3. FEJEZET Lopva tégy jót! Folytatása
[FONT=Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif]A szemek és darazsakkal beporzott orchideák azért nyűgöznek le bennünket, mert annyira valószínűtlenek. Túl kicsi az esélye annak, hogy a puszta vakszerencse művei lennének. A rejtély megoldása az apró lépésekkel dolgozó, fokozatos evolúció, amelynek minden egyes lépése szerencsés ugyan, mégsem túl szerencsés. Ha az evolúció nem volna fokozatos, rejtvényünket sem oldaná meg: csupáncsak újrafogalmazná azt.
Bizonyos esetekben nehéz elképzelnünk, milyenek lehettek a közbenső fokozatok. Ez kihívást jelenthet leleményességünk számára, és amennyiben kudarcot vallunk, annál rosszabb nekünk. Ez még így sem cáfolná közbenső láncszemek létezését. Leleményességünk egyik legnagyobb kihívása e tekintetben a méhek híressé vált "táncnyelve", amelyet Karl von Frisch fedezett fel immár klasszikussá lett kísérleteiben. Ez esetben az evolúció végterméke oly végtelenül bonyolultnak, leleményesnek tűnik, annyira távol áll mindattól, amit rendes körülmények között egy rovartól elvárunk, hogy nehéz közbenső fokozatokat elgondolnunk.
A háziméhek a virágok hollétét gondosan kódolt tánc révén adják társaik tudtára. Amennyiben a táplálékforrás igen közel van a kaptárhoz, "körtáncot" járnak. Ez izgalomba hozza a többi méhet, amelyek kizúdulnak, és a kaptár közelében kutakodnak. Ebben még nincs semmi különös. Ám az már több mint különös, ami akkor játszódik le, mikor a táplálékforrás távol esik a kaptártól. Az ezt felfedező felderítő méhecske ilyenkor úgynevezett riszáló táncot jár, amelynek formája a tápláléknak mind az irányát, mind a távolságát közli a többiekkel. A riszáló táncot a kaptárban járják a lép függőleges felszínén. A kaptárban sötét van, ezért a többi méh nem látja a táncolót. Megtapogatják, azontúl hallják is, mivel a táncoló méhecske előadását kis ritmikus sípoló hangokkal kíséri. A tánc nyolcast ír le, a közepén egyenes futással. Ennek az egyenes futásnak az iránya az, amely, egyfajta csavaros kód formájában, a táplálékforrás irányát közli.
Az egyenes futás nem mutat rá közvetlenül a táplálékra. Nem is tehetné, hiszen a táncot a lép függőleges felületén járják, s a lép elhelyezkedése a táplálék lelőhelyétől függetlenül rögzített. A táplálékforrást viszont horizontális síkban kell megtalálni. A függőleges lép leginkább egy falra tűzött térképhez hasonlítható. A térképen meghúzott vonal nem mutat rá közvetlenül a kijelölt úticélra, egyezményes megállapodás szerint mégis leolvashatjuk a térképről az irányt.
A méhek által használt egyezményes jelek megértéséhez tudnunk kell, hogy sok más rovarhoz hasonlóan a Nap segítségével tájolják be magukat. Magunk is így cselekszünk, csak kevésbé pontosan. E módszernek két hátulütője is van. Az első, hogy a Nap gyakran elbújik a felhők mögé. A méhek egy olyan érzékszervük segítségével oldják meg ez a problémát, amivel mi nem rendelkezünk. Megint csak von Frisch volt az, aki felfedezte, hogy a fény polarizációjának iránya tájékoztatja őket a Nap helyzetéről akkor is, ha az maga nem látható. A második gond a Nap iránytűként való használatával az, hogy az idő múlásával "elmozdul" az égen. A méhek belső órájuk segítségével veszik ezt számításba. Van Frisch arra a szinte hihetetlen felfedezésre jutott, hogy a felderítő útjukat követően órák óta a kaptárba szorult táncoló méhek lassanként elfordítják az egyenes futás irányát, mintha ez a futás egyfajta óramutató volna. A Napot ugyan nem láthatják a kaptáron belül, mégis lassan változtatják táncuk irányát, hogy lépést tartsanak a Nap mozgásával, amelyről belső órájuk révén szereznek tudomást. Érdekes módon a déli félteke méhfajai ugyanezt fordítva művelik, ahogy el is várjuk tőlük.
Most pedig ejtsünk szót magáról a táncnyelvről. A lépen egyenesen felfelé mutató futás azt jelenti, hogy a táplálékforrás ugyanabban az irányban van, mint a Nap. Az egyenesen lefelé való futás az előbbivel pontosan ellentétes irányban lévő táplálékforrást jelez. Az átmeneti szögek mind azt jelentik, ami elvárható. Ötven fokkal a függőlegestől balra 50°-kal a Naptól balra való eltérést jelöl a vízszintes síkban. A tánc pontossága ennek ellenére nem igazodik a legközelebbi fokokhoz. Miért is tenné, hiszen önkényesen osztottuk fel az iránytűt 360°-ra. A méhek mintegy nyolc méhecske-fokra osztják fel. Voltaképpen magunk is nagyjából így cselekszünk, ha nem navigátorként tájékozódunk. Nyolc égtájat különböztetünk meg: észak, északkelet, kelet, délkelet, dél, délnyugat, nyugat, északnyugat.
A méhek tánca a táplálék távolságát is jelzi. Pontosabban a tánc különböző vonatkozásai - a forgások és riszálás, valamint a sípolás sebessége - a táplálékforrás távolságával függnek össze, ezért bármelyikük vagy bármelyikük kombinációja segítségével a méhek tudomására jut a távolság. Minél közelebb van a táplálék, annál gyorsabb a tánc. Érdemes egy pillanatra elgondolkoznunk azon, hogy a kaptár közelében táplálékra lelő méh érthetően izgatottabb, egyszersmind kevésbé is fáradt, mint a messze földről megtért méhecske. Nem véletlenségből emlékeztetem Önöket erre; mint látni fogjuk, ez adja a kulcsát a tánc kifejlődésének.
Összefoglalva az elmondottakat, egy felderítő méh jó táplálékforrásra akad. Visszatér a kaptárba nektárral és virágporral megrakottan, és terhét átadja a dolgozóknak. Azután táncolni kezd. Valahol a függőleges lépen, hogy pontosan hol, nem fontos, körbe-körbe futkos egy nyolcas szoros hurkait írván le. A többi dolgozó köréje sereglik, tapogatják és hallgatják. Számon tartják a forgások és talán a sípolás ütemét is. Felmérik, milyen szöget zár be a függőlegessel az egyenes futás iránya, miközben a táncoló a potrohát riszálja. Majd a gyűjtőméhek a kaptár kijárójához húzódnak, és kitörnek a sötétből a napsütésbe. Észlelik a Nap helyzetét - nem a magasságát, hanem hogy a vízszintes síkban miként tájolja be őket. Egyenes vonalban repülnek ki, amelynek Nappal bezárt szöge megfelel a tánc függőlegessel bezárt szögének a lépen. A csapat tovább repül ebbe az irányba, nem végtelen távolságra, hanem az általuk megtett táv (fordítottan) arányos a táncoló sípolása ütemével (pontosabban ennek logaritmusával). Érdekes, hogy amennyiben a felderítő méhecske eredetileg kerülőutat tett meg a táplálékforrás megtalálásához, táncának iránya nem e kerülő irányába, hanem a táplálék rekonstruált irányába mutat.
Nehéz elhinni a táncoló méhek történetét, és akadtak is elegen, akik kétségbe vonták. A következő fejezetben még visszatérek ezekre a tamáskodókra és a legújabb kísérletekre, amelyek a végső perdöntő bizonyítékot szolgáltatták. Ebben a fejezetben a méhek táncának fokozatos fejlődésével foglalkozom. Vajon hogyan festhettek ennek a táncnak az átmeneti formái, és miként fejtették ki hatásukat, mikor a tánc még nem volt ilyen tökéletes?
Mellesleg, nem egészen pontos a kérdés. Egyetlen teremtmény sem él meg "tökéletlen", "átmeneti állapotban". Az ősi, rég elhullott méhek, amelyek táncát mi visszatekintve átmenetinek ítéljük a mai méhtánc felé vezető úton, nagyon jól megvoltak így. Teljes méhéletet éltek, és eszükbe sem jutott, hogy valami "jobb" felé menetelnek. Azontúl a mai méhtánc sem biztos, hogy az utolsó szó, esetleg ennél is látványosabbá fejlődik majd, ha mi és méheink távozunk az élők sorából. Mindazonáltal megoldásra vár a rejtvény, hogyan fejlődött ki a jelenlegi méhtánc. Melyek voltak átmeneti formái, és miként hatottak?
Frisch maga is foglalkozott a kérdéssel, éspedig a háziméh távoli rokonait kereste a méhek családfáján. Ezek nem ősei a méheknek, hiszen kortársaik. De talán őrzik az ősök egyik-másik tulajdonságát. A háziméh maga mérsékelt égövi rovar, amely fák odvában vagy barlangokban épít magának fészket. Legközelebbi rokonai a trópusi méhek, amelyek fészke a szabadban van, lépeik faágakról vagy sziklaszirtekről csüngenek alá. Ezért tánc közben látják a Napot, és nem szorulnak arra az egyezményes jelre, amely a függőlegessel "helyettesíti be" a Nap irányát. A Napnak nincs szüksége helyettesítőre, hisz ott ragyog az égen.
E trópusi rokonok egyike az Apis florea, a törpe háziméh a lép vízszintes felületén táncol. Az egyenes futás iránya közvetlenül a táplálékforrás felé mutat. Nincs szükség térképészeti ismeretekre, a közvetlen iránymutatás is megteszi a magáét. Elfogadható átmeneti forma a háziméhhez vezető úton, ennyi rendben is volna, de továbbra is megoldásra vár az e fokozatot megelőző és követő fejlődési fokok kérdése. Mi lehetett az előzménye a törpe háziméhek táncának? Vajon miért rohangál körbe-körbe, nyolcasokat írva le a táplálékra lelő törpe háziméh, mikor az egyenes futás iránya úgyis megmutatja a táplálék lelőhelyét? Felvetődött, hogy a tánc a felszállási nekifutás ritualizált formája. A tánc kifejlődése előtt, vélekedik von Frisch, a tápláléktól megszabadult gyűjtőmunkás egyszerűen visszaindult ugyanabba az irányba, hogy visszarepüljön a táplálékforráshoz. Mielőtt a levegőbe emelkedett volna, arcát a megfelelő irányba fordította, miközben tett néhány lépést. A természetes kiválasztódás minden, a felszállási nekifutást hangsúlyozó vagy meghosszabító tendenciának kedvezett, ha az más méheket követésre késztetett. Talán a tánc maga is egyfajta ritualizált felszállási nekifutás. Ez elképzelhető, mivel a méhek a tánctól függetlenül gyakran élnek azzal a közvetlenebb taktikával, hogy egyszerűen követik egymást a táplálékforráshoz. Azért is tűnik elfogadhatónak a fenti ötlet, mert a táncoló méhek enyhén szétterjesztik szárnyukat, mintha valóban felszálláshoz készülődnének, miközben remegtetik szárnyizmaikat, nem elég erősen ahhoz, hogy felszálljanak, ahhoz azonban mégis eléggé, hogy zajt adjanak, ami a táncnyelv szerves része.
A felszállási nekifutás meghosszabbításának és hangsúlyozásának kézenfekvő módja az ismétlés. Azaz a méhecske visszatér a kiindulóponthoz, s újra tesz néhány lépést a táplálék irányában. A visszatérésnek két módozata lehetséges: a méh vagy balra, vagy jobbra fordul a röpdeszkán. Ha következetesen az egyik vagy másik irányt választja, bizonytalanságban hagyja a többieket, melyik irány a felszállási nekifutásé és melyik a visszatérésé. A bizonytalanság kiküszöbölésének fog legegyszerűbb módja, ha a méh egyszer balra, egyszer jobbra fordul. Ez az oka a nyolcas alakzat természetes kiválasztásának.
De hogyan alakult ki a táplálék távolságának és a tánc gyorsaságának kapcsolata? Ha egyenes arány állna fent közöttük, nehezen tudnánk megmagyarázni. Ám, emlékezzünk csak vissza, fordított aránypárral van dolgunk: minél közelebb van a táplálék, annál gyorsabb a tánc. Ebből kézenfekvően következik egy elfogadhatónak tűnő fokozatos fejlődésmenet. Mielőtt a tánc mai formája kialakult volna, a felderítők talán már végrehajtották a felszállási nekifutás ritualizált megismétlését, de mozdulataik gyorsaságát még semmi nem szabályozta. Olyan ütemben táncoltak, ahogy kedvük tartotta. Most képzeljük el, hogy hazarepültünk több mérföld távolságból, virágporral és nektárral megrakottan, vajon nagy dérrel-dúrral csörtetnénk-e a lépen? Nem, valószínűleg fáradtak lennénk ehhez. Akkor viszont, mikor épp hogy felfedeztünk egy gazdag táplálékforrást a kaptár közelében, erőnk teljében éreznénk magunkat a rövid hazavezető út után. Nem nehéz elképzelni, miként ritualizálódhatott, szilárdulhatott megbízható jelrendszerré a táplálék távolsága és a tánc lassúsága közötti, kezdetben esetleges összefüggés.
Most pedig ejtsünk szót a legizgalmasabb átmeneti formáról. Vajon miként alakulhatott át az ősi tánc, ahol az egyenes futás iránya közvetlenül a táplálék felé mutatott, olyanná, ahol a függőlegessel bezárt szög a táplálékforrás és a Nap által bezárt szöget jelzi? Egy ilyen átalakulásra részben azért volt szükség, mert a kaptár belseje sötét, a méhek tehát nem látják a Napot, részben pedig azért, mert a függőleges helyzetű lépen - hacsak annak felszíne nem mutat történetesen a táplálék felé - nem lehet közvetlenül jelezni az irányt. De nem elég kijelentenünk, hogy erre az átalakulásra szükség volt, elfogadható lépések sorozatával kell magyarázatot adnunk e bonyolult módosulásra.
Bármilyen meghökkentőnek tűnik is, de a rovarok idegrendszerének egy érdekes jellegzetessége siet segítségünkre. A következő figyelemre méltó kísérletet a legkülönbözőbb rovarokkal elvégezték, a bogaraktól a hangyákig. Kezdjük egy vízszintes fafelületen, villanyfényben mászó bogárral. Először azt kell bebizonyítanunk, hogy a bogár a fény révén tájékozódik. Helyezzük máshova az égőt, a bogár is ennek megfelelően változtatja majd útirányát. Ha ez, mondjuk 30°-os szöget zárt be a fénnyel, a bogár úgy mozog majd, hogy mozgása továbbra is 30°-ot zárjon be az égő új helyzetével. Oda kormányozhatjuk a bogarat, ahova csak akarjuk, miközben az égő a kormányrúd szerepét tölti be. A rovaroknak ez a viselkedése régóta ismeretes: iránytűként használják a Napot (vagy a Holdat, a csillagokat), és villanyégővel könnyen rászedhetők. Eddig rendben is volna. Most azonban térjünk rá az izgalmas kísérletre. Kapcsoljuk ki a fényt, s ugyanekkor döntsük függőleges helyzetbe a fafelületet. A bogár rettenhetetlenül folytatja útját. Mégpedig, csodák csodája úgy, hogy megváltozott útirányának a függőlegessel bezárt szöge megegyezik a korábban a fénnyel bezárt szöggel, ami példánkban 30°. Senki nem tudja, miért van ez így, de így van. Úgy tűnik, a rovarok idegrendszerének véletlen szeszélyével állunk szemben - az érzékek zavarával. Talán a nehézségi erő és látás érzékelésének idegpályái kereszteződtek, amihez hasonlót mi is megtapasztalunk, ha csillagokat látunk, mikor fejbe kólintanak bennünket. Mindenesetre ez az összefüggés biztosította a szükséges összekötő kapcsot, ami a méhek táncában a függőleges irány és a Nap megfeleléséhez vezetett.
És így is kell lennie, mert amennyiben felkapcsolunk egy égőt a kaptár belsejében, a háziméhek sem a nehézségi erővel tájékozódnak többé, hanem közvetlenül a Nap helyettesítőjeként alkalmazzák jelrendszerükben a fényforrást. Ez a régóta ismert tény azután a világ legötletesebb kísérletének alapjául szolgált, ami végül cáfolhatatlanul bebizonyította a táncnyelv létezését. Erre a következő fejezetben még visszatérek. Addig is közbenső fokozatok elfogadható sorozatára találtunk, amelyek révén a mai táncnyelv kifejlődhetett egyszerűbb kezdeteiből. Az általam közölt változat, amely Frisch elgondolásán alapul, talán nem mindenestől állja meg a helyét. Mégis valami efféle játszódhatott le. Az ősi kételyre - a személyes hitetlenkedés érvére - válaszolva adtam közre, amely azokban üti fel a fejét, akik valóban leleményes vagy bonyolult természeti jelenségekkel találják magukat szembe. A kétkedő ekkor így szól: "Nem tudom elképzelni, hogy mindez közbenső fokozatok sorozatán át alakulhatott ki, ilyenről szó sincs, a jelenségre nincs más magyarázat, mint a csoda." Von Frisch igenis közbenső foltozatok elfogadható sorozatával szolgált. Még ha a fejlődés nem is pontosan így alakult, maga a tény, hogy a magyarázat elfogadható, döntő csapást mér a személyes hitetlenkedés érvére. Ugyanez áll összes többi példánkra, a darázsutánzó orchideáktól a kameraszemig.
A fokozatos darwini fejlődés ellenlábasai annyi érdekes és elgondolkoztató természeti tényt sorakoztathatnak fel, amennyit csak akarnak. Felkértek például, hogy magyarázzam meg a Csendes-óceán mélytengeri árkaiban élő lények fokozatos fejlődését, ahová nem hatol a fény, és ahol a víz nyomása meghaladhatja az 1000 atmoszférát. A csendes-óceáni árkok forró vulkanikus kürtőiben egész állatközösségek alakultak ki. A baktériumok sajátos alternatív biokémiát alakítottak ki a kürtők hőjének felhasználásával, miközben oxigén helyett ként hasznosítanak anyagcsere- folyamataikban. A nagy állatok közössége végső soron ezektől a kénbaktériumoktól függ, ugyanúgy, ahogyan a közönséges élet is a napenergiát átalakító zöld növények függvénye.
A kénközösség állatai valamennyien a másutt található megszokottabb állatok rokonai. Hogyan és milyen közbenső fokozatokon keresztül alakulhattak ki? Nos válaszom nem különbözik a korábbi kérdésekre adott hasonló válaszoktól. Csupán egyetlen természetes fokozati eltérésre van szükségünk a magyarázathoz, és a tenger mélyére szállva bőségesen lelünk ilyen fokozatokat. Ezer atmoszféra iszonyú nyomás, ám csupán mennyiségileg nagyobb, mint a 999, ami ugyancsak mennyiségileg nagyobb a 998-nál és így tovább. A tengerfenék bárhol lehet a 0-tól a 10.000 méterig. A nyomásértékek is egyenletesen változnak az 1 atmoszférától az 1000 atmoszféráig. A fény erőssége szintén egyenletesen változik a felszínhez közel uralkodó nappali fényességtől a mélységek szuroksötétjéig, amelyet mindössze világító baktériumok ritka rajai enyhítenek a halak világító szerveiben. Sehol sincs éles határ. A nyomás és sötétség minden szintje számára találunk ehhez alkalmazkodott, sajátos felépítésű szervezeteket, melyek alig különböznek az alattuk két méterrel mélyebben, egy lumennel gyérebb fényben élő állatoktól. Minden egyes... de ez a fejezet már így is elég hosszú. Ismeri a módszereimet, Watson. Alkalmazza őket. [/FONT]