Cele 12 triburi

Nu, nu e vorba despre cele 12 triburi ale lui Israel pornite în exod. Şi nici despre cele 12 triburi din Kobol, povestea atât de îndrăgită de fanii serialului Battlestar Galactica. Ficțiunea poate fi de o calitate îndoielnică (în primul caz) sau reușită (în cel de-al doilea), dar tot ficțiune rămâne.

Povestea mea este una reală, este descrierea pe scurt a unui experiment conceput și executat pe o durată de mai bine de 20 de ani cu multă migală, efort și profesionalism de biologul Richard Lenski împreună cu echipa sa la Universitatea de Stat din Michigan. Voi prezenta experimentul doar în linii mari, pentru alte detalii vă recomand călduros o sursă bibliografică de genul ultimei cărți semnate de Richard Dawkins.

Una din problemele cu care se confruntă studiul în timp real al evoluției este timpul foarte mare care este necesar pentru a se observa modificări semnificative și eventual speciație. Pentru ca niște mutații într-adevăr benefice să apară, și ele să se fixeze în populație sau într-un subset al populației, este în general nevoie de mii de generații. Pentru animalele mari de laborator, asta ar însemna ca un experiment de acest gen să se întindă pe zeci de mii de ani, lucru evident imposibil. Desigur, există deja toate celelalte dovezi indirecte în sprijinul evoluției, mai mult decât suficiente. Despre câteva de ordin genetic am și discutat deja. Însă satisfacția observării în timp real a unor asemenea modificări este incomparabil mai mare. Pentru a verifica în practică predicțiile evoluționiste este nevoie de specii care au un număr mare de generații într-un interval scurt de timp. Bacteriile sunt candidatul ideal, având un număr uriaș de indivizi într-un spațiu mic, și cu o rată de 6-7 generații pe zi.

Lenski și echipa sa au lucrat cu o bacterie binecunoscută, Escherichia Coli (E. coli). Există în orice moment cam 1 miliard de E. coli în intestinul gros al unui om sănătos. Experimentul a pornit în 1988 prin însămânțarea dintr-o sursă omogenă, uniformă genetic, a bacteriilor în 12 flacoane. Așadar, în ziua 1 a experimentului, generația 1, avem 12 triburi identice genetic. În interiorul fiecărui flacon s-a adăugat un suport nutritiv alcătuit din mai multe substanțe, factorul limitant fiind cantitatea de glucoză disponibilă. Bacteriile se înmulțesc în mod rapid inițial, până când toată glucoza este consumată, apoi numărul lor nu mai crește (flămânzesc). În ziua a doua, exact o sutime din fiecare din cele 12 flacoane este însămânțată într-un nou flacon și procedura se repetă. În timp de 20 de ani, s-au acumulat cam 7000 de flacoane pentru fiecare din cele 12 linii, corespunzător celor 7000 de zile. Din fiecare generație (fiecare zi), s-au păstrat niște “fosile” prin înghețare. Bacteriile pot fi înghețate printr-un procedeu special și resuscitate oricând în viitor, un lucru foarte util pentru că permite analiza și compararea generațiilor diferite. Este ca și cum ai avea la dispoziție un șir neîntrerupt de fosile, din fiecare generație, timp de aproximativ 45.000 de generații. După cum se exprima Richard Dawkins, ar fi ca și cum ai avea câte un exemplar din fiecare generație de pe la homo erectus, de acum 1 milion de ani, până la strănepoții lui de azi (adică noi). Spun 45.000 pentru că distanța dintre 2 flacoane este în medie de 6,5 generații. 7000 de zile, fiecare zi reprezentând între 6 și 7 generații bacteriene. Continue reading

“Proiectantul” repetent

Creaționiștii (cunoscuți și sub denumirea de creotarzi) și proponenții ID (sau mai simplu ID-ioții), pedalează pe ideea că uimitorul design pe care-l regăsim într-un organism viu denotă o inteligență de tipul unui designer, sau proiectant. Desigur, teoria evoluționistă explica TOCMAI modul în care selecția naturală creează iluzia de design. Dar oare este designul chiar perfect? Ce ne spune anatomia umană, de exemplu?

Pentru cei care nu au asistat vreodată la o intervenție chirurgicală, sau măcar la o disecție, concepția despre felul în care arată un om “pe dinăuntru” tinde să fie una idealistă, îndepărtată de realitate. Îmi amintesc și acum ce șoc am avut în anul I de medicină, la primele lucrări practice pe cadavru. Din diagramele și desenele din cărți sau atlase de anatomie, unde de cele mai multe ori se arată doar componentele esențiale sau cele de interes pentru țesutul/sistemul analizat, în mod greșit îți creezi ideea unui complex organizat, logic, cu  niște obiecte mai mari de tipul organelor, legate între ele prin diferite cabluri și conducte (vase, nervi). Un aranjament de genul celui pe care l-ar concepe un proiectant.

În realitate, dai de cu totul altceva. Există o amestecătură care îți dă dureri de cap de țesuturi grăsoase, artere, vene, vase limfatice, tot soiul de fibre, țesuturi musculare, ganglioni ș.a.m.d. care se suprapun, se întretaie, se ocolesc, se îngrămădesc într-o rețea haotică. Aspectul care te izbește este cel al unei munci făcute de un cârpaci, nu de un proiectant. Există atâta stângăcie, atât de multe lucruri care în mod evident puteau fi făcute mai cu cap, încât devine evident că nu asiști la o capodoperă a proiectării, ci la rezultatul unui proces care a fost nevoit să lucreze cu materialul clientului pentru a îmbunătăți ce se poate. Continue reading

Genele nu mint (partea a III-a)

Să presupunem că un oarecare om de știință publică o lucrare prin care aduce probe în sprijinul unor idei noi. Lucrarea este primită foarte bine de comunitatea științifică, este valoroasă. Ulterior însă, cineva descoperă într-un oarecare manuscris sau într-o lucrare obscură a unui autor puțin cunoscut, aceleași idei, aceleași experimente. Omul nostru de știință susține că nu avea habar de manuscrisul respectiv, și similitudinea este datorată faptului că, pur și simplu, a ajuns independent la aceleași idei, trecând prin aceleași experimente.

Oricât ar fi de asemănătoare cele exprimate, nu poate fi acuzat de plagiat, nu există certitudinea faptului că a copiat. Ce se întâmplă însă dacă în lucrarea sa găsim o multitudine de greșeli, mergând de la greșeli de conținut până la greșeli de exprimare sau de ortografie? Și acele greșeli sunt identice în manuscrisul mai vechi? În acest caz, avem practic certitudinea faptului că a copiat. O idee valoroasă, 10 idei valoroase, pot apărea independent la 2 indivizi diferiți. Puțin probabil, dar posibil. În schimb, este practic imposibil ca acele părți pozitive să fie însoțite de greșeli identice. Acest lucru îl știe orice profesor de liceu și se ghidează după el. Dacă Mircea este un elev foarte bun, și Dorel, colegul său de bancă, un elev slab, faptul că Dorel a reușit să dea aproape toate răspunsurile corecte la teză ridică o anumită suspiciune. Când însă vezi că Dorel a greșit exact la aceleași întrebări ca și Mircea, în același mod, cu toate că acele întrebări nu erau cu nimic mai dificile decât celelalte, poți fi sigur că a copiat.

Ce legătură are asta cu genetica și evoluționismul? Are, și încă una foarte mare. În codul genetic al tuturor viețuitoarelor studiate până în prezent există porțiuni nefuncționale. De cele mai multe ori ele sunt rămășițe ale unor gene care cândva au avut un rol, dar în urma unor mutații au suferit modificări care au dus la pierderea funcției. Spre deosebire de ceea ce consideră multă lume, marea majoritate a mutațiilor nu sunt dăunătoare, nu sunt nici benefice, ci sunt indiferente. Fiind indiferente, nu există nici un soi de presiune evolutivă pentru a fi îndepărtate, și se perpetuă la urmași. Gena scoasă din funcțiune ca urmare a unor astfel de mutații se numește pseudogenă. Cu timpul, în genom se acumulează din ce în ce mai multe pseudogene, alcătuind o parte din așa-numitul junk DNA. În genomul uman, spre exemplu, există aproximativ 19.000 de pseudogene, un număr aproape egal cu cel al genelor funcționale (21.000). Continue reading

Genele nu mint (partea a II-a)

Arătam în prima parte modul în care analiza genelor care codifică pentru anumite proteine duce la conturarea unui tablou foarte clar de rudenie între specii, tablou care nu întâmplător se suprapune peste arborele vieții deja determinat folosind alte metode.

În partea a doua mă voi referi la o linie genetică de dovezi care este, după părerea specialiștilor, prin ea însăși suficientă pentru a demonstra dincolo de orice îndoială faptul că speciile au rezultat printr-un proces evolutiv și nu au fost create independent. Întrucât presupun că mulți nu au cunoștințe prea avansate de genetică, biologie, sau virusologie, voi încerca să prezint argumentul într-un mod cât mai simplu, fără a face un exces de termeni tehnici.

Imensa majoritate a formelor de viață au drept suport al informației genetice acidul dezoxiribonucleic (ADN), materialul din care sunt alcătuiți cromozomii. Acesta se prezintă ca un lanț de nucleotide conținând fiecare o anumită bază azotată (notată cu una din cele 4 litere), iar succesiunea lor reprezintă codul genetic, specific fiecărui individ în parte, prezent în (aproape) toate celulele corpului său. Codul genetic este foarte asemănător între membrii aceleiași specii. În procesul numit transcripție, o enzimă (ARN-polimeraza) realizează o copie a lanțului de ADN sub formă de ARN (acid ribonucleic), iar pe baza acelei matrici de ARN se sintetizează proteinele, procesul fiind denumit translație. Așadar, direcția normală este ADN -> ARN -> proteine.

Intră pe scenă o formă de viață mai aparte, denumită retrovirusuri. Există o multitudine de membri ai acestei familii, un exemplu binecunoscut (și nefericit) fiind virusul imuno-deficienței umane (HIV). Un astfel de virus are un material genetic codat în ARN (sunt virusuri ARN). Structura unui retrovirus este relativ simplă. Continue reading

Genele nu mint (partea I)

De cele mai multe ori, atunci când creaționiștii se screm să vină cu argumente împotriva teoriei evoluționiste, repetă la nesfârșit niște povești mincinoase și dovedite ca atare de multe decenii, în nenumărate rânduri. Principala lor țintă par să fie fosilele, despre care, fie vorba între noi, nu știu mai nimic. Le place, de exemplu, să spună că nu există fosile tranziționale sau intermediare, o aberație colosală pentru oricine urmărește cât de cât acest domeniu. Lista fosilelor tranziționale cuprinde mii de exemplare, unele linii fiind ilustrate de-a dreptul excepțional în prezent. Dar nu acesta este subiectul la care doresc să mă refer.

Cu toate că argumentele de natură fosiliferă sunt cât se poate de convingătoare prin ele însele, nu reprezintă la ora actuală decât o mică parte din dovezile zdrobitoare în favoarea evoluționismului. Pe bună dreptate, biologii susțin că, și dacă nu s-ar fi găsit nicio fosilă niciodată, evoluționismul ar fi dovedit mai presus de orice îndoială. Mă voi referi în postări ulterioare (în măsura timpului disponibil) la diferitele linii de dovezi care susțin acest punct de vedere: argumente anatomice, geografice, design prost, vestigii, speciație observată direct, experimente de laborator, apariția de noi trăsături sub ochii noștri, dovezi provenite din selecția artificială, din embriologie etc.. Încep însă cu argumentele de ordin genetic, care sunt numeroase și irefutabile.

De obicei, când încerc să explic unui creaționist de ce argumentele genetice sunt evidente, fie mă lovesc de un zid de ignoranță (individul nu cunoaște nici cele mai elementare noțiuni de genetică), fie dau de un papagal care repetă o idee de genul “faptul că există asemănări între codul genetic al speciilor nu denotă că sunt înrudite, poate că Creatorul a folosit pur și simplu aceleași unelte”. Sau, o altă variantă, “ce, dacă Logan-ul și BMW-ul au ambele cutie de viteze sau motor cu multe părți asemănătoare, înseamnă că au evoluat una dintr-alta?”. Continue reading

Despre abiogeneză, evoluţionism şi probabilităţi

Dacă parcurgi fie și sumar literatura creaționistă, sau citești măcar încercările timide de argumentație ale creaționiștilor, este imposibil să nu găsești la loc de cinste un oarecare calcul “ex burtibus” care să demonstreze că șansele ca abiogeneza să fi avut loc sau ca mutațiile să se fi petrecut în așa fel încât să conducă la formele de viață pe care le vedem azi sunt extrem de mici … atât de mici încât doar prin absurd ar putea cineva să le ia în considerare.

Lectura acestor materiale dovedește o profundă lipsă de înțelegere a biologiei, chimiei organice, și, mai ales, a ideii de probabilitate. Voi enumera pe scurt doar câteva din greșelile cele mai comune.

  1. O primă problemă ar fi încercarea de a calcula probabilitatea unui fenomen despre care nu știm destul. Nu știm câte variante pot exista, și nu știm exact care sunt condițiile care fac posibilă fiecare variantă. Atunci când dai cu un zar știi că are 6 fețe și presupui că e perfect centrat, ca urmare șansele oricărei fețe de a ieși la o aruncare sunt egale, și anume 1/6. Atunci când vorbești de un lucru atât de complex precum viața, nu poți face asemenea calcule. Şi asta pentru că nu ai de unde știi câte tipuri de viață sunt posibile și nici ce șanse are fiecare în parte. Este ca și cum ai încerca să calculezi probabilitatea ca un zar să cadă pe o anumită față, fără a cunoaște forma zarului, numărul de fețe și felul în care este distribuită masa lui (uniform, neuniform și în ce fel). Continue reading