MORFOLOGIA.

Olemme nähneet, kuinka saman luokan jäsenet riippumatta niiden

elintavoista muistuttavat toisiaan elimistönsä yleiseltä kaavailulta.

Tätä samankaltaisuutta mainitaan usein nimellä "tyypin yhdenmukaisuus"

tai nimittämällä luokan eri jäsenten yksityisiä osia ja elimiä

homologisiksi. Koko asia sisältyy yleiseen nimitykseen morfologia. Tämä

on luonnonhistorian mielenkiintoisimpia aloja, voipa miltei kutsua sitä

sen sieluksi. Mikäpä on omituisempaa, kuin että ihmisen käsi, joka on

muodostunut tarttumaelimeksi, myyrän käpälä, joka on mukautunut

kaivamiseen, hevosen jalka, pyöriäisen evä ja lepakon siipi ovat kaikki

rakennetut samaan kaavaan, käsittäen samanlaisia vastaavissa asemissa

olevia luita? Kuinka omituista onkaan -- mainitaksemme toisen

vähäpätöisemmän, vaikka kylläkin kuvaavan esimerkin -- että kengurun

takajalat, jotka ovat niin hyvin soveltautuneet hyppimiseen lakeilla

tasangoilla, kiipeilevän, lehtiä syövän koalan takajalat, jotka ovat

yhtä hyvin soveltautuneet tarttumaan puiden oksiin, sekä maassa

oleskelevan, hyönteisiä syövän bandicootin ja muutamien muiden

australialaisten pussieläinten takaraajat ovat kaikki rakenteeltaan

samaa omituista tyyppiä: toisen ja kolmannen varpaan luut ovat

tavattoman hennot ja yhteisen nahkapeitteen peittämät, niin että ne

näyttävät yhdeltä ainoalta, kahdella kynnellä varustetulta varpaalta.

Huolimatta näiden elinten samanlaatuisesta rakenteesta on ilmeistä,

että eri eläimet käyttävät niitä mahdollisimman erilaisiin

tarkotuksiin. Tapaus on sitä omituisempi, kun Amerikan pussirotilla,

joilla on miltei samat elämäntavat kuin niiden australialaisilla

sukulaisilla, jalat ovat aivan tavallista rakennetta. Professori

Flower, jonka mukaan olen maininnut nämä esimerkit, lausuu

loppuhuomautuksenaan: "Voimme kutsua tätä tyypinmukaisuudeksi, mutta

emme sillä pääse lähemmäksi ilmiön selitystä". Ja sitten hän lisää:

"Mutta eikö tämä ehdottomasti pane olettamaan todellista sukulaisuutta,

yhteisen esi-isän jättämää perintöä?"

Geoffroy St. Hilaire on voimakkaasti painostanut homologisten elinten

suhteellisen aseman ja yhteyden suurta merkitystä. Elimet voivat erota

miltei kuinka paljon tahansa muodoltaan ja kooltaan, ja kumminkin ne

pysyvät toisiinsa liittyneinä samassa muuttumattomassa järjestyksessä.

Emme esim. milloinkaan tapaa olka- ja kyynärvarren tai reiden ja säären

luita päinvastaisessa järjestyksessä. Näin ollen voidaan käyttää samoja

nimityksiä aivan erilaisten eläinten homologisista luista. Saman

yleisen lain näemme soveltuvan hyönteisten suunrakenteeseen. Kuinka

erilaisia elimiä ovatkaan kiitäjäperhosen suunnattoman pitkä

spiralimainen imukärsä, mehiläisen tai seinäluteen omituisesti

niveltyvä kärsä ja kovakuoriaisen suuret leukapielet! Ja kumminkin

kaikki nämä elimet, jotka täyttävät niin erilaisia tarkotuksia, ovat

muodostuneet lukemattomien toisintojen kautta ylähuulesta sekä

yläleuoista (mandibulae) ja kahdesta parista alaleukoja (maxillae).

Sama laki määrää äyriäisten suuosien ja raajojen muodostumisen. Ja sama

on myöskin kasvien kukkien laita.

On aivan toivotonta yrittää selittää tätä saman luokan jäsenissä

havaittavaa samankaavaisuutta vetoamalla hyödyn periaatteeseen tai

"lopullisiin syihin". Yrityksen toivottomuuden on Owen nimenomaisesti

myöntänyt erittäin mielenkiintoisessa teoksessaan "jäsenten

luonteesta". Vallitsevan käsityksen kannalta, jonka mukaan kukin olento

on erikseen luotu, emme voi muuta kuin ainoastaan sanoa, että asia on

niinkuin se on ja että Luoja on nähnyt hyväksi laatia jokaisen

pääluokan eläimet ja kasvit yhdenmukaisiksi. Mutta tämä ei ole mikään

tieteellinen selitys.

Varsin yksinkertaisen selityksen antaa sitävastoin teoria toisiaan

seuraavien lievien toisintojen valinnasta, toisintojen, joista jokainen

on jollakin tavoin hyödyllinen toisintuneelle muodolle, mutta usein

vaikuttaa vuorosuhteellisuuslain nojalla muihinkin elimistön osiin.

Tällaisiin muutoksiin ei sisälly mitään pyrkimystä alkuperäisen

suunnitelman muuttamiseen tai osien siirtämiseen. Jäsenen luut voivat

lyhetä tai litistyä miten paljon tahansa ja samalla peittyä paksulla

kalvolla, siten muodostuen eviksi; räpylöillä varustetun käden kaikki

tai jotkut luut voivat pidetä kuinka paljon tahansa ja niitä liittävä

kalvo kasvaa, niin että kädestä muodostuu siipi. Mutta mitkään

tällaiset muutokset eivät pyri muuttamaan luuston kokoonpanoa eikä

osien keskinäistä yhteyttä. Jos oletamme, että kaikkien imettäväisten,

lintujen ja matelijoiden muinaisen esi-isän -- kutsukaamme sitä

alkutyypiksi -- raajat olivat rakennetut nykyisen vallitsevan kaavan

mukaisesti, mitä tarkotusta nämä lienevätkin täyttäneet, käsitämme heti

selvästi jäsenten homologisen rakenteen merkityksen koko luokassa.

Niinpä, kun on kyseessä hyönteisten suunrakenne, meidän tarvitsee

ainoastaan olettaa, että niiden yhteisellä esi-isällä oli ylähuuli,

yläleuat ja kaksi paria alaleukoja, jotka kenties olivat rakenteeltaan

hyvin yksinkertaiset, luonnollinen valinta selittää hyönteisten

suuosien rakenteen ja tehtävien suunnattoman erilaisuuden. Kumminkin on

ymmärrettävää, että elimen alkuperäinen yhteinen kaavailu saattaa

himmetä ja lopulta aivan hävitä eräiden osien kutistuessa ja vihdoin

täydelleen surkastuessa, toisten yhteensulautuessa ja toisten

kaksistuessa tai monistuessa -- muunteluita, joiden tiedämme olevan

mahdollisia. Sukupuuttoon kuolleiden jättiläiskokoisten vesiliskojen

melamaisten evien ja eräiden loisäyriäisten suuosien rakenteessa

näyttää yleiskaava osaksi häipyneen näkymättömiin.

Asialla on toinenkin yhtä mielenkiintoinen puoli: voimme näet,

sensijaan että vertaisimme toisiinsa saman luokan eri jäsenten

vastaavia (homologisia) osia ja elimiä, verrata keskenään saman yksilön

eri osia ja elimiä. Useimmat fysiologit pitävät pääkallon luita

homologisina -- s.o. luvultaan ja keskinäiseltä yhteenliitynnältään

vastaavina -- eräiden selkärangan nikamien alkeellisille osille.

Kaikkien luurankoisluokkien etu- ja takaraajat ovat selvästi

homologisia elimiä. Sama on laita äyriäisten ihmeteltävän

monimutkaisesti rakentuneiden leukojen ja jalkojen. Jokaiselle on

tunnettua, että kukan verhiön, teriön, hetiön ja emiön suhteellinen

asema sekä niiden sisäinen rakenne ovat ymmärrettävissä siten, että ne

ovat muodostuneet muuntuneista lehdistä, jotka ovat järjestyneet

spiralikierteisiin. Epämuotoiset kasvit usein selvästi todistavat

mahdollisuuden, että toinen elin on muuttunut toiseksi, ja voimmepa

tarkastaessamme kukan kehitystä varhaisimmilla eli alkioasteilla,

samoinkuin myöskin äyriäisten ja monien muiden eläinten varhaisinta

kehitystä, todella nähdä kuinka elimet, jotka täysi-ikäisyyden asteella

ovat muuttuneet aivan erilaisiksi, tällöin vielä ovat tarkalleen

samanlaisia.

Kuinka käsittämätöntä tämä onkaan, jos katselemme osia vallitsevan

luomisopin valossa! Miksi ovat aivot suljetut tuollaiseen lukuisista ja

omituisesti muodostuneista luista kyhättyyn kuoreen, luista, jotka

ilmeisesti vastaavat selkänikamia? Kuten Owen on huomauttanut, ei se

seikka, että eri kappaleista kokoonpannun pääkallon taipuisuus

helpottaa synnytystä imettäväisillä, mitenkään voi selittää lintujen ja

matelijain samanlaista kallonrakennetta. Miksi ovat lepakon siipien ja

jalkojen luut luodut samanlaisiksi, vaikka näitä elimiä käytetään niin

erilaisiin tarkotuksiin kuin lentämiseen ja kävelemiseen? Miksi on

jollakin äyriäisellä, jolla on tavallista monimutkaisemmin rakentunut,

monista osista muodostunut suu, aina sitä vähemmän raajoja ja miksi

taas toisilla, joilla on useampia jalkapareja, on yksinkertaisemmin

muodostunut suu? Miksi ovat kukan verho-, terä-, hede- ja emilehdet

kaikki rakennetut samaan kaavaan, vaikka täyttävät niin erilaisia

tehtäviä?

Omaksuessamme luonnollisen valinnan teorian voimme kutakuinkin

tyydyttävästi vastata näihin kysymyksiin. Meidän ei tässä tarvitse

ottaa huomioon sitä, kuinka eräiden eläinten ruumiit ensinnä

jakautuivat rengas-sarjoiksi tai kuinka eläinten ruumiit ovat

jakautuneet oikeaksi ja vasemmaksi ruumiinpuoliskoksi vastaavine

elimineen, sillä tällaiset seikat ovat miltei kaiken tutkimuksen

ulkopuolella. On kumminkin todennäköistä, että eräät sarjarakennelmat

ovat syntyneet jakautumalla monistuneista soluista, mikä on aiheuttanut

tällaisista soluista kehittyneiden osien moninaistumisen. Meille

riittää, jos pidämme mielessämme, että saman osan määrätön toistuminen

on, kuten Owen on huomauttanut, kaikkien alhaisten eli vähän

erikoistuneiden muotojen yhteinen tunnusmerkki. Luurankoisten

tuntemattomalla esi-isällä oli siis todennäköisesti lukuisia nikamia,

niveleläinten tuntemattomalla esi-isällä useita niveliä ja kukkivien

kasvien tuntemattomalla kantamuodolla useita yhdeksi tai useammaksi

spiralikierteeksi järjestyneitä lehtiä. Olemme myöskin aikaisemmin

nähneet, kuinka useasti toistuvat osat ovat tavattoman herkkiä

muuntelemaan, eivätkä ainoastaan luvultaan, vaan muodoltaankin.

Tällaiset osat, ollen jo ennestään huomattavan lukuisia ja hyvin

muuntelevaisia, tarjoovat tietenkin aineksia, jotka voivat

mukautua mitä erilaisimpiin tarkotuksiin; mutta kumminkin niissä

perinnöllisyyden voimakkuuden vuoksi on säilynyt selviä merkkejä

alkuperäisestä perusyhtäläisyydestä. Tämä yhtäläisyys on voinut niissä

säilyä sitä paremmin, koska muuntelut, jotka tarjosivat pohjan niiden

myöhemmälle, luonnollisen valinnan aikaansaamalle toisintumiselle,

aluksi pyrkivät olemaan samanlaisia, riippuen siitä, että elimet ovat

varhaisella kasvuasteella samankaltaisia ja miltei samojen elinehtojen

alaisia. Tällaiset osat, olivatpa sitten enemmän tai vähemmän

toisintuneita, ovat homologisia, ellei niiden yhteinen alkuperä ole

häipynyt aivan huomaamattomiin.

Nilviäisten suuressa luokassa, jossa eri lajeilla kyllä voidaan osottaa

olevan homologisia elimiä, voimme sitävastoin harvoin samassa yksilössä

havaita homologisia elinsarjoja, sellaisia kuin Chitonidae-heimon

kuoren muodostavat levyt, s.o. kykenemme harvoin sanomaan, ovatko

saman yksilön tämä ja tuo elin keskenään homologisia. Tämä onkin

ymmärrettävää, sillä nilviäisissä emme tapaa luokan alhaisimmissakaan

jäsenissä läheskään sellaista saman osan rajatonta toistumista kuin

muissa eläin- ja kasvikunnan suurissa luokissa.

Mutta morfologia on paljon monimutkaisempi asia kuin miltä se ensimältä

näyttää. Sen on äskettäin osottanut meille E. Ray Lankester eräässä

huomattavassa kirjotuksessaan tekemällä tärkeän eron eräiden

tapausryhmien välillä, joiden luonnontutkijat ovat tähän saakka

erotuksetta katsoneet koskevan homologisia elimiä. Hän ehdottaa,

että elimiä, jotka ovat eri eläimillä yhdenkaltaisia, johtuen

siitä, että myöhemmin toisintuneet eläimet polveutuvat yhteisistä

esivanhemmista, kutsuttaisiin _homogenisiksi_ (samansyntyisiksi), ja

että yhtäläisyyksiä, joita ei voida täten selittää, kutsuttaisiin

_homoplastisiksi_ (yhtäläisesti muovailluiksi). Niinpä hän arvelee että

lintujen ja imettäväisten sydämet ovat kokonaisuudessaan homogenisiä,

s.o. perityt yhteisiltä esivanhemmilta, mutta että kummankin luokan

neljä sydänkammiota ovat homoplastisia, s.o. kummassakin luokassa

itsenäisesti kehittyneet. Lankester huomauttaa myös ruumiin oikeaa ja

vasemman puoliskon sekä niveleläinyksilön perättäisten segmenttien

läheisestä yhtäläisyydestä. Ja nämähän ovat yleisesti homologisiksi

kutsuttuja osia, joilla ei ole mitään tekemistä eri lajien

polveutumisen kanssa yhteisistä vanhemmista. Homoplastiset rakennelmat

ovat niitä, joita minä olen määritellyt, joskin hyvin vaillinaisella

tavalla, analogisiksi toisinnoiksi eli yhtäläisyyksiksi. Niiden

muodostuminen on selitettävissä osaksi siten, että eri eliöt tai saman

eliön eri osat ovat muuntuneet samansuuntaisella tavalla, osaksi siten,

että samanlaatuiset toisinnot ovat säilyneet toimittamaan samoja

yleisiä tehtäviä ja tarkotuksia -- mistä voisi mainita useita

esimerkkejä.

Luonnontutkijat puhuvat usein siitä, kuinka kallo on muodostunut

muuntuneista selkänikamista, kuinka äyriäisten leuat ovat muodostuneet

muuntuneista raajoista ja kukkien heteet ja emit muuntuneista lehdistä.

Useimmissa tapauksissa olisi kuitenkin oikeampaa, kuten professori

Huxley on huomauttanut, sanoa sekä kallon että selkänikamien,

sekä leukojen että raajojen muodostuneen, ei toinen toisistaan,

sellaisina kuin ne nykyään esiintyvät, vaan joistakin yhteisistä ja

yksinkertaisemmista aiheista. Useimmat luonnontutkijat käyttävät näin

puhuessaan kumminkin ainoastaan kuvaannollista kieltä. He eivät

ensinkään tarkota, että mitkään alkuperäiset elimet, kuten selkänikamat

tai raajat, todella olisivat pitkien polveutumiskausien kuluessa

muuntuneet pääkalloiksi tai leuoiksi. Mutta koska niin ilmeisesti

näyttää siltä, että näin on tapahtunut, on luonnontutkijain tuskin

mahdollista olla käyttämättä sanoja, joiden suoranainen merkitys on

tällainen. Tässä teoksessa esitetyltä käsityskannalta voidaan

sitävastoin aivan kirjaimellisessa merkityksessä puhua elinten

muuttumisesta. Ja siten saa osaksi selityksensä esim. se ihmeellinen

seikka, että äyriäisen leuat ovat säilyttäneet lukuisia ominaisuuksia,

jotka ne todennäköisesti olisivat voineet säilyttää perinnöllisyyden

vaikutuksesta, jos ne todella ovat muodostuneet oikeista, joskin

äärettömän yksinkertaisista raajoista.