لماذا لا يمكن استبعاد وجود رجل ثلج

كيف تدعم الفرضية الصفرية حياة الإنسان المشعر

تلقيت مؤخرًا خطابًا من عالم أنثروبولوجيا يعلق على تقرير جديد نُشر في مجلة Proceedings of the Royal Society. كان موضوع التقرير رجل ثلج - وبشكل أدق ، تحليل وراثي للشعر ، ذكر العديد من الناس عنه كثيرًا أنهم ينتمون إلى الرئيسيات المشعرة غير المعروفة.

لم يجد فريق دولي من العلماء بقيادة عالم الوراثة بريان سايكس من جامعة أكسفورد أي دليل على أن الحمض النووي لهذا الشعر ينتمي إلى الرئيسيات الغامضة. بدلاً من ذلك ، ينتمون في الغالب إلى ثدييات غامضة تمامًا - الشيهم ، الراكون ، والأبقار.

لخص مراسلي رأيه بإيجاز: "حسنا ، وذاك!"

لن يبقى هذا العمل الجديد في التاريخ كواحد من أعظم الأعمال العلمية في كل العصور. لا يغير نظرتنا للعالم الطبيعي ولأنفسنا. لكنه يوضح الطريقة المضادة للحدس التي يعمل بها العلم الحديث.

غالبًا ما يعتقد الناس أن عمل العلماء هو إثبات أن الفرضية صحيحة - وجود الإلكترونات ، أو قدرة الدواء على علاج السرطان. ولكن غالبًا ما يفعل العلماء الشيء المعاكس: قرروا دحض الفرضية.

استغرق العلماء عدة عقود لتطوير هذه الطريقة ، ولكن يوم واحد في أوائل عشرينيات القرن العشرين يبرز في هذه القصة بقوة خاصة. في محطة للبحوث الزراعية في إنجلترا ، أخذ ثلاثة علماء استراحة شاي. الإحصائيات رونالد فيشر سكب كوبًا وعرضه على زميله موريل بريستول .

رفض بريستول. فضلت طعم الشاي مع الحليب عندما سكب الحليب لأول مرة في فنجان.

أجاب فيشر ، كما يقولون ، "هراء". "أنا متأكد من أنه لا يوجد فرق".

لكن بريستول وقفت على موقفها. وادعت أنها يمكن أن تلاحظ الفرق.

اقترح العالم الثالث الذي حضر المحادثة ، ويليام روتش ، تجربة. (ربما كانت مغازلة علمية أيضًا: تزوج روتش وبريستول في عام 1923). ولكن كيف يمكن التحقق من بيان بريستول؟ كان أبسط عمل لـ Fisher و Roach هو صب كوب من الشاي حتى لا ترى ذلك ، جربه واطلب منها أن تخمن كيف تم صنعه.

ولكن إذا خمنت بريستول بشكل صحيح ، فلن يكون هذا دليلاً على حساسيتها العالية. مع فرصة 50 ٪ للإجابة الصحيحة ، يمكنها ببساطة تخمينها عن طريق الصدفة.

بعد بضع سنوات ، في كتابه عام 1935 ، تصميم التجارب ، وصف فيشر كيفية التحقق من مثل هذا البيان. بدلاً من محاولة إثبات أن بريستول يمكن أن تشعر بالفرق بين أكواب الشاي المختلفة ، حاول رفض الفرضية القائلة بأن اختيارها كان عشوائيًا. كتب فيشر: "يمكن تسمية هذه الفرضية بالفرضية الصفرية ". - لم يتم إثبات الفرضية الصفرية أبدًا ، ولكن يمكن دحضها أثناء التجربة. يمكننا القول إن أي تجربة موجودة فقط لإعطاء الحقائق فرصة لدحض الفرضية الصفرية ".

اكتشف فيشر طريقة لرفض الفرضية الصفرية - أن بريستول يتخذ خيارًا عشوائيًا. يحضر ثمانية أكواب من الشاي ، في أربعة منها يسكب الحليب في المقام الأول ، والباقي في الثاني. يمزج الكؤوس بشكل عشوائي ويقترح بريستول تجربة كوب واحد من الشاي. ثم سيقسمهم إلى مجموعتين - أكواب ، في رأيها ، تم سكب الحليب أولاً ، ستقع في مجموعة واحدة ، والبقية إلى مجموعة أخرى.

يقال أن بريستول قد جرب ببراعة وحدد بشكل صحيح جميع الكؤوس الثمانية. بفضل تصميم تجربة فيشر ، كانت فرصها في تقسيم ثمانية أكواب بشكل صحيح إلى مجموعتين بشكل عشوائي صغيرة. كانت هناك 70 طريقة مختلفة لتقسيم ثمانية أكواب إلى مجموعتين من 4 ، مما يعني أن بريستول يمكنه تحديد التصنيف الصحيح للكؤوس عن طريق الصدفة في حالة واحدة فقط من أصل 70 حالة.

لم يستطع اختبار فيشر القضاء تمامًا على احتمالية أن بريستول خمن بشكل صحيح. كان يعني ببساطة أن احتمال حدوث ذلك كان ضئيلاً. يمكنه تقليله أكثر من خلال جعل بريستول يشرب المزيد من الشاي ، لكنه لا يستطيع تقليله إلى الصفر.

نظرًا لأنه من المستحيل العثور على أدلة مطلقة ، فضل فيشر اتباع نهج عملي للتجارب. في المختبر الذي عملوا فيه مع بريستول ، كان على فيشر تحليل البيانات المتراكمة على مدى عقود لتحديد ما إذا كانت هذه المعلومات يمكن أن تعطي حدسًا حول تفاصيل مختلفة ، مثل أفضل وصفة لتخصيب الحبوب. يمكن للعلماء استخدام هذه البيانات لتطوير تجارب أكبر مع دقة متزايدة للنتائج. يعتقد فيشر أنه لا فائدة من تصميم تجربة قد تستغرق قرونًا لتحقيق نتائج. في مرحلة ما ، كان يعتقد أن على العلماء فقط إنهاء المهمة.

ورأى أن هامش الخطأ ذو المعنى 5٪. إذا افترضنا أن الفرضية الصفرية صحيحة ، ووجدنا أن فرص ظهور البيانات لا تتجاوز 5٪ ، فيمكن رفضها بأمان. في حالة بريستول ، تتناسب الفرص مع هذا الإطار ، فقد بلغت حوالي 1.4 ٪.

شكرا ، بالنسبة للجزء الأكبر ، فيشر ، أصبحت الفرضية الصفرية أداة مهمة للاكتشاف العلمي. يمكن التحقق من الفرضيات الصفرية في أي مجال من مجالات العلوم ، من علم النفس إلى علم الفيروسات وعلم الكونيات. والعلماء يستخدمون هامش خطأ بنسبة خمسة في المئة بعد فيشر.

وهو ما يعيدنا إلى القدم.

على مر السنين من وجود Bigfoot و Bigfoot و Yeti ومخلوقات غامضة أخرى ، تم اقتراح العديد من الأدلة المريبة. لم يثبت وجود أي منها ، ولكن لم يتم دحضها بوضوح

يدعي الناس لعقود أن لديهم شعر بشري. قدموا صورا محببة ، قوالب غامضة من المسارات ، قصاصات شعر غامضة. في السنوات الأخيرة ، حاولوا حتى استخراج الحمض النووي من الشعر ، لكن العلماء رفضوا مثل هذه الدراسات الجينية ، لأنهم لم يطبقوا تدابير السلامة القياسية المستخدمة في مثل هذه الدراسات.

يزعم مؤيدو بيغ فوت باستمرار أن العلماء المحترفين يتجاهلون عن قصد أدلة لا يمكن دحضها. المشكلة هي أن هؤلاء الداعمين لا يتخذون نهجًا علميًا تجاه قضية بيغ فوت. قبل عامين ، قرر سايكس وزملاؤه إجراء دراسة علمية لهذه الشعيرات من "الرئيسيات غير الطبيعية". وشمل ذلك إنشاء الفرضية الصفرية ، التي يجب أن نحاول دحضها.

طوروا الفرضية الصفرية التالية: الشعر الذي يفترض أنه ينتمي إلى القدم الكبيرة (فوت ، اليتي ، أو الأنواع المحلية الأخرى من المخلوق) ، في الواقع ، لا ينتمي إلى حيوان رئيسي غير معروف ، ولكن إلى الثدييات الشهيرة. استخرجوا شظايا DNA من 30 عينة شعر مختلفة وتمكنوا من عزل نفس المقطع القصير من كل عينة. ثم قارنوها مع أجزاء الحمض النووي المقابلة التي تم الحصول عليها من العديد من الثدييات الحية.

كانت النتائج واضحة: وجد العلماء تطابقًا تامًا مع الثدييات المعروفة لجميع العينات الثلاثين.

هل هذا يعني أن سايكس وزملائه أنكروا وجود بيغ فوت؟ لا. هذا يعني فقط أن سايكس ، على عكس فيشر وشاي ، لم يستطع دحض الفرضية الصفرية. لكن مسألة وجود فوت لا تزال مفتوحة وستظل كذلك دائمًا.

هذا لا يعني أنه لم تكن هناك مفاجآت في دراسة سايكس. تزامنت عينتان من الشعر في جبال الهيمالايا مع الحمض النووي المستخرج من دب قطبي أحفوري عمره 40 ألف عام. الغريب أن الحمض النووي الخاص بهم لا يتزامن مع الدببة القطبية التي تعيش اليوم.

يقترح سايكس وزملاؤه في التقرير خيارًا حول كيفية حدوث ذلك. من المحتمل أن الدببة القطبية القديمة والدببة البنية عبرت فيما بينها ، وبعض الدببة التي تعيش في جبال الهيمالايا لا تزال تحمل قطعة من الحمض النووي من الدب القطبي القديم.

اقترح بعض المتشككين تفسيرًا بديلًا. من الممكن أن يكون الحمض النووي ، على غرار الدب القطبي ، مأخوذًا من حيوان ثديي يعيش الآن - على سبيل المثال ، دب بني - خضع لبعض الطفرات التي خلقت تشابهًا زائفًا مع الحمض النووي لدب قطبي قديم.

في الواقع ، خلق هؤلاء المشككون الفرضية الصفرية. ويمكنك دحضها بطريقة بسيطة. يحتاج العلماء إلى العثور على المزيد من الحمض النووي من هذه الدببة الغامضة. إذا كانت أقسام أخرى من DNA تتطابق أيضًا مع الدببة القطبية القديمة ، فيمكن رفض هذه الفرضية الصفرية.

هذه هي الطريقة التي يتقدم بها العلم ، من فرضية فارغة إلى أخرى.

كارل زيمر كاتب عمود في صحيفة نيويورك تايمز ، مؤلف 12 كتابًا ، بما في ذلك كوكب الفيروسات.