Creaţioniştii şi testul cepei

Printre numeroasele dovezi care arată legăturile de rudenie dintre toate viețuitoarele, una dintre cele mai puternice este cea reprezentată de analiza genetică a unor porțiuni nefuncționale ale ADN-ului, așa numitele pseudogene, a căror distribuție între specii confirmă întrutotul arborele filogenetic evoluționist. Am analizat ideea și am dat doar câteva exemple din foarte multele existente într-un articol anterior. Exemple există însă mult mai multe, bunăoară avem cam 800 de gene olfactorii în comun cu șoriceii, rudele noastre ceva mai îndepărtate, dintre care la noi cam jumătate au fost inactivate și transformate în pseudogene.

Un cititor al blogului mi-a reamintit, printr-o remarcă a sa, de una dintre minciunile preferate ale creaționiștilor puși în față cu acest tip de dovadă. Desigur că, în lumea lor, Creatorul nu putea să ne fabrice porțiuni inutile de cod genetic, și cu atât mai puțin să le structureze în așa fel încât să sugereze exact gradele de rudenie între specii pe care deja teoria evoluționistă le susținea de mult.

Pentru a înțelege totala lipsă de onestitate și/sau înțelegere a creaționiștilor care fac asemenea afirmații, voi începe cu un mic istoric al termenului de junk-DNA. Prin anii 50, cercetătorii au început să studieze mărimea genomului, fiind deja conștienți de faptul că acolo se află informația care transmite caracterele ereditare. S-a observat că între membrii unei aceleiași specii, precum și între celulele aceluiași individ, practic nu există diferențe. Toate celulele tuturor membrilor unei specii au aceeași mărime a genomului, ca urmare acea mărime este specifică speciei respective. Fiind o constantă pentru o specie dată, s-a notat cu „C-value” (valoare constantă). Pe de altă parte, era de așteptat ca, cu cât o specie este mai complexă, având mai multe tipuri de țesuturi, organe, funcții etc., cu atât să aibă un C-value mai mare, întrucât este nevoie de mai multe gene care să codifice toate acele trăsături. Ceea ce s-a observat a fost însă cu totul altceva, și anume că valorile respective nu aveau nicio legătură cu gradul de complexitate a speciei. Homo sapiens, spre exemplu, nu strălucește în niciun fel față de alte animale, având un C-size mai mic decât multe dintre ele, ba chiar mai mic decât o mulțime de plante! Aceste constatări au dus prin anii 70 la formularea așa numitului „C-value paradox”. Paradoxul constă în faptul că o specie mai complexă nu are neapărat un genom mai mare decât una mai simplă. Ca urmare, explicația logică a fost aceea că, probabil, o parte din genom este nefuncțională. Fiind vorba de porțiuni lipsite de funcție utilă (ca un „gunoi”), prezența lor în cantitate mai mare la o specie mai puțin complexă face ca genomul ei să fie mai mare per total, chiar dacă partea utilă a genomului (cea care codifică) este mai mică. În anul 1972 Susumu Ohno a denumit pentru prima dată acea parte „junk-DNA”, și chiar a sugerat un mecanism prin care s-ar putea acumula aceste „resturi” – duplicarea unor gene urmată de inactivarea lor. Astăzi știm că acela este doar unul dintre mecanisme, responsabil doar pentru o parte a ADN-ului care nu codifică proteine. Există și alte mecanisme, precum elementele genetice mobile autoreplicante. Voi reveni asupra acestui aspect ulterior.

Ar mai merita  menționat faptul că în acea perioadă (anii 70-80), părerile despre ADN-ul care nu codifică proteine erau împărțite printre geneticieni. Unii susțineau că, foarte probabil, marea majoritate a ADN-ului necodificant este lipsit de funcțiune, iar alții, în cealaltă extremă, presupuneau că cea mai mare parte a lui ar trebui, totuși, să aibă anumite funcții, pentru că altfel ar fi fost înlăturat de procesul selecției naturale. Cei mai mulți însă se situau pe poziții de mijloc între cele două extreme. Un pas mare a fost făcut în anii 80 când geneticienii au început să înțeleagă faptul că genele sunt „egoiste”, adică nu acționează neapărat în interesul gazdei lor. O porțiune de cod genetic se propagă în populație atunci când există un mecanism care să-i permită crearea de cópii ale sale. Acel mecanism este, în general, succesul gazdei sale în a produce urmași, care vor avea cópii ale acelei porțiuni genetice. Însă există și un alt mecanism, o porțiune de cod genetic care se propagă prin simplul fapt că este foarte bună în a se autoreplica, fără a avea efecte pozitive sau negative asupra gazdei sale.

Odată cu progresul tehnicilor de explorare genomică, lucrurile au început să se limpezească, de prin anii 90. În prezent, avem o imagine bine conturată (chiar dacă nu perfectă) asupra a ceea ce este partea din ADN care nu codifică sinteza proteică în sine. Mai jos reprezint o schemă a structurii genomului uman (sursa: Molecular Biology of the Cell – Alberts et. al, 2002):

După cum se vede mai sus, genomul poate fi împărțit într-o secțiune de elemente unice (dreapta), și o parte chiar mai mare (53%) de elemente repetitive. În partea cu elementele unice există felia subțire roșie (1,5%), cea care codifică propriu-zis sinteza proteică. Porțiunea de culoare roz (introni și elemente similare) face parte tot din ceea ce se poate denumi genele propriu-zise, iar în zona verde există porțiuni care fie nu au funcții, fie au funcții reglatoare. Partea din stânga, elementele repetitive, sunt însă aproape în totalitate gunoi genetic. În acel gunoi se includ și ERV-urile, și pseudogenele, și alți „paraziți” ai genomului precum elementele notate cu LINE (long interspersed nuclear elements) și SINE (short interspersed nuclear elements).

Elementele denumite LINE au lungimi de ordinul miilor de baze azotate, au capacitatea de a transcripție și translație, însă complexul pe care-l sintetizează face un singur lucru: migrează înapoi în nucleul celulei, unde face o indentație în ADN, și astfel inserează o copie a propriei structuri într-un alt loc din ADN. Noua copie, la rândul ei, se va copia în altă parte prin același mecanism. În genomul unui individ oarecare există aproape 900.000 de elemente de tip LINE, totalizând 21% din lungimea ADN-ului. Nu are nicio funcție în celulă, ar putea lipsi cu desăvârșire fără a exista vreo urmare pentru individ sau urmașii săi. Este un parazit cu totul și cu totul inutil, care însă ne dă informații asupra gradului de rudenie cu alte specii. Urmărind structura acelor secvențe LINE se obține un arbore filogenetic identic cu cel obținut prin toate celelalte studii evoluționiste, confirmând încă o dată validitatea teoriei. Secvențele SINE (13% din genom) sunt și mai simpatice, ele sunt de fapt bucățele mici desprinse din LINE, și care se copiază și ele într-o veselie pe unde apucă. După cum se exprima plastic P. Z. Myers, sunt „paraziți ai unui parazit”. Există și așa numiții transpozomi de tip ADN, care nu trec prin faza intermediară ARN, ci se copiază dintr-un loc în altul al lanțului ADN. În mod excepțional, unul dintre aceste elemente mobile poate suferi o mutație favorabilă, care-l transformă în structură codificantă a unei proteine utile. Noua proteină poate fi încorporată într-un lanț metabolic sau o structură a cărei funcționalitate se extinde (procesul se numește cooptație). Aceste evenimente sunt extrem de rare însă, și imensa majoritate a structurilor din zona „repetitivă” sunt paraziți care trăiesc și se înmulțesc prin simplul fapt că sunt buni la autocopiere.

Să revenim acum la combinația dintre ignoranță științifică și lipsă de onestitate intelectuală specifică creaționiștilor. Citez din spusele cititorului meu:

[…] si un inceput ar fi ca , de fapt, pseudo-genele sunt active si nu junk cum se credea pana mai ieri.

Desigur, ceea ce spune el aici nu este din capul său, el neavând nici cea mai mică tangență cu domeniul geneticii. Este însă preluat papagalicește de pe unul din numeroasele site-uri creaționiste care vehiculează asemenea idei. Într-o simplă afirmație ca cea de mai sus se ascund câteva aberații, și anume:

  • Se face o confuzie între pseudogene și junk-DNA. Pseudogenele sunt prin definiție cópii stricate ale unor gene, sau gene cu defecte structurale ca urmare a unor mutații, și care și-au pierdut funcția originală. Sunt inactive, ca urmare sunt inutile (cu excepția valorii lor ca martor evoluționist). Junk-DNA este un termen mult mai larg, care include practic în întregime partea de genom notată ca „repeats” – elemente repetitive. Din tot acel junk-DNA, pseudogenele ocupă doar o foarte mică porțiune, restul sunt ERV-uri, SINE, LINE, transpozomi ADN etc.
  • Ceea ce fac de fapt creaționiștii este să pretindă că evoluționiștii pun semnul egalității între junk-DNA și cele 98,5% din genom care nu codifică proteine. Iar apoi arată cu degetul către articole care dovedesc că anumite porțiuni din genom care nu codifică gene sunt, totuși, utile (ex. efect reglator). Însă geneticienii nu au susținut niciodată că singura parte utilă ar fi acele 1,5% cu roșu pe schemă!! Se cunoaște de decenii bune faptul că există porțiuni utile necodificante, situate în partea dreaptă a schemei (pe unde vedeți culorile verde, roz, albastru deschis). Există și câteva în stânga, foarte puține, cooptate prin  mutații pentru a îndeplini funcții utile. Așadar, ei atacă un straw-man, în stilul caracteristic. În schimb tac când vine vorba de adevăratul junk, ăla plin de repetiții și pseudogene.
  • În plus adaugă mereu sintagma „se credea până mai ieri”, încercând să dea senzația celor neinițiați că ar fi o chestie de ultimă oră care a răsturnat vreo idee evoluționistă. De fapt, sunt studii peste studii care arată funcția unor porțiuni necodificante, unele vechi de 30 de ani.

Așadar, strategia urmată de creaționiști este următoarea: oferă o definiție mincinoasă a ADN-ului fără funcțiune (junk), o definiție care nu a fost niciodată formulată sau susținută de geneticieni, după care atacă acea definiție (aia inventată de ei), și prin asta introduc în mintea săracului ignorant (publicul țintă) ideea că ADN-ul este în întregime funcțional. În realitate, așa cum am arătat, partea funcțională este o minoritate. Nu se reduce la cele 1,5%, dar este totuși mult sub procentajul porțiunilor de tip gunoi, a paraziților rezultați din evoluție.

Ar mai merita adăugat aici faptul că s-au făcut experimente, în special pe șoareci, prin care s-au îndepărtat porțiuni extinse din genom, porțiuni considerate de geneticieni ca „gunoi”. Ce credeți că s-a petrecut? Nimic. :biggrin: Tinerii șoricei s-au dezvoltat bine, sănătoși și frumoși, fără niciun soi de diferență sesizabilă față de frații lor cu genomul întreg.

Dar hai să presupunem că sunt toate niște minciuni, o conspirație a geneticienilor împotriva dreptei credințe. Hai să presupunem că fiecare literă din codul genetic uman este de fapt utilă, chiar și cele 1,6 milioane de secvențe parazitare SINE. Hai să presupunem că au un rol ascuns. Poate generează sufletul, mai știi? Rămâne o întrebare fundamentală la care creaționistul trebuie să răspundă, formulată de biologul evoluționist Ryan Harper sub denumirea de „testul cepei”. Dacă aceste porțiuni sunt într-adevăr funcționale, oare de ce are banala ceapă de 5 ori mai mult decât noi? Cred că cel mai bine este să-i dau chiar lui cuvântul:

Cu toate că se cunoaște foarte mult despre structura genomului și mecanismul prin care se acumulează constituenții săi, există de mult timp o tendință de a presupune că o mare parte, sau poate chiar întregul ADN servește unor funcții. Există două surse pentru acest punct de vedere: creaționiștii (un proiectant inteligent nu ar face ceva inutil) și adapționiștii extremiști (dacă ar fi nefuncțional ar fi fost înlăturat de selecția naturală). Susținătorii ambelor puncte de vedere supralicitează importanța noilor descoperiri care arată funcțiune a unor mici porțiuni din genom – extrapolând la ideea că întregul genom este funcțional.

În răspuns la această linie de argumente, de obicei aduc în discuție ceapa. Ceapa, Allium cepa, este o plantă diploidă (2n=16) cu un genom de 17 picograme, cam de 5 ori mai mare decât al nostru. Motivul pentru care acest lucru este relevant este acela că, dacă mai întregul ADN uman este necesar pentru reglaj genetic, structură cromozomială, protecție împotriva mutațiilor, sau orice alte funcții, ajungem la problema răspunsului la întrebarea „din ce cauză o ceapă are nevoie de 5 ori mai mult ADN regulator, structural, protectiv, sau util în orice alt fel?”

Testul cepei este un duș rece pentru oricine consideră că a descoperit o funcție ascunsă care să explice ce face de fapt  ADN-ul de tip junk. Oricare ar fi acea funcție imaginară, ar trebui să-și pună întrebarea: de ce are nevoie o ceapă de 5 ori mai mult decât un om pentru funcția respectivă? Oare Creatorul a acordat cepei niște funcții genetice uluitoare, pe care nouă nu ni le-a oferit? :smile:


Etichete: , ,

Posted 4 august 2010 by LazyPawn in category "Dovezi genetice

6 COMMENTS :

  1. Pingback: Tweets that mention Creaţioniştii şi testul cepei - Prin filtrul raţiunii -- Topsy.com

  2. By deoarece on

    24 June 2010,in Nature
    A coding-independent function of gene and pseudogene mRNAs regulates tumour biology
    (Laura Poliseno Leonardo Salmena , Jiangwen Zhang , Brett Carver , William J. Haveman & Pier Paolo Pandolfi )

    The canonical role of messenger RNA (mRNA) is to deliver protein-coding information to sites of protein synthesis.
    However, given that microRNAs bind to RNAs, we hypothesized that RNAs could possess a regulatory role that relies on their ability to compete for microRNA binding, independently of their protein-coding function. As a model for the protein-coding-independent role of RNAs, we describe the functional relationship between the mRNAs produced by the PTEN tumour suppressor gene and its pseudogene PTENP1 and the critical consequences of this interaction. We find that PTENP1 is biologically active as it can regulate cellular levels of PTEN and exert a growth-suppressive role. We also show that the PTENP1 locus is selectively lost in human cancer. We extended our analysis to other cancer-related genes that possess pseudogenes, such as oncogenic KRAS. We also demonstrate that the transcripts of protein-coding genes such as PTEN are biologically active. These findings attribute a novel biological role to expressed pseudogenes, as they can regulate coding gene expression, and reveal a non-coding function for mRNAs.

    definitia pseudo-genelor:”Pseudogenes are genomic DNA sequences similar to normal genes but non-functional; they are regarded as defunct relatives of functional genes.” nu mai e valabila.

    -pe de alta parte,ce zici ,unele defectiuni (care dau boli genetice in special)confirma pacatul originar + pacatele personale?sunt instrumentul prin care pacatele(sau virtutile) participa la modificarea genomului chiar daca unele boli ( mutatii genetice)sunt provocate de factori naturali (radiatii de exemplu)care nu au legatura logica cu vre-un pacat, Dumnezeu a spus clar ca nu se misca nici macar un fir de par fara voia Lui,inclusiv nici o radiatie,un cutremur sau o explozie solara.

    1. By LazyPawn (Post author) on

      Cunosc studiul legat de PTENP1. Foarte interesant, pseudogena PTENP1 protejează sora sa PTEN, care este o genă „anticancerigenă”. Este vorba despre o pseudogenă activă, una care permite sinteza de mRNA. Dar cele mai multe pseudogene nu fac acest lucru (nu are loc transcripția). Am explicat și în articol că, ocazional, aceste fenomene se întâmplă, pentru că și pseudogenele suferă mutații în timp, din care unele, foarte rar, pot fi utile și ca urmare sunt selectate pozitiv. Totuși, imensa majoritate a pseudogenelor (există de ordinul miilor) sunt inactive și ca urmare nu pot avea funcții. Cu o floare nu se face primăvară. Ce te faci cu cele care sunt evident o pierdere, precum exemplul GULO pe care l-am oferit în articolul citat în primul paragraf? Ține cont de faptul că foarte multe pseudogene nu au o soră sănătoasă pe care să o protejeze printr-un mecanism ca cel al PTEN. Așa ne-am pierdut capacitatea de a sintetiza vitamina C, vezi exemplul amintit, nu are rost să-l mai scriu o dată.

      A spune că definiția nu e valabilă pentru că 1, 2, 3 sau 5 pseudogene din aproximativ 19.000 au suferit transformări care le-au readus la viață mi se pare aiurea. Este ca și cum ai spune că oamenii au 6 degete la mână pentru că ai găsit 3 cazuri cu polidactilie. Asta ca să nu mai vorbim de celelalte porțiuni parazitare de care vorbeam în articol, sau de testul cepei.

      -pe de alta parte,ce zici ,unele defectiuni (care dau boli genetice in special)confirma pacatul originar + pacatele personale? […]

      Cum ar putea niște mutații genetice să confirme o legendă evreiască? Unde vezi tu legătura, mai exact? Și cum se face că și celelalte specii suferă de aceleași probleme? Există un păcat originar sau personal al liliecilor, de exemplu? Încercările de a lega știința modernă de basmele provenite din copilăria umanității mi se par absolut hilare.

  3. By godless1859 on

    pe de alta parte,ce zici ,unele defectiuni (care dau boli genetice in special) confirma pacatul originar + pacatele personale?

    Eu am o teorie mult mai plauzibila. Defectiunile acelea despre care vorbesti tu sunt din cauza ca atunci cand Dumnezeu il facea pe om, diavolul l-a provocat la un poker, la care Dumnezeu a pierdut, iar miza pariului era sa-l lase pe drac sa-si bage nasul in creatia divina. Deci defectiunile alea care dau boli genetice sunt urmarea faptului ca Dumnezeu nu e bun la poker, nu a pacatului originar asa cum sustii tu. Uite si dovada aici:

  4. By Cristian Pascu on

    Citesc acum o carte numita ‘The Age of Everything How Science Explores the Past’, și o afirmația ca aceasta nu am gasit:

    Urmărind structura acelor secvențe LINE se obține un arbore filogenetic identic cu cel obținut prin toate celelalte studii evoluționiste, confirmând încă o dată validitatea teoriei.

    E acolo un exemplu cu o lama, antilopa, urs si un caine. Cainele ar fi mai asemenator genetic cu lama decat cu ursul.

    Poate cand spui ‘identic’ de referi la multimea de arbori posibili intr-un caz este identica sau asemnatoare cu multimea de arbori dedusi in alt caz.

    Alte studii evolutioniste pot fi altceva decat comparatiile anatomice/fiziologice?

    Legat de portiunile inutile din ADN, este discutabil daca un creator ar fi facut ceva inutil sau nu, si este discutabil ce este inutil si ce nu. Ce este inutil intr-un caz, nu mai este asa inutil in altele.

    Afirmatia ca un creator nu ar face nimic inutil este de ordin teologic, si ar fi greu sa amesteci teologia aici. Cei care o fac risca foarte mult si speculeaza.

    Pe de alta partea si afirmatiile evolutioniste de genul ‘avem organe inutile sau slabiciuni, design imperfect, deci nu ne-a creat nimeni’ sunt tot de ordin teologic fiindca implica o anumita perspectica asupra acestui creator inainte de a-i nega existenta.

    1. By LazyPawn (Post author) on

      În lumea în care trăim, nu putem funcționa pe bază de certitudini. Ele nu există. Însă funcționăm pe bază de probabilități. Tot ceea ce faci, zi de zi, minut de minut, este o apreciere (intuitivă cel puțin) a probabilităților și acționezi în consecință. Poate că dacă sari de la etajul 7 nu pățești nimic, s-au văzut cazuri. Însă e mai probabil să o pățești rău de tot. Poate că individul care-ți pipăie prietena la colțul străzii este un savant de renume mondial care cercetază dezinteresat consistența noilor implanturi mamare. Însă e mai probabil că doar vrea o partidă de sex. Și așa mai departe.

      Știința funcționează la fel. Cunoașterea funcționează la fel. Nu este nimic 100%, dar asta nu înseamnă că două variante sunt la fel de probabile. Este oare mai probabilă evoluția naturalistă, având în vedere toate cele cunoscute? … sau un creator pus pe șotii, care a dereglat metodele noastre de datare, care a îngropat fosile care par a fi intermediare și le-a aranjat în ordinea potrivită, care a strecurat porțiuni inutile în codul genetic care par să sugereze evoluția, care a repartizat geografic animalele ca și cum ar fi evoluat acolo etc.? Aceasta este întrebarea corectă. Eu nu afirm 100% că un asemenea creator ar fi imposibil, unul care să caute prin toate mijloacele posibile să ne inducă în eroare sugerând evoluția naturală. Însă, ca o persoană rațională, nu pot să iau această ipoteză prea mult în serios.

Comments are closed.