tackle_questions

Nejtěžší otázky evoluce řeší nové genetické objevy

pavelkabrt Genetika-teorie informace Napsat komentář

Nathaniel T. Jeanson, Ph.D. *)

(Z www.icr.org/article/7902/ přeložil M. T. – 4/2014.)

O kterém tvorovi byste předpokládali, že je geneticky blíže vombatu medvědovitému: řekomyš africká či klokan (obrázek 1A)? A co vakokrt písečný? Očekávali byste, že bude geneticky příbuznější dalším krtkům či klokanům (obrázek 1B)? Předpovídali byste, že mravencojedi žíhaní jsou geneticky bližší dalším druhům mravenečníků či klokanům (obrázek 1C)? Jelikož je genetika matricí pro tvar a funkce toho kterého tvora, zřejmě byste intuitivně předpokládali, že tvorové, kteří vypadají podobně, jsou si podobní také geneticky.

Toto zdánlivě samozřejmé očekávání je kupodivu implicitně založeno na kreacionistickém pojetí původu živých tvorů. Evolucionisté navrhují pro tyto tvory podstatně odlišný původ než kreacionisté a skutečné genetické rozdíly mezi těmito tvory představují jeden z dosud nejsilnějších argumentů pro evoluci a nejtěžších hádanek pro stvoření.

Evoluční předpovědi genetické podobnosti těchto tvorů se zakládají jak na evolučním chápání fosilního záznamu tak kontinentálního driftu. Vakokrt písečný, vombat medvědovitý, mravencojed žíhaný i klokan jsou všichni řazeni k vačnatcům, a podle stáří, které evolucionisté připisují fosilnímu záznamu vačnatců, existovali jejich předkové asi před 80 miliony let v Severní Americe. Potomci těchto tvorů pak před zhruba 35 miliony let migrovali dolů skrze Jižní Ameriku a přes Antarktidu, když byly oba tyto světadíly ještě spojeny, a nakonec přešli zhruba před 10 miliony let do Austrálie, když byla Austrálie a Antarktida ještě propojena. Po svém příchodu se tito předkové vačnatců údajně vyvinuli v dnešní vombaty, vakokrty, mravencojedy žíhané, klokany a všechny další druhy vačnatců, které dnes existují v Austrálii (obrázek 2)1.

Evoluční příbuznost vačnatců

Ve světle této verze dějin evolucionisté očekávají, že si budou australští vačnatci geneticky bližší navzájem než s jakýmkoli jiným živočišným druhem na Zemi. Biologická základna pro toto pojetí je jednoduchá. Při početí, když se spermie setká s vajíčkem, přispívají všechny buňky kopií své DNA k novému životu, ale proces předávání probíhá nedokonale, v důsledku čehož dochází ke genetickým chybám. Takže každá další generace je geneticky vzdálenější od těch předchozích generací, jelikož každé nové oplodnění vnáší do rodové linie další genetické chyby. Proto platí, že sdílejí-li dva organizmy nedávného společného předka, bude se u nich vyskytovat méně genetických rozdílů.

Protože evolucionisté tvrdí, že nejbližšími příbuznými vačnatců jsou jiní vačnatci, očekávají, že genetici jasně tuto vývojovou linii potvrdí. Například je evolučním předpokladem, že vombati jsou geneticky bližší klokanům a vakokrtům než řekomyším africkým či jakýmkoli jiným hlodavcům. Také by evolucionisté očekávali bližší genetickou příbuznost mezi mravencojedy žíhanými a klokany než mezi mravencojedy a jinými nevačnatými mravenečníky.

Skutečné genetické podobnosti mezi těmito tvory jsou v souladu s uvedenými evolučními předpoklady. Ačkoli ještě nebyl rozluštěn celý genom pro všechny tyto tvory, svědčí prozkoumané sekvence DNA – sekvence kódující mitochondriální proteiny – a sekvence proteinů odvozené z těchto sekvencí DNA o těsné genetické příbuznosti všech zmíněných vačnatců a genetické vzdálenosti mezi vačnatci a jejich nevačnatými protějšky. Například v energetickém mitochondriálním proteinu nazývaném ND6 je shoda mezi vombaty a klokany 80 procent, ale mezi vombaty a řekomyšmi africkými jen 38 procent. Vačnatí vakokrti jsou z 68 procent shodní s klokany, ale jen ze 45 procent shodní s jinými krtky. U mravencojedů žíhaných vidíme podobný vzorec – 82 procent shody s klokany, ale jen 52 procent s dalšími mravenečníky.

Kreacionistický pohled

Jak byste jako kreacionista reagoval na tato data, která, jak se zdá, podporují evoluční model? Možná byste se přiklonili k tomu hledat pro podobnosti vysvětlení vyplývající z podobnosti funkcí u těchto organizmů. Snad jsou si vombati a klokani podobní na úrovni proteinů proto, že sekvence, které byly porovnávány u těchto dvou druhů, hrají roli ve fyziologii vačnatců.

Problematickou stránkou této hypotézy je, že tyto proteinové sekvence plní tentýž úkol u všech těchto tvorů – přeměnu energie v buňce. Podle aktuálního stavu poznání ve sféře molekulární biologie neexistuje důvod, proč by měly mít tyto proteiny odlišné sekvence, plní-li přesně stejnou funkci. Je to podobné jako srovnávat vypínače užívané v bytě, stodole, továrně a v kanceláři; nemá smysl znovu řešit základní design, funguje-li vypínač na všech místech stejně.

Vzhledem k těmto faktům by někdo mohl přijít s jinou hypotézou. Živé organizmy nejsou neživými vypínači; druhy se během doby mění, a tyto změny se dědí. Snad vybavil Bůh všechny tyto tvory při stvoření stejnou DNA i proteinovými sekvencemi, a od té doby prošli všichni možná náhodnými mutacemi odlišným tempem. Tento proces zřejmě vyprodukoval hierarchii sekvenčních rozdílů, snad dost podobnou rozdílům, které skutečně pozorujeme. Jak by se tato hypotéza mohla ověřit?

Mohou mít dva různé druhy stejné sekvence DNA?

Dějiny zaznamenané v Genesis kladou velmi jasná omezení genealogii a genetickým dějinám všech moderních druhů. Maje toto na paměti, snad by bylo možné předpovědět, které genetické vzorce jsou možné, a najít nejlepší vysvětlení procesem eliminace.

Použil jsem tuto metodu, abych vystopoval imanentní logiku genetických vzorců jednotlivých druhů organizmů, jako jsou vačnatci, které jsme probírali v tomto článku. Pečlivě jsem nastavil matematický model k ověření hypotézy časově podmíněných náhodných změn, počínaje totožnou počáteční sekvencí.

Tento model má ukázat, že byly-li dva druhy stvořeny se stejnými sekvencemi DNA a náhodně mutovaly, tedy časem se měnily v období po stvoření, pak by se tyto dva druhy měly průběžně geneticky vzdalovat, nikoli přibližovat. Ovšem ze srovnání proteinových sekvencí u tisíců živočišných druhů vyplynuly tisíce odchylek od této předpovědi.

Jak byste reagovali na tento znepokojující objev? Jaké další hypotézy byste mohl navrhnout? Má kreační model v záloze ještě nějaké přijatelné vysvětlení?

Tento negativní výsledek byl vlastně prvním krokem k objevu nového pojetí funkce DNA a obrátil karty v evoluční argumentaci. To, že jsem vyloučil hypotézu funkčně neutrální změny během času, mi umožnilo jasně identifikovat mezeru v uvažování moderní molekulární biologie. Ačkoli se doposud myslelo, že každý protein plní v buňce jedinou funkci – třeba přeměnu energie – tyto negativní výsledky si vyžádaly úpravu tohoto pravidla. V kombinaci s předchozími daty ze světské literatury svědčí tyto výsledky o tom, že každý protein zřejmě plní několik funkcí. Například proteiny účastnící se přeměny energie u ryb hrají zřejmě roli při utváření ploutví a dýchání pod vodou. Je to, jako kdyby byly vypínače určeny nejen pro kontrolu elektřiny, nýbrž zároveň i pro podporu větrání, udržování základů i opravy střechy.

Předpokládat multifunkční proteiny se zdá řešením téměř nepředstavitelným až k mezi únosnosti důvěryhodnosti. Ale Mistr plánovač nezná podobná inteligenční omezení, a vypadá to, že četné proteiny naplánoval pro vícenásobné účely2.

Tyto závěry byly posíleny, když z týchž srovnání proteinů tisíců živočišných druhů vyplynula značná shoda s tradičním klasifikačním řazením a kategoriemi. Jelikož jsou tyto klasifikace založeny na funkčních znacích každé skupiny – anatomii, fyziologii a vývinu – je tato shoda dalším důkazem o multifunkční úloze těchto proteinových sekvencí. Všechny zmíněné výsledky svědčí o tom, že Bůh stvořil sekvence mitochondriálních proteinů jedinečné pro každý „stvořený druh“ pro dotud netušené biologické účely3.

Proteinová podobnost vačnatců

V praktickém ohledu nám dává tento poznatek nové možnosti chápání záhady proteinové podobnosti mezi vačnatci. Na první pohled se zdá, že vysoký stupeň podobnosti mezi vačnatci a malá podobnost vačnatců s jejich nevačnatými protějšky odráží evoluci, ovšem stejná data lze vysvětlit stejně dobře na bázi multifunkčního designu. Ukazuje se, že tyto mitochondriální energetické proteiny fungují nejen při přeměně energie, nýbrž i v některých aspektech fyziologie či vývinu vačnatců.

Jestliže jak kreace, tak evoluce, vysvětlují táž data stejně dobře, které pojetí je správné? V budoucnu budou moci být obě vysvětlení konfrontována přímou cestou v laboratoři, jelikož z každého z nich vyplývají jiné předpovědi. Podle evoluce svědčí moderní genetické rozdíly mezi vačnatci a nevačnatci o změnách, které byly funkčně neutrální od chvíle, kdy se jejich vývojové cesty oddělily od posledního společného předka – a nesvědčí o jakémkoli plánovitém paradigmatu vyššího řádu.

Na rozdíl od toho říká náš kreační model to, že genetické rozdíly odrážejí v první řadě rozdíly víceúrovňových funkcí. Jak hypotéza multifunkce tak hypotéza jediné funkce stále ještě čeká na svoje experimentální ověření.

Celkově lze říci, že jsem – s pomocí dalších členů ICR týmu BioOrigins objevil novou odpověď na jednu z dosud nejobtížnějších výzev evoluce4. Podobnosti a rozdíly proteinů mezi různými druhy na první pohled vypadají jako důkazy potvrzující Darwinův „rodokmen života“. Z výsledků našeho týmu však vyplývá, že takový závěr je založen na mylných představách o tom, jak ten který protein skutečně funguje.

Poznatky probírané v tomto článku se týkají hlavně porovnávání jednoho druhu organizmu s druhem jiným. Genetické rozdíly existují i v rámci stvořených druhů – například mezi kočkami vzniklými ze společného předka na palubě archy a mezi koňovitými (kam patří osli, zebry, koně), kteří vznikli ze společného předka v arše5. V dalším vydání vám povíme o překvapivém objevu, který jsme učinili při srovnávání genetické podobnosti mezi jedinci téhož stvořeného druhu.

Odkazy

  1. Coyne, J. 2009. Why Evolution Is True. New York: Penguin Group.
  2. Jeffery, C. J. 2003. Moonlighting proteins: old proteins learning new tricks. Trends in Genetics. 19 /8/: 415-417.
  3. Jeanson, N. 2013. Recent, Functionally Diverse Origin for Mitochondrial Genes from ~2700 Metazoan Species. Answers Research Journal. 6: 467-501.
  4. The BioOrigins team also includes Jeff Tomkins, Frank Sherwin, and Brian Thomas.
  5. Jeanson, N. 2013. Is Evolution an Observable Fact? Acts & Facts. 42 (1): 20.

*Dr. Jeanson pracoval jako náměstek ředitele výzkumu Věd o životě v Institutu pro výzkum stvoření; titul Ph.D. v molekulární a buněčné biologii získal na Harvardově Univerzitě.

Komentujte

Please Přihlásit to comment
  Subscribe  
Upozornit na