Složité buňky se nemohly vyvinout z bakterií, ukazuje studie

pavelkabrt Evoluce organizmů Napsat komentář

Brian Thomas, M. S.

(Z www.icr.org přeložil M. T. – 11/2011)

Jednou ze záhad, které musí materialisté řešit je problém, jak se náhodně vytvořené a roztroušené chemikálie zorganizovaly, soustředily a poskládaly do první živé bakteriální buňky. Další velkou záhadou je, jak se mohly z bakterií stát buňky eukaryotické, tedy buňky s jádrem.

Dvojice evolučních biologů bezděčně přišla při svém zkoumání této klíčové otázky na zajímavé vysvětlení toho, proč se podobné buňky z bakterií vyvinout nemohly.

mitochondria

Mitochondrie – Klikni pro zvětšení

Eukaryotické buňky jsou většinou mnohem větší než buňky bakteriální, mají daleko více DNA (a mnohem více té DNA, která je odpovědná za autoregulaci) a mají úseky plnící důležité úkoly jako třeba produkci energie. Biologové propočítali, že energetické náklady fungující eukaryotické DNA vyžadují přítomnost mitochondrií, buněčných struktur obsahujících pokyny (svou vlastní DNA, tzv. mtDNA) a jemné mechanizmy (ATP syntázu aj.) k výrobě energie pro buňky.

Ve studii publikované v časopisu Nature se její autoři ptají: „Přináší-li buňkám rozdělení úloh při výrobě energie tak velké výhody, pročpak si takovou dělbu práce nezorganizovala i prokaryota (maličké buňky bez jader)“? (1) Jednou z možností je, že tak prostě učinit nemohou. Autoři zmíněné studie ovšem tuhle eventualitu neberou v potaz, protože by to zavřelo dveře teoriím o samovolném původu buněčného života.

Autoři studie zjistili, že celkové množství energie potřebné pro fungování eukaryotické DNA je mnohem větší než jaké může vyrobit kterýkoli bakteriální systém. Proto usoudili, že „mitochondrie jsou nezbytným předpokladem komplexity (eukaryotických) buněk“. (1) A pokračují:

  • „Přechod ke složité formě života na Zemi byl spíše zvláštním jevem spočívajícím v bioenergetickém skoku umožněném prostorově kombinatorickými vztahy mezi dvěma buňkami a dvěma genomy (endosymbiózou), než přírodním výběrem fungujícím na principu postupně se hromadících mutací mezi fyzicky izolovanými prokaryotickými jedinci“ (1) (kurzíva dodaná).

Jinými slovy, první eukaryotická buňka musela mít od samého počátku plně funkční mitochondrii. „Aby vůbec mohly existovat, musí mezi genomy buněk a genomy mitochondrií existovat interakce“, řekl přední vědec Nick Lane v minipřednášce online (2).

Evoluční historkou, vymyšlenou za účelem „vysvětlení“ toho, jak se vyvinuly první mitochondrie a o které se zmiňuje článek v Nature, je „endosymbióza“. Jedna bakterie prý pohltila bakterii menší. A pak se polapená buňka změnila v mitochondrii, která produkuje pro svého hostitele energii a dostává za to živiny.

Když se zamyslíme nad tím, co říkala shora zmíněná studie v Nature o množství spotřebovávané energie všemi eukaryotickými buňkami, jak asi je tahle historka pravděpodobná? Sama studie bezděčně pomohla na tuhle otázku odpovědět, když byly vypočteny některé nutné podmínky života eukaryotických buněk. A všechny musí být do puntíku (současně) splněny nebo buňka prostě zemře. S každou další podmínkou se ještě více snižuje možnost, že by všechno mohlo povstat pomocí přírodních procesů založených na náhodě.

Například první eukaryotická buňka musela mít mitochondriální membránu o dostatečné ploše. Aby toho bylo dosaženo, mají všechny známé mitochondrie velmi hustě poskládané a zřasené membrány – na rozdíl od membrán bakteriálních, ze kterých údajně vznikly.

Lane i jeho spoluautor William Martin dále popisovali, že předpokládaná “pra-mitochondrie” musela navíc disponovat těmi správnými geny – a tou správnou genovou hustotou – aby mohla řídit tvorbu požadovaných proteinů. Nová mitochondrie potřebovala také tisíce kopií oněch genů, přičemž každá kopie musela ležet dost blízko příslušné „elektrárny“, aby mitochondrie mohla dost rychle vyrábět energii pro potřeby buňky.

A to se autoři nezabývali všemi úskalími jimi předkládaného procesu. Přestože mají současné mitochondrie vlastní jedinečnou DNA, jsou závislé na jaderné DNA buňky, která kóduje většinu složek zmíněné mitochondriální DNA. Jaká je pak pravděpodobnost, že právě tyhle geny vzešly z pohlcených bakterií a byly sestříhány do jaderné DNA svého hostitele? A jak evolucionisté vysvětlí přítomnost celé sady regulačních komunikačních signálů i jejich přijímačů, které ty geny aktivují, jakož i přepravu jejich nových produktů právě na ta správná místa? Pak je tu také problém procesu, kterým se nový buněčný pár tandemově pomnožil tak, aby další generace obsahovala složky jak z původní buňky, tak z její nové mitochondrie.

Takže vědci nejenže nemají důkazy pro výskyt endosymbiózy, ale naopak existuje spousta důkazů, které takový vznik popírají.

Tak jedinečný jev, kdy nějaká bakterie získá najednou zcela perfektní mitochondrii, „je v podstatě ‚evolučním zázrakem‘, který se údajně udál v minulosti, ale který v současnosti nikdo neviděl ani nezopakoval“ (3). A tak nelze-li existující struktury v eukaryotických buňkách přijatelně vysvětlit nějakou přírodní příčinou, vyžadují jasně nadpřirozený původ.

Odkazy

  1. 1. Lane, N. and W. Martin. 2010. The energetics of genome complexity. Nature. 467 (7318): 929-934.
  2. 2. Mini-lecture: The origins of complex life. University College London online video. Posted on ucl.ac.uk October 22, 2010, accessed October 25, 2010.
  3. 3. Demick, D. 2006. Mitochondria―created to energize us. Journal of Creation. 20 (3): 11.

Komentujte

Please Přihlásit to comment
  Subscribe  
Upozornit na