Da – mutaţiile adaugă informaţie

Am primit un e-mail venind din partea unui creaționist (chiar mi-era dor de ei 😉 ). Nu înțeleg de ce unii preferă să-mi trimită asemenea scrisorele în loc să se înregistreze și să-mi arate prin comentarii „înțelepte” unde greșește evoluționismul. Întotdeauna îmi fac timp să răspund unor încercări de argumentare rațională, chiar dacă dovedesc lipsa de cunoștințe în domeniu a respectivului. În fine, anonimul care mi-a scris de data aceasta are meritul de a nu înjura și amenința cu flăcările iadului, și nici nu recurge la punerea pe seama biologiei evoluționiste a tuturor relelor din lume. Pentru grupul tembel din care face parte, este deja un succes. În schimb, pe partea științifică este victima (cum altfel) acelorași clișee expirate creaționiste pe care le găsiți pe site-urile lor, făcute pentru ignoranți, pseudo-argumente dovedite ca eronate de sute de ori, și în cele mai multe cazuri de decenii bune. Am răspuns unora dintre ele prin posturile mele precedente pe teme de evoluționism, altora le-am răspuns direct prin e-mail celui care m-a contactat. Parcă ar fi citit ghidul. 😆 Aici doresc să mă refer doar la unul singur dintre ele, pentru că pe cât este de răspândit în folclorul creaționist, pe atât este de eronat. Citez:

Noi nu am spus niciodată că nu există mutații, nici că toate mutațiile sunt dăunătoare, însă problema este că  mutațiile nu pot adăuga informație nouă în genom, ele pot doar modifica ceea ce există deja. Adică se poate să ai o mutație care duce la un cioc mai lung al unei păsări, sau la o eficiență mai crescută a unei proteine care era deja acolo … dar o mutație nu poate inventa un cioc sau o proteină utilă cu o funcție care nu exista înainte.

Am bolduit eu ideea centrală a acestei poziții. Aici ar trebui în primul rând să se definească ce anume înțelege creaționistul prin „informație” care s-ar adăuga (sau nu) în urma mutațiilor. Parcurgând literatura lor este vădit faptul că evită o asemenea definire, pentru un motiv foarte simplu. Există mai multe feluri în care se poate defini informația, mai multe modele, și indiferent pe care l-ar îmbrățișa există exemple evoluționiste suficiente pentru a-l satisface. În schimb, atunci când evoluționistul dă un exemplu de la bun început, creaționiștii au portița de ieșire „oh, dar nu asta înțeleg eu prin informație”. Cred totuși că și conform celor mai exigente pretenții, în cazul în care se pornește de la o porțiune care codifică pentru proteina A, și se ajunge la ceva care codifică pentru proteina A și pentru proteina B (diferită de A, și cu funcții utile), putem spune că a existat o creștere a informației. Continue reading

Category: Dovezi genetice | 43 de comentarii la Da – mutaţiile adaugă informaţie

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. Continue reading

Category: Dovezi genetice | 6 comentarii la Creaţioniştii şi testul cepei

Tot şopârlă, dar diferită

Discutam într-un articol precedent despre modificările genetice suferite de bacteriile din studiul lui Lenski, o dovadă formidabilă a modului în care lucrează selecția naturală. Un lucru similar, dobândirea de noi caracteristici fenotipice ca urmare a unei mutații favorabile, a fost prezentat într-un alt articol. Chiar și asemenea exemple elocvente îi lasă reci pe cei care nu înțeleg teoria evoluționistă și biologia, în general. Pentru mulți dintre ei, dacă e microorganism nu e valabil. „Bacteria a rămas tot o bacterie” spune creaționistul vesel. 🙂

Desigur, timpul lung necesar nu ne permite să observăm în decursul vieților noastre trecerea unei specii într-o specie complet diferită. Fenomene de speciație în sine s-au observat, o mulțime sunt amintite aici, dar, așa cum este firesc, diferențele între cele două specii sunt inițial mici fenotipic. Alta ar fi situația dacă am reveni peste 50.000 de ani, să nu mai vorbim de 500.000. Totuși, populațiile sunt deja distincte genetic și nu se mai pot împerechea, satisfăcând criteriul biologic pentru a vorbi de specii diferite.

Nu mă voi referi în acest articol la vreunul din exemplele de speciație, ci la un exemplu relativ recent de selecție naturală rapidă, în decursul a doar câteva zeci de generații. Cei care urmăresc ce se petrece prin lumea fascinantă a evoluționismului probabil că deja știu, cel puțin în linii mari, istorioara de mai jos. Dar … să descriu mai întâi locul unde s-au desfășurat evenimentele. Este vorba de două insulițe situate în apropierea coastei croate a Mării Adriatice. Una se cheamă Pod Kopište, cealaltă, la vreo 4 kilometri distanță, este Pod Mrčaru. Deși sunt separate de o distanță mică, între cele două există diferențe clare. Continue reading

Category: Experimente | 20 de comentarii la Tot şopârlă, dar diferită

Ce ne facem cu reglajul fin?

Fiind întrebat la un moment dat dacă a existat, totuși, măcar un argument al adversarilor de idei care să-l pună puțin pe gânduri vreodată, Richard Dawkins a răspuns că singurul care s-ar apropia de o asemenea clasificare ar fi cel al aparenței de reglaj fin al constantelor fundamentale ale Universului (fine-tuned Universe).

Ideea este bine-cunoscută și nu doresc să intru în detalii de ordin științific (nici nu pretind că le-aș cunoaște, nefiind domeniul meu). Există anumiți parametri fizici fundamentali, precum raportul dintre masa protonului și a electronului, valoarea forței nucleare slabe sau a forței nucleare tari, raportul dintre tăria forței electromagnetice și a cele gravitaționale – care, dacă ar avea valori chiar și foarte puțin diferite de cele pe care le constatăm, nu ar mai fi fost posibilă existența unui Univers ca cel pe care-l cunoaștem, sau apariția stelelor, sau formarea ulterioară a elementelor grele, respectiv în cele din urmă apariția vieții. În funcție de sursa studiată, numărul acelor parametri fundamentali variază de la un minimum de 4, până la vreo 34 (numărul lor crește cu atât mai mult cu cât este mai religios autorul articolului :smile:). În viziunea teistă, Creatorul este văzut ca un soi de fizician care a învârtit cele 4 – 34 de butoane exact atât cât trebuie încât peste vreo 14 miliarde de ani să apară omul pe importanta planetă Terra. Altfel, cum s-ar putea explica faptul că sunt tocmai acele valori și nu altele?

Ca multe alte argumente de tip teleologic, și acesta pare să aibă un oarecare merit pentru că ne satisface orgoliul personal. Există un soi de infatuare înnăscută, o lipsă de înțelegere a argumentului mediocrității, care combinate cu tendința de a căuta agenți inteligenți și scop în jurul nostru, duc la un asemenea raționament defectuos, unul care sugerează că Universul există cu menirea de a ne crea pe noi, și a fost special reglat de cineva pentru ca să ne simțim noi bine. Continue reading

Category: Argumente filozofice, Argumente ştiinţifice, Greşeli de logică | 48 de comentarii la Ce ne facem cu reglajul fin?

Un monument aparte

În orășelul Dalby, din Queensland, Australia, se găsește un monument cu totul și cu totul deosebit. Și asta nu prin aspectul său, care, să recunoaștem, nu e cine știe ce:

Ceea ce-l face special este identitatea celor cărora le este închinat. Nu e vorba de eroi, artiști, personaje istorice … e vorba de niște molii care distrug cactușii, pe numele lor științific Cactoblastis Cactorum. Să prezentăm și o poză a distinsei specii, care, în viziunea australienilor, merită un monument: Continue reading

Category: Experimente | 2 comentarii la Un monument aparte

Poftă bună la nylon

Menționam în articolele precedente pe teme evoluționiste minciunile repetate ad nauseam de creaționiști, cum ar fi cea cu lipsa fosilelor intermediare. Cred că exemplul prezentat legat de moștenirea lăsată de strămoșii balenei este suficient de clar pentru a dovedi absurdul unor asemenea afirmații.

Undeva la loc de (ne)cinste în arsenalul afirmațiilor creaționiste se găsește și cea conform căreia mutațiile ar fi incapabile de a adăuga noi trăsături, de a adăuga „informație”. Creaționiștii se feresc să definească ceea ce înțeleg ei prin informație, pentru că automat s-ar putea da exemple care să le arate că greșesc. Totuși, din lectura articolelor de pe site-urile lor se înțelege cu destulă claritate că prin adăugarea de informație ei presupun apariția unor noi porțiuni genetice, care să codeze noi proteine utile organismului. Cu alte cuvinte, acceptă faptul că există mutații, unii dintre ei acceptă inclusiv faptul că unele mutații ar putea ajuta organismul în anumite condiții, însă toate acele modificări sunt văzute ca o reajustare a materialului deja existent. De exemplu, în viziunea lor, o pasăre ar putea avea niște gene pentru cioc mai lung sau mai scurt, și în funcție de schimbările de climat sau habitat s-ar activa fie un anumit subset de gene, fie celălalt (ambele deja existente, dăruite de Creator). Sau, cu alte cuvinte, nimic nou sub Soare (ca să folosesc și o expresie cu origine biblică, pe placul lor).

Faptul că greșesc este dovedit de nenumărate observații și chiar experimente, precum cel pe care l-am descris aici – iată informație complet nouă, rezultată prin cumularea a două mutații punctiforme, ducând la metabolizarea citratului. Astăzi mă voi referi pe scurt la un alt exemplu, folosit adesea de evoluționiști, deoarece este unul extrem de convingător. Continue reading

Category: Dovezi genetice | 10 comentarii la Poftă bună la nylon

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 amănunte găsiți surse suficiente inclusiv online.

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 bine-cunoscută, 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

Category: Dovezi genetice | 14 comentarii la Cele 12 triburi

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

Category: Dovezi genetice | 5 comentarii la Genele nu mint (partea a III-a)

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 scos din burtă, care „demonstrează” 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
Category: Argumente ştiinţifice, Generalităţi pe teme evolutive, Greşeli de logică | 12 comentarii la Despre abiogeneză, evoluţionism şi probabilităţi