Epigenetika-impozantní odmítnutí evoluce

pavelkabrt Genetika-teorie informace 0 Koment.

Agouti-mice
Izogenní myši aguti stejného věku i pohlaví. Barva kožíšku a obezita závisí na epigenetickém stavu příslušné alely. Credit: Wikipedia.org

Tato rozvíjející se disciplína odmítá řadu ´posvátných krav´ neodarwinismu

Marc Ambler

(Z creation.com/epigenetics-challenges-neo-darwinism přeložil Pavel Kábrt – pavelkabrt@seznam.cz – 4/2015. Translated with permission from Creation.com – přeloženo s povolením od Creation.com. Článek vyšel na stránkách CMI 21. dubna 2015.)

Během Evropské zimy v roce 1944 táhla spojenecká vojska na Německo. V nacisty okupovaném Holandsku nizozemští řidiči stávkovali, aby tak ztížili Němcům válečná úsilí. Na oplátku začali Němci blokovat západní pobřeží Holandska, což společně s krutou zimou vyvolalo období katastrofálního nedostatku a hladovění. Populace se dostala do období nedostatku potravin a přísun nutných denních kalorií se snížil asi na třetinu, což vyústilo mezi listopadem 1944 a květnem 1945, kdy blokáda byla uvolněna, k úmrtí asi 20 000 lidí. Lidé museli jíst trávu a tulipánové cibulky a pálili nábytek, aby si mohli zatopit a zůstat naživu. Toto období je známo pod jménem Holandská hladová zima. Ikonická holandská herečka Audrey Hepburnová byla tehdy teenagerem. Její celoživotní špatné zdraví bylo zřejmě důsledkem nedostatku těchto několika měsíců.

Každý si snadno představí, jak může silná podvýživa ovlivnit zdraví svých obětí. Jak je to ale s ještě nenarozenými děti, které byly za této kruté doby v děloze, a jak je to pak s dalšími generacemi? Díky vynikající registraci a zdravotním záznamům v Nizozemí, mohli vědci toto období využít jako ´živou laboratoř´, studiem záznamů porodních vah a zdravotních údajů, až po desítkách let po konci 2. světové války. To vedlo k některým překvapujícím výsledkům.

U dětí, které se nalézaly během tohoto těžkého období v prvních měsících těhotenství, byly zjištěny normální porodní váhy a dokonce více z těchto dětí mělo sklon v jejich pozdějších letech k obezitě. Ty děti, které byly vystaveny hladu v posledních měsících těhotenství svých matek, měly porodní podváhu a podváha jim zůstala i po zbytek života. Měly mnohem menší sklon k obezitě než průměrná populace.1 Co ale ještě více překvapilo, bylo, že ty samé charakteristiky se zřejmě předaly i následující generaci, vnoučatům těchto po šest hrozných měsíců hladem trpících žen. Bylo tomu tak i přesto, že se výživa těchto žen a jejich potomků po konci blokády vrátila k normálu.

Tato fakta a další výkyvy od průměru naznačily, že tyto změny nebyly jen výsledkem nedostatku živin během vývojového stádia těchto dětí, ale že zde změna ´prostředí´ následkem hladu vedla ke změnám v expresi [vyjádření] jejich genetické informace. Jinými slovy, vnější změny vedly k dlouhodobějším zděděným účinkům.

Nebylo pravděpodobné, že by změny prostředí mohly změnit sekvenci kódu v jejich DNA, který byl i nadále stále výsledkem kombinací kódů získaných od jejich matky a otce. Muselo to být něco, co ovlivnilo expresi genů a co bylo následkem prostředí změněno, takže sekvence DNA zůstala stejná, ale určité geny byly sepnuty či vypnuty následkem podnětů z vnějšku. Vědci rozpoznali inzulinu podobný růstový faktor II (protein kódovaný genem IGF2), což hrálo v této věci podstatnou roli.2

Epigenetika: nový vědní obor

Narodil se nový vědní obor, zaměřený na studium epigenetických jevů (epi znamená „přes“ nebo „nad“ genetikou). Dr. Bas Heijmans, jeden z těch, kteří pracují na výzkumu těchto úchvatných mechanizmů, řekl: „Epigenetické jevy by mohly být mechanizmem umožňujícím jedinci adaptovat se rychle na změněné okolnosti … Je možné, že se metabolizmus dětí z Hladové zimy nastavil na více ekonomickou úroveň, což mohly způsobit epigenetické změny.“3 Neurobiolog Oded Rechavi z univerzity v Tel Avivu uvedl, že „děti obětí Holandského hladovění vykázaly ve svých zděděných vlastnostech různé účinky, které se jeví jako druh kompenzace vůči hladovění jejich rodičů.“4

Výzkum, který se soustřeďuje na změny v přístupu ke genetickým informacím v DNA (genotypu) v důsledku vnějších stimulů nebo účinků prostředí, změny, které vyústí ve změnu organizmu (fenotypu), se rozšiřuje. Pokusy se dělají na hlístech: „Nikdo předtím neukázal, že stačí těmto červům změnit podmínky jejich prostředí, aby to způsobilo dědičnost nezávislou na DNA … Protože omezení příjmu kalorií patrně prodlužuje život, pravnuci našich hladovějících červů žili 1,5 krát déle než běžní červi – i když nežrali méně než ostatní červi.“5

V jiném případě utlumení RNA, vyvolané na hlístech jako odezva na virus, pokračovalo ve své expresi po více jak 100 dalších generací.6

Studie o kostech bizonů nalezených v permafrostu kanadského zlatého dolu vykazují epigenetické změny v bizoní populaci, které jim umožnily adaptovat se rychle na změny klimatu. To jsou změny, které by pro tradiční vysvětlení pomocí darwinovských modelů s přírodním výběrem, byly příliš rychlé. „Tyto kosti hrají klíčovou roli v první studii na světě, prováděnou výzkumníky z univerzity v Adelaide, která analyzuje speciální genetické modifikace, které zapínají a vypínají geny, aniž by se měnila vlastní sekvence DNA. Tyto ´epigenetické´ změny se mohou mezi generacemi odehrát rychle – aniž by potřebovaly čas pro klasické evoluční procesy.“7

Vědci provádějící pokusy na myších aguti zjistili, že manipulací s výživou mohou vypnout určitý gen. Když je gen aktivní (´zapnut´), jsou myši pravidelně obézní a žlutavé barvy; vypnutím tohoto genu jsou myší normální, štíhlého vzezření a hnědé. Při krmení matky kombinovanými živinami včetně vitaminu B12 před pářením měl gen schopnost vypnout se i u mláďat.8

Evolucionisti držící se dogmatu moderní syntézy (neodarwinismus je o tom, že mutace a přírodní výběr vysvětlují rozmanitost života na zemi) se snažili silně popírat závěry epigenetického výzkumu [stejně, jako kdysi popírali samotnou genetiku a mnoho dalších závěrů různých vědních oborů, které odporují evolučnímu mýtu – pozn. překl.]. Z jejich pohledu je evoluce pomalý proces nahodilých mutací v genomu, které občas vyústí v malou výhodu ve fenotypu. Ta je pak upřednostněna přírodním výběrem a předána dál formou mendelovské dědičnosti na budoucí generace. Na gen se pohlíží jako na řídící jednotku vnější exprese v buňce i v celém organizmu; je to myšlenka, kterou zpopularizoval Dawkins ve své knize Sobecký gen. Představa, že vzájemné ovlivňování vnější formy organizmu s prostředím vkládá informace zpět do genomu, nebo třeba jen i ovlivňuje, jak genom ´pracuje´- ta je evolucionistovi zakázána pod klatbou.

A je to pro evolucionisty ještě horší, protože epigenetika naznačuje, že jistá skrytá genetická informace je umístěna v DNA a vyčkává na určité prostředí, které by ji spustilo nebo vypnulo. Je to podobné, jakoby v nějaké knize bylo několik stran sepnutých k sobě a uvnitř by byly informace, které by čekaly na nějaké podmínky z vnějšku, pro které by pak našly svoje uplatnění. Pokud probíhá evoluce přírodním výběrem tak, že prostředí odstraní nebo zakonzervuje účinek náhodných mutací, jak je pak možné, že existuje ´soubor´ genetických informací, které jen vyčkávají na spuštění prostředím, kterému organizmus teprve bude vystaven? To je pro evolucionisty další problém z obrovského množství hádanek typu ´co bylo dřív, slepice nebo vejce´?

Odpadní DNA jde (opět!) do odpadu

Tím je přidán další hřebík do rakve učení o tzv. ´odpadní DNA´. Protože jen malé procento DNA kóduje přímo proteiny, evolucionisté byli velmi pohotoví s názorem, že to ostatní je odpadní DNA. Tvrdili, že většina DNA je ´zakrnělá´; jakýsi pozůstatek po ohromně dlouhých časových úsecích náhodných pokusů a omylů mutací. A opravdu: právě tohle neodarwinistická evoluce vyžaduje, protože u velké většiny mutací se má za to, že nepřinesly žádnou selekční výhodu ani nevýhodu, a tak jsou jen tak ´usazeny´ v DNA.

Důsledkem této víry jsou ´pseudogeny´; sekvence DNA, které vypadají jako geny, ale nevykazují žádné kódování proteinů, jako je tomu u normálních genů; takže se o nich soudí, že nemají žádnou funkci, že to jsou jen mutanty dříve funkčních genů. Tato myšlenka, založená na neznalosti, je používána vědci jako je třeba Francis Collins, kteří tvrdí, že moderní lidé jsou příbuzní určitých opic, které sdílí ty samé ´pseudogeny´. Pokud jsou toto skutečně geny, které zdegenerovaly náhodnými chybami při kopírování, pak to ukazuje na jistou vlastnost. Společné funkční geny mohou ukazovat na společný projekt, ale organizmy, které sdílí ty samé geny poškozené náhodnými chybami, by ukazovaly na základně zákonů pravděpodobnosti, že mají s těmito kopírovacími chybami souvislost; je to podobné, jako když se při písemné zkoušce vyskytnou u několika jednotlivců stejné chyby, což ukazuje na opisování mezi těmi, kteří tyto společné chyby sdílí. Ovšem na druhé straně je pro ´pseudogeny´ objevováno mnoho různých funkcí včetně epigenetické modifikace genové exprese.9 Tyto objevy bez slitování pomáhají zničit jeden z velmi proklamovaných ´důkazů´ pro společného předka opic a lidí.

Britský biolog Denis Noble, který byl v letech 1984-2004 ředitelem kardiovaskulární fyziologie na univerzitě v Oxfordu, napsal článek o důsledcích epigenetiky na neodarwinismus. Přestože je evolucionista, říká, že „To bylo jasně předčasné označovat tuto DNA jako ´odpad´“.10 Doporučuje kompletní přehodnocení neodarwinistických mechanizmů evoluce – nahodilých mutací a přírodního výběru. Pochopitelně nepřekvapí, že se dostal pod palbu za to, že si dovolil napadnout status quo.

Dalším důvodem, proč mnoho neodarwinistických evolucionistů tak moc vzdoruje epigenetice (i když nepopiratelné důkazy je nutí alespoň zdráhavě ji uznat), je, že to vypadá, že epigenetika je jakési vzkříšení myšlenky ´dědičnosti získaných znaků´. To byl názor francouzského naturalisty Jean-Baptiste Lamarcka. Ten věřil, že znaky, které organizmus získá během svého života (např. zvíře, které ´získá´ delší krk tím, že ho musí stále natahovat výš, aby dosáhlo na listy stromů), mohou být předány jeho potomkům. Pro Lamarcka byl tohle mechanizmus evoluce. Darwin sám jevil sympatii k této myšlence a mnohokrát to zmínil ve své knize O původu druhů. Protože však tento názor obsahoval také myšlenku, že existuje jistý cíl, ke kterému se tyto změny v organizmech ubírají, což Lamarck nazýval Le pouvoir de la vie (síla života) s možnými metafyzickými důsledky, neodarwinisté tento názor zamítli.

Noble tvrdí, že epigenetika zřejmě ospravedlňuje určitá hlediska lamarckistických názorů. Cituje Johna Maynarda Smithe, který je sám vlivným neodarwinistou, jak řekl v roce 1998, že lamarckismus „není zcela zjevně tak chybný, jak se to z něj občas dělá“.11 Noble pokračuje v používání výrazu ´dědičnost získaných znaků´. Vypadá to, že jde o naprosté nepochopení pointy! Epigenetický výzkum ukazuje, že tyto nové znaky nejsou získány, ale čistě jen ´zapnuty´; všechny ty informace pro nové znaky, které organizmus vykazuje, už byly v jeho DNA, a podnět z prostředí je aktivoval. Když si někdo v autě zapne klimatizaci, čímž reaguje na velké horko, nebude pak tvrdit, že v tuto chvíli auto ´získalo´ klimatizaci. Auto už bylo s klimatizací vyrobeno; aktivace klimatizace byla odpovědí na podmínky v okolí, a při zapnutí se v autě zlepšily podmínky pro ´přežití´. Asi by pro epigenetiku bylo lepší označovat tuto věc jako ´dědičnost zapnutých znaků´.

Profesor Alan Cooper z univerzity v Adelaide z Australského centra pro dávnou DNA (ACAD) říká: „Klimatický záznam ukazuje, že trvalou charakteristickou vlastností nedávné minulosti byla velmi rychlá změna, a organizmy se ve svém prostředí potřebovaly na tyto změny adaptovat stejně tak rychle. V těchto mnoha situacích jsou procesy standardních mutací a selekce zřejmě příliš pomalé.“12 Tím pádem studium epigenetiky slibuje vědcům, kteří pracují s modely biblického stvoření, možné odpovědi na mnohé otázky. Mohl by to být jeden z mechanizmů, které náš vševědoucí a všemohoucí Bůh použil, aby připravil různé jím stvořené druhy adaptovat se rychle na různá prostředí po Pádu (a poté i po Potopě)? Děti, které se narodily krátce po Holandské hladové zimě, a jejich děti po nich, při svojí menší fyzičce, tak měly lepší šanci přežít delší období hladu. A stejným způsobem mohly být epigenetické procesy v mnoha organizmech, které zpětnou vazbou na prostředí regulovaly zapínání a vypínání určitých genů, jedním z Božích mechanizmů, který umožnil tvorům rychle reagovat na změny prostředí. To je v protikladu k pouhé ´náhodné´ expresi různých možných kombinací v rámci Bohem daného mechanizmu mendelovské genetiky, ´výběrem´, který je řízen procesem přežití nejzdatnějších (a tito přeživší pak předávají ony znaky na své potomky).

Mohly by barvy kůže, peří a kožešiny u živočichů po Potopě a u lidí po Babylónu být spíše výsledkem aktivace epigenetického před-naprogramování, kdy byly ´zapnuty´ příslušné geny, a poté předány dalším generacím procesem klasické genetiky (transgenerační epigenetika)? Mohly by očividné významné rozdíly u různých druhů, které si jsou ale navzájem velmi podobné, být výsledkem epigenetického spínání v rámci stejného druhu, ale v různých prostředích? Například hustá srst a tukové žlázy by srstnatým mamutům umožnily přežívat ve velmi chladných klimatech. Moderní sloni tyto znaky nemají i přesto, že v mnoha jiných ohledech jsou mamutům extrémně podobní.

Fyziologie spojená s masožravostí – charakteristické zuby, zkrácené střevo atd. – mohla by epigenetika i toto případně vysvětlit? Možná byly tyto znaky společně zapnuty u mnoha členů populace, jako odpověď na změnu prostředí po Pádu.13

Epigenetický výzkum nabírá na síle a ukazuje další rovinu dech beroucího projektu. Paradigma ´odpadní DNA´ a ´pseudogenů´ se rychle hroutí a s tím i sám celý neodarwinismus. Člověk může pociťovat, že vědci jsou teprve na samém začátku odkrývání povrchu onoho „bázeň vzbuzujícího a nádherně učiněného“14 fenoménu, kterému říkáme život.

Podobné články v angličtině

Odkazy a poznámky

  1. Lumey, L. H., Reproductive outcomes in women prenatally exposed to undernutrition: a review of findings from the Dutch famine birth cohort, Proceedings of the Nutrition Society 57(1):129-135, February 1998; doi: http://dx.doi.org/10.1079/PNS19980019. Zpět
  2. Bastiaan T.,et al., Persistent epigenetic differences associated with prenatal exposure to famine in humans, PNAS 105(44):17046–17049, doi: 10.1073/pnas.0806560105. Zpět
  3. Lumey, Ref. 1. Zpět
  4. Efrati, I, Study: Effects of starvation can affect several generations (in worms, anyway), 29 July 2014; haartez.com. Zpět
  5. Efrati, Ref. 4 Zpět
  6. Noble, D, Physiology is rocking the foundations of evolutionary biology, Research by Rechaviet al., quoted in Experimental Physiology 98/8/:1235–1243, August 2013; doi: 10.1113/expphysiol.2012.071134. Zpět
  7. University of Adelaide, DNA holds clues to climate change adaptation, 2 June 2012; jpost.com. Zpět
  8. Waterland R.A., Jirtle R.L., Transposable elements: targets for early nutritional effects on epigenetic gene regulation, Mol Cell Biol. 23(15):5293-300, 2003. Zpět
  9. Roberts, T. C., and Morris, K. V., Not so pseudo anymore: pseudogenes as therapeutic targets, Pharmacogenomics 14(16):2023–2034. doi:10.2217/pgs.13.172, 2013. Zpět
  10. Noble, Denis, Physiology is rocking the foundations of evolutionary biology, Experimental Physiology 98/8/:1235–1243, August 2013; doi: 10.1113/expphysiol.2012.071134. Zpět
  11. Noble, Ref. 6 Zpět
  12. Cooper, A., Ancient DNA holds clues to climate change adaptation, January 2012; adelaide.edu.au. Zpět
  13. Noble, Ref. 6. Zpět
  14. Žalm 139:14. „Tobě vzdávám chválu za činy, jež budí bázeň: podivuhodně jsem utvořen, obdivuhodné jsou tvé skutky, toho jsem si plně vědom.“ Zpět
Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInEmail this to someonePrint this page

Komentujte

Buďte první kdo bude komentovat!

Upozornit na
wpDiscuz