… které k žádné evoluci nevedou.
Z Evolutionary mechanisms – teze č. 05 přeložil Pavel Akrman – 02/2025.
Známé evoluční mechanismy, tj. přírodní výběr, mutace (náhodné změny genotypu), horizontální přenos genů, kombinace genových úseků, duplikace genů a další faktory, nemohou stačit k vysvětlení vzniku nových plánů a funkcí (makroevoluce). Tyto mechanismy jsou prakticky bez výjimky neúčinné nebo i škodlivé, jen zřídka jsou užitečné a často bývají smrtelné. Navíc je tu skutečnost, že podle hrubých odhadů významného evolucionisty 20. stol. Johna Haldanea (Haldaneovo dilema) by k vytvoření takové biodiverzity, jakou vidíme dnes, nestačil ani jeden milion let nepřetržitého vývoje.
Matematik Lee Spetner na příkladech ukázal, že i ty známé pozorované prospěšné mutace (např. u bakterií, které si vytvořily rezistenci vůči něčemu), vždy vedou ke ztrátě informací v genomu.1 Kromě toho Sir Ronald Aylmer Fisher prokázal, že každá jednotlivá mutace, dokonce i ta prospěšná, může být kdykoli rychle znovu odstraněna náhodnými účinky.2 Individuální mutace má velmi slabou šanci na přežití a k integraci do genomu by potřebovala asi dvanáct milionů let.3 Takže zcela klíčová otázka kauzálního výzkumu (tj. odhalování příčinných vztahů) evolučních změn zůstává dosud nezodpovězena.
Darwin stále věřil v princip Jeana Baptisty Lamarcka, podle něhož jsou získané vlastnosti dědičné. Ale již v roce 1866 augustiniánský mnich Gregor Mendel ve své publikované studii prokázal, že v genomu nevzniká žádná nová informace dědičností, ale že jsou jen nově kombinovány (rekombinace) již existující informace. Mendelovy zákony platí nesporně i dnes.
Obr. 1: Gregor Mendel
V roce 1856 Mendel zahájil experimenty s křížením hrášku. Sledoval vlastnosti hrachových semen a rostlin, které byly jasně rozlišitelné. Například odrůdy červených nebo bílých květů, ty se žlutými nebo zelenými semeny atd. Křížil je tak, že pyl přinesl z jedné odrůdy na bliznu jiné odrůdy. S touto již známou technikou vytvořil velkou testovací sérii. Z 355 případů umělého opylování vzniklo 12 980 hybridů. Tím získal spolehlivé poznatky o rozčlenění vlastností podle pevných pravidel.
Haldanovo dilema
V polovině dvacátého století se známý evolucionista John Haldane4 snažil využít výpočty takzvaného substitučního zatížení (u většiny organismů rychlý zvrat v několika genech vylučuje rychlý zvrat v ostatních genech, pozn. překl.). Přitom předpokládal, že prostřednictvím těchto záměn mohou vzniknout skutečné nové základní typy. Pak se pokusil spočítat, kolik času by k tomu bylo potřeba. Dospěl k výsledku, že ani ty nejkonzervativnější odhady jednoho milionu let konstantního vývoje nebudou ani zdaleka dostačující.5,6
Je však třeba mít na paměti, že matematické modelování takových populačně-genetických procesů je extrémně složité. Dnes se výzkum soustředí především na posouzení počtu skutečně identifikovatelných prospěšných mutací. Pro rozsáhlejší výpočty dosud chybí důležité základní informace.
Obr. 2: Z Mendelovy studie o vlastnostech hrášku.
Spetnerův přístup
Matematik Lee Spetner chtěl vypočítat pravděpodobnost možného vzniku nového základního typu jako výsledku náhodných událostí v průběhu makroevoluce.7 Na základě informací z ustálené odborné literatury došel k nepředstavitelnému poměru 1:3,6 x 102738. Pro srovnání: platí odhad, že náš vesmír obsahuje přibližně 1080 atomů. Aby bylo možné popsat poměr pravděpodobnosti odhadnutý Spetnerem, bylo by třeba k počtu atomů ve vesmíru přiřadit ještě 2 600 nul. Matematik Emile Borel řekl, že ani při pravděpodobnosti 1:1050 by tato událost (vznik nového základního typu) nebyla možná.
Spetner není ve svých názorech sám. Také další vědci dospěli k podobným výsledkům.8 Je však třeba si uvědomit, že v této oblasti výzkumu se pracuje s nejistými a pouze rámcovými podmínkami a/nebo že vzhledem ke složitosti života jsou jen sotva srozumitelné. Takové přístupy nám však mohou poskytnout alespoň představu o rozměrech této výzvy.
Odkazy
- Lee Spetner, Not by Chance!, The Judaica Press, 1997, page 20.
- A. Fisher, The Genetical Theory of Natural Selection, Oxford, 1958.
- C. Sanford, Genetic Entropy & the Mystery of the Genome, Elim Publishing, 2005, page 126.
- John B.S. Haldane, The cost of natural selection, Journal of Genetics 55, 1957, pages. 511–
- Don Batten, Haldane´s Dilemma has not been solved, Technical Journal 19/1, 2005, pages 20–21.
- G.C. Williams, Natural Selection: Domains, Levels and Challenges, New York: Oxford University Press, 1992, pages 143–144.
- Lee Spetner, Not by Chance!, The Judaica Press, 1997, pages 94–.
- G.L. Stebbins Processes of Organic Evolution, Englewood Cliffs: Prentice-Hall, 1966.