkrášleno kvůli kráse“; „nejvybranější krása může sloužit jen k tomu, aby okouzlila samici, a k ničemu jinému.“24 Vzhledem k tomu, že evolucionisté uznávají přidanou krásu v přírodě, a vzhledem k tomu, že přidaná krása je do značné míry znakem inteligentního designéra, musí být krása v přírodě považována za důležitý důkaz designu. Studium přidané krásy v přírodě jsem popsal ve své knize Hallmarks of Design (Charakteristické znaky designu).25

Závěr

Paví ocas má mnoho krásných prvků, například jasné duhové barvy, složité vzory a vějířovité uspořádání předváděných per. Mechanismy, které jsou zodpovědné za vznik těchto krásných prvků, jsou velmi sofistikované. Zejména v případě paprsků je dosaženo ohromující úrovně přesnosti konstrukce, aby se dosáhlo optimální interference tenkých vrstev.

Evoluční teorie pohlavního výběru má několik závažných problémů. Neexistuje uspokojivé vysvětlení, jak může cyklus pohlavního výběru vůbec začít nebo proč by měla pávice preferovat krásné prvky. Kromě toho je ve fyzické struktuře per i v krásných vzorech neredukovatelná složitost.

Darwin kdysi řekl: „Pohled na pero v pavím ocasu, kdykoli se na něj podívám, mi způsobuje nevolnost!“26 Kdyby Darwin věděl o novodobých objevech složitosti pavího ocasu, měl by ještě větší důvod k nevolnosti. Když se naopak na paví ocas podívají křesťané, mohou pocítit úžasnou jistotu, že existuje Stvořitel, který je nekonečně moudrý, a že Stvořitel byl k lidstvu velmi dobrý, když dal světu takovou krásu.

Poděkování

Rád bych poděkoval Desovi O’Neilovi z Bristolské univerzity za pořízení fotografií paprsků pod mikroskopem.

Související články

DNA: Úžasná zpráva nebo převážně nepořádek?

22. září 2022

Tento článek v české verzi právě připravujeme. Brzy jej naleznete na této stránce.

Design dekódování a editace: enzymy fungující jako dvojité síto

22. září 2022

Tento článek v české verzi právě připravujeme. Brzy jej naleznete na této stránce.

Optimalizace genetického kódu: část 1.

22. září 2022

Tento článek v české verzi právě připravujeme. Brzy jej naleznete na této stránce.

Selhání příběhu o pavím ocase

22. září 2022

Tento článek v české verzi právě připravujeme. Brzy jej naleznete na této stránce.