المفاهيم والنماذج المستعملة في علم الأحياء التطوري كالإنتخاب الطبيعي، لديها تطبيقات كثيرة ومتعددة.
الإنتخاب الاصطناعي هو الانتقاء المتعمّد للصفات في التجمعات الأحيائية وقد إستُخدم لآلاف من السنين في تدجين النباتات والحيوانات.
ومؤخراً، أصبح هذا النوع من الانتقاء جزءاً أساسياً في الهندسة الجينية، حيث تستعمل الواسمات المختارة (Selectable marker)، مثل مقاومة المضاد الحيوي للتلاعب بالـDNA.
وبعد دورات متكررة من التطفّر والانتقاء تطورت البروتينات ذات الخواص القيمة مثل الإنزيمات المُعدلة والأجسام المضادة الجديدة، في سيرورة تسمى التطور الموجه (Directed evolution)
إنَّ فهم التغيرات التي حدثت خلال تطوّر ما يمكن أن يكشف عن الجينات اللازمة من أجل بناء أعضاء من الجسد والجينات التي قد تكون متعلقة بالأمراض الوراثية.
على سبيل المثال، سمكة الكهف العمياء (Mexican tetra) هي سمكة مهقاء (مصابة بالمهاق، أو ما يُعرف المصاب بها بعدو الشمس) فقدت بصرها خلال التطور، وإنَّ جعل تجمعات مختلفة من هذه الأسماك العمياء تتوالد مع بعضها أنتج نسلاً ذو أعين وظيفية.
بما أنَّ الطفرات المختلفة حدثت في تجمعات منعزلة تطورت بكهوف مختلفة وهذا ساعد على تمييز الجينات اللازمة للرؤية والتخضّب (الخضاب : “Pigment” هي مادة كيميائية تغير لون الضوء المنعكس عنها نتيجة اصطفائية في امتصاص الضوء).
في مجال علم الحاسوب بدأت عمليات محاكاة التطوّر باستعمال خوارزميات تطورية و حياة اصطناعية في الستينات. وامتدت فيما بعد لتشمل محاكاة الانتخاب الصناعي.
أصبح التطور الاصطناعي طريقة تحسين (استمثال) مُعترف بها على نطاق واسع بفضل أعمال (إنجو ريكينبيرج) في الستينات.
حيث استخدم استراتيجيات تطورية لحل مسائل هندسية معقدة.
الخوارزميات الوراثية بالتحديد أصبحت مشهورة من خلال كتابات جون هولاند تضمن التطبيقات العملية أيضًا التطور التلقائي لبرامج الحاسوب.
تُستعمل الخوارزميات التطورية الآن لحل مسائل متعددة الأبعاد بشكل أفضل من البرامج التي يبتكرها المصممون البشر، وكذلك تستعمل لتحسين تصاميم الأنظمة.
دعم التطور في الصناعة والطب:
من الادعاءات الشائعة لرافضي حقيقة التطور هو أن التطور بلا قيمة ولم يتم أستخدامه فى أي شيء ولن يكون له أي أستخدام.
وفقًا لهم فإننا لن نخسر شيء إذا تخلصنا من التطور ويمكن للعلم والصناعة أن تستفيد من ذلك.
فى الواقع، يُنسب التطور إلى الأستخدام العملي فى الصناعه ويُستخدم على نِطاق واسعه من قِبَل الباحثين فى مجال الطب، الكيمياء الحيوية، البيولوجيا الجزيئية وعلم الوراثة من أجل وضع الفرضيات حول النُظم البيولوجية لأغراض التصميم التجريبي ولترشيد البيانات المُلاحظه (المرصودة) ولإعداد التطبيقات، في عام 2012 وحده، تم بناء أكثر من 318,926 بحث علمي على التطوّر.
تستخدم شركات الأدوية التطوّر البيولوجي فى تطوير المُنتجات الجديدة، وأيضًا تُستخدم هذه الأدويه فى مُكافحه البكتريا والفيروسات المُتطورة.
بسبب إدارك قيمة التطوّر فى التطبيقات هُناك بعض عبارات التأييد والدعم للتطور من قِبَل الشركات، في ولاية كنساس و على نطاق واسع كان هناك بعض القلق فى الشركات والمُجتمعات الأكاديمية أن خطوه إضعاف تدريس التطور فى المدارس سوف يُضر بقدرة الدولة على توظيف أفضل المواهب خاصةً في صناعات التكنولوجيا الحيوية كما المسئول عن معاهد التكنولوجيا الحيوية بأن الولايات المُتحده تُخاطر بالتخلُف فى سباق التكنولوجيا الحيوية مع الدول الأخرى إذا لم تقوم بتدريس التطوّر بشكل أفضل، ووضح جيمس ماك كارتر على أن الحائز على جائزه نوبل عام 2001 ليلاند هارتويل (Leland Hartwell) الذى أحدث تأثيراً فى مُكافحه السرطان يعتمد بشكل كبير على المعرفه التطوريه والتنبؤات، كما وضح أن 47 من أصل 50 جائزه نوبل فى الطب أو علم وظائف الأعضاء تعتمد أيضاً على نظريه التطور.
وفي مجال الطب حيث أدت مضاهاة الأنماط الجينية البشرية بأمراض معينة إلى إمكانية شخصنة الطب.
حيث يمكن للأطباء وصف أدوية وجرعات للأفراد اعتمادا على سمات جينية معينة.
والمثال على هذه المقاربة الوليدة هو عقار هيرسيبتين.
الذي بمقدوره التقليل من خطر سرطان الثدي في مراحله المبكرة بنسبة 25%، بالرغم من أنه يسبب بين الفينة والأخرى مشكلات للقلب.
وبمقدور الأطباء استخدام المعلومات المتعلقة بالنمط الجيني لفرد ما من أجل تحديد مدى استجابته الإيجابية لهذا الدواء.
وما إذا كان الاحتمال المنخفض يستحق المخاطرة.
المصادر: nature, cell.com, annualreviews, annualreviews
