Evoluution empiirinen raja vahvistuu

Kokemukseni mukaan evoluutioon uskotaan pääosin kahdesta syystä:

  1. Eliöissä on paljon eri tason samankaltaisuuksia
  2. Ainoa tieteessä sallittu luonnollinen selitys samankaltaisuuksille on jonkinlainen evoluutio

Kohta 2. on filosofinen valinta eikä sillä sinällään ole mitään luonnontieteellistä tai empiiristä perustelua. Samankaltaisuudet selittyvät myös yhteisellä suunnittelulla, kuten vaikkapa automallien ja ohjelmistojen kehitys osoittavat.

Ylläolevan tieteenfilosofisen oletuksen takia evoluution todellista luomisvoimaa ei juuri ole edes viitsitty tutkia. On vain oletettu, että koska havaitsemme pientä muuntelua, uusien rakenteiden ja uuden informaation synty onnistuu samalla mutaatioden ja luonnonvalinnan mekanismilla. Professori M. Behe käsitteli evoluutiomekanismin rajoja kirjassaan The Edge of Evolution. Behe sai osakseen paljon kiihkeää kritiikkiä. Nyt tuore tutkimus paljastaa, että Behen arvio klorokiini-lääkkeen vastustuskyvyn tarvitsemista mutaatioista oli oikea.

Tilanne on siis tämä: Malarialoisia on parhaillaan maapallolla enemmän kuin useimpien lajien yksilöitä tulee olemaan koko lajin historian aikana. Malarialoinen saa erittäin suuren luonnonvalinnallisen edun mikäli se kehittää vastustuskyvyn lääkettä vastaan. Malarialoisen tulisi siis parhaillaan saavuttaa evoluution kautta enemmän kuin useimmat lajit tulevat koskaan saavuttamaan. Mihin evoluutio siis pystyy: se pystyy hyvin harvoin saavuttamaan kaksi tiettyä geenivirhettä, jotka estävät klorokiini-lääkkeen toiminnan. On sanomattakin selvää, että tällä ei uusia proteiinikoneita, rakenteita tai varsinkaan uutta informaatiota DNA:han rakenneta.

Mutaatioiden ja luonnonvalinnan mekanismi ei siis toimi, se ei pysty selittämään eliöiden uusia rakenteita ja uutta informaatiota. Suunnittelu taas selittäisi sekä samankaltaisuudet että uuden informaation synnyn.

Proteiinit ovat monimutkaisia molekyylikoneita

(Ao. artikkelin kirjoittaja on bioprosessitekniikan emeritusprofessori Matti Leisola)

Kokeellisen luonnontieteen tutkijana minua on aina kiinnostanut evoluution kuviteltu mekanismi – ei niinkään mielikuvitustarinat biologisten lajien historiasta, hatarille oletuksille perustuvat sukupuut, dinosaurusten massatuhon erilaiset selitysyritykset tai tarinat maapallon geologisesta historiasta.

Eräs kaikkien aikojen tunnetuimmista kemisteistä, professori James Tour, väittää ettei kukaan nykytutkijoista ymmärrä makroevoluutiota.1 Hänen mukaansa tätä ei voi kuitenkaan sanoa julkisesti. Paleontologi Graham Buddin mukaan ihmiset käsittävät evoluutiolla esimerkiksi siipien syntyä. Evoluutioteoria ei kuitenkaan kerro mitään tällaisista tapahtumista.2 Yhä useampi tutkija myös myöntää, että mikroevolutiiviset tapahtumat eivät liity makroevoluutioon.  Matemaatikko Gregory Chaitin pitää matemaattisena skandaalina, ettei ole olemassa todisteita darvinistisen evoluution toimivuudesta.3

Siipien tai aivojemme kaltaisten monimutkaisten rakenteiden evolutiivisen synnyn todennäköisyyttä on lähes mahdotonta arvioida. Mikä sitten olisi pienin mahdollinen makroevolutiivinen muutos, jonka synnyn todennäköisyyttä tunnetuilla evoluution mekanismeilla voidaan arvioida? Proteiinit ovat tarkoitukseen sopivia monimutkaisia molekyylikoneita. Niiden avulla on helppo osoittaa, mikä evoluutioteoriassa on vialla ja määritellä evoluutioteorian ongelmia matemaattisesti.

Proteiinit ovat pitkiä molekyyliketjuja, jotka koostuvat aminohapoista. Evolutionistit ovat itse arvioineet ylärajan sille, kuinka monta yritystä evoluutiolla on korkeintaan ollut käytettävissä uuden proteiinin rakentamiseen4.Ylärajaksi on arvioitu 1043 (luvun yksi jälkeen 43 nollaa) yritystä. Tämä luku on saatu kertomalla 1030 (maailmassa olevien solujen määrä) luvuilla 104 (yhden solun tuottamien uusien geenien määrä vuodessa) ja 109 (vuosia). Alaraja on 1021 joka saadaan kertomalla 109 (maailmassa olevien bakteerien määrä) luvuilla 103 (lajin ainutkertaiset sekvenssit) ja 109 (vuosia).

Nämä luvut ovat monesta eri syystä täysin ylioptimistisia, mutta käytän niitä osoittaakseni, että jopa evolutionistien ylioptimistiset arviot osoittavat yhdenkin uuden proteiinirakenteen sattumanvaraisen synnyn olevan mahdotonta.  Luvut ovat vähintään 27 kertaluokkaa liian pieniä!

Yhden tutkimuksen mukaan tarvitaan vähintään 1063 yritystä tietyn melko yksinkertaisen proteiinin synnyttämiseksi5. Samanlaiseen lukuun (1065) päädyttiin vertailemalla proteiinisekvenssejä6. Biokemisti Axen tutkimus osoitti, että tarvitaan 1064 – 1077 yritystä, ja japanilaisten tutkimus päätyi lukuun 1070.

Yhden uuden proteiinirakenteen synnyttäminen evoluution mutaatiomekanismilla vaatii siis noin 1070 yritystä. Optimistisen arvion mukaan yrityskertoja on kuitenkin käytettävissä vain 1043! Miljardi vuotta on siis täysin riittämätön aika synnyttämään edes yhtä toimivaa proteiinia. Näin proteiinit paljastavat evoluution tieteellisen ongelman ytimen ja samalla sen miksi professori James Tour ei ymmärrä makroevoluutiota ja Gregory Chaitin ei löydä evoluutioteorialle matemaattisia todisteita. Se, mitä sattuma ei tavoita, löytyy kuitenkin helposti älykkään suunnittelun kautta kuten synteettisen biologian esimerkit osoittavat.

Viitteet

  1. http://www.uncommondescent.com/intelligent-design/a-world-famous-chemist-tells-the-truth-theres-no-scientist-alive-today-who-understands-macroevolution/
  2. http://www.nature.com/news/2008/170908/full/455281a.html
  3. Chaitin GJ (2012) Proving Darwin: Making Biology Mathematical, Pantheon, 144 s.
  4. Dryden DTF, Thomson AR, White JH (2008) How much of protein sequence space has been explored by life on Earth? J. R. Soc. Interface  5: 953-956. doi: 10.1098/​rsif.2008.0085
  5. Reidhaar-Olson JF, Sauer RT (1990) Functionally acceptable substitutions in two alpha-helical regions of lambda repressor. Proteins 7: 306-316
  6. Yockey HP (1970) A calculation of the probability of spontaneous biogenesis by information theory. J Theor Biol 67: 377–398
  7. Axe DD (2004) Estimating the prevalence of protein sequences adopting functional enzyme folds. J Mol Biol 341: 1295-1315
  8. Hayashi Y, Aita T, Toyota H, Husimi Y, Urabe I (2006) Experimental Rugged Fitness Landscape in Protein Sequence Space. PLOS/one, joulukuu. doi: 10.1371/journal.pone.0000096

Mistä biologiset uutuudet ovat tulleet?

Evoluutioteorian perusteella on vuosien saatossa laadittu monia ennustuksia siitä mitä biologisen tutkimuksen tulisi paljastaa. Nämä ennustukset ovat toistuvasti epäonnistuneet. Ilmeisesti teoriassa on jotain väärin. Yksi ennuste oli, että genomi ja sen tuottamat proteiinit eri lajeissa muodostavat yhteiseen alkuperään viittaavan jatkumon. Esimerkiksi eri lajien hemoglobiinien erojen perusteella uskottiin voitavan laatia eliökunnan sukupuu. Kyse oli jo aikanaan todistusaineiston vääristelystä. Tämän ennusteen suhteen tilanne on vain huonontunut.

Toisen tuoreemman ennusteen mukaan evoluutiota ohjaavat toisten proteiinien valmistusta ohjaavat säätelyproteiinit. Nämä säätelyproteiinit ohjaavat sikiön kehitystä ja oletettiin, että evoluutio on tapahtunut näiden proteiinien pienten muutosten seurauksena. Tämäkin ennuste on osoittautunut vääräksi. Jopa evolutionistit myöntävät nykyisin, että todistusaineisto on ristiriidassa sen kanssa mitä vain muutama vuosi sitten väitettiin. Näin tilannetta kuvaa evolutionisti Seirian Sumner:

”Vallitsevan teorian mukaan kaikki eläimet rakennetaan oleellisesti samoista säätelygeeneistä – geneettisestä työkalupakista, ja että fenotyypin muutokset lajien sisällä ja lajien kesken johtuvat      siitä, että samoja geenejä käytetään eri tavoin…  Geneettinen tieto vaatii meitä panemaan syrjään ajatuksen, että kaiken elämän perustana on yhteinen konservoitujen geenien joukko. Sen sijaan meidän on kiinnitettävä huomio geneettisten uutuuksien rooliin fenotyypin moninaisuuksien ja innovaatioiden synnyssä evoluution kuluessa.

Kykenemme nykyisin sekvensoimaan minkä tahansa organismin genomin ja transkriptomin (geenit, jotka ilmentyvät tietyssä paikassa ja tiettynä hetkenä). Meillä on sekvenssitietoa levistä, pythoneista, kilpikonnista… bonoboista, pandoista, pullonokkadelfiineistä, lehdenleikkaajamuurahaisista, ritariperhosista, ostereista, jäkälistä… ja lista kasvaa eksponentiaalisesti. Jokaisessa uudessa genomissa on suuri joukko ainutlaatuisia geenejä. Sukkulamadon geeneistä on 20 % ainutlaatuisia. Jokaisessa muurahaislajissa on noin 4000 täysin uutta geeniä, joista vain 64 on konservoituneita kaikissa seitsemässä toistaiseksi sekvensoidussa muurahaisgenomissa.”2

Monet näistä uusista geeneistä ovat osoittautuneet tärkeiksi biologisten innovaatioiden synnylle. Erojen makean veden polyyppien rakenteissa voidaan osoittaa johtuvan pienestä joukosta uusia geenejä. Uudet geenit ovat osoittautuneet tärkeiksi työläismehiläisten, -ampiaisten ja -muurahaisten tapauksessa. Vesiliskolle ainutlaatuiset geenit saattavat olla niiden kudosten regeneroitumiskyvyn taustalla. Ihmisten tapauksessa uudet geenit liittyvät leukemian ja Alzheimerin kaltaisiin tuhoisiin sairauksiin.

Vain jokin aika sitten johtavat evolutionistit pitivät genomia pääosin roskana. Nyt heidän on myönnettävä, että elämä on geneettisesti monimutkaista ja että Darwinin evoluutioteoria on väärässä eikä selitä miten silmä tai mikään muukaan elin on syntynyt:

”On helppo ymmärtää miten luonnonvalinta voi parantaa innovaatiota; esimerkiksi kun ensimmäinen silmä oli kehittynyt niin valintapaine lisäsi sen omistajan kelpoisuutta (eloon jäämistä). On paljon haastavampaa selittää miten uutuudet alun perin syntyivät, erityisesti konservoituneesta genomisesta työkalupakista. Darwinin evoluutioteoria selittää miten organismit ja niiden ominaisuudet kehittyvät, mutta ei sitä, miten ne syntyivät. Miten ensimmäinen silmä syntyi?… Nykyisin ajatellaan, että genomi tuottaa jatkuvasti uusia geenejä, joista vain harvat ovat toiminnallisia.”2

Evolutionistit eivät ajattele ennustusten täydellistä vararikkoa. Mitä tahansa biologit löytävätkin, niin evoluutio on sen tuottanut on teoria sitten kuinka typerä tahansa. Evoluution valossa biologiassa ei ole mitään järkeä!

Viitteet:

1.    Cornelius Hunter, Err, Remember That Little Problem About Novelty?  Tuesday, January 21, 2014, http://darwins-god.blogspot.fi/ (Käytetty kirjoituksen pohjana)
2.    Seirian Sumner, Life Evolves Via A Shared Genetic Toolkit, http://www.edge.org/responses/what-scientific-idea-is-ready-for-retirement

 

Silmä – taianomaisen nerokkaasti suunniteltu

Ao. artikkelin kirjoittaja/suomentaja on lääketieteen lisensiaatti Pekka Reinikainen

Silmät ovat ikkunoita, joiden läpi aivot kurkkivat maailmaa. On arvioitu, että jopa 30 % aivokuoresta osallistuu liikkuvan värikuvan muodostamiseen ja tulkintaan. Kun äskettäin pyrittiin maailman tehokkaimmalla tietokoneella (vastaa noin 250 000 kannettavan tietokoneen tehoa) jäljittelemään pelkästään 1 % suuruisen aivosolujoukon sekunnissa tekemää tietojenkäsittelyä, siihen kului aikaa 40 minuuttia. Silmän suorittamaan tietojenkäsittelyyn liittyy muun muassa automaattinen etäisyyden, pupillin koon ja silmiä liikuttavien lihasten kontrollointi ja silmille havaitsemattoman nopea värinän tuottaminen, joka mahdollistaa jatkuvan näkemisen. Lisäksi aivojen on tulkittava näkymä, vaikkapa luettu teksti ja näkymä on muistettava joko lyhyen aikaa tai pysyvästi.  Automaattinen silmien räpytys ei häiritse katsomista, sillä edellistä kuvaa säilytetään muistissa räpyttämisen ajan.

Current Biology -tiedelehdessä julkaistu saksalaisten aivotutkijoiden tuore tutkimus osoittaa, että silmämme ovat suorastaan taianomaisen nerokkaasti suunniteltuja. Fotonien tuomia tietoja käsitellään mykistävän monipuolisesti jo silmänpohjissa, joita naturalistit ovat joskus väittäneet ”huonosti suunnitelluiksi”. Silmänpohjissa tapahtuva kuvankäsittelyn mittavuus on ällistyttävää. Verkkokalvolle joka sekunti tuleva miljardin fotonin ryöppy jakautuu siellä noin 20 eri kanavaan kuvankäsittelyä varten ennen tietojen lähettämistä aivokuorelle. Tutkijat kuvaavat kahden tällaisen kanavan toimintaa ja kutsuvat havaintojaan ”lähes taikuudeksi”. He toteavat, että katsellessamme nautimme samanaikaisesti sekä suurenmoisesta kolmiulotteisen kuvan terävyydestä että tasokkaasta ja nopeasta resoluutiosta – erotuskyvystä. Samanaikainen terävyys ja nopeus ovat mahdollisia verkkokalvolle asennettujen rinnakkaisten kuvankäsittelykanavien ansiosta. Nämä ovat välittömästi käytettävissä verkkokalvon bipolaari-soluissa. Kukin kanava muodostuu erityyppisistä verkkokalvon soluista. Niistä kukin välittää jonkin kuvan erityisominaisuuden kuten havaitun asian reunan, liikkeen suunnan tai värin. Verkkokalvon soluja on 20 eri tyyppiä. Tutkijat kuvaavat parasol-soluja, jotka vastaavat nopeasta ja hieman epätarkasta kuvan käsittelystä ja midget-soluja, jotka vastaavat hitaasta ja tarkasta kuvasta.

Edellä mainitut solut on ensiksikin asennettu rinnakkain bipolaari-solujen kanssa (aistinsolujen ja amacrine-solujen väliin). Toiseksi ne on lisäksi asennettu sarjaan amacrine-soluihin nähden (bipolaari- ja ganglion-solujen väliin). Kolmanneksi bipolaari-solujen tuottaman sähkövirran aaltomuodolla on tärkeä merkitys. Tämä aaltomuoto puolestaan riippuu bipolaari-solujen hermosäikeiden erityisellä tavalla asennettujen täsmämuotoisten ionikanavien ominaisuuksista. Ne kanavista, jotka sijaitsevat parasol-solujen etupuolella, ovat nopeasti reagoivia ja voivat tuottaa voimakkaita ja lyhytkestoisia sähköpurkauksia. Midget-solujen etupuolelle asennetut kanavat puolestaan käyttäytyvät täysin säädellysti ja lähes ”passiivisesti”. Asetelma muistuttaa sähköpiirustusta, jossa on mukana myös signaalimuodot.

Nämä tuoreet havainnot vahvistavat käsitystä silmien nopeasti toimivasta tietojenkäsittelyjärjestelmästä. Tutkijoiden julkaisussa ei käytetä ollenkaan sanaa ”evoluutio” vaan rakenteita kuvataan ilmaisulla ”verkkokalvon bipolaari -solujen design”. Havaittu sähkönvirran vaihteleva kulkunopeus solujen eri osissa on oleellisen tärkeää, kun mietitään mitä bipolaari-solut todellisuudessa tekevät. Ne eivät ole pelkkiä passiivisia tiedonsiirtokaapeleita vaan niissä tapahtuu merkittävää tietojen esikäsittelyä. Kyseessä on monimutkainen hermoverkon muodostama säätelyjärjestelmä, jota kutsutaan englanninkielisellä termillä inner plexiform layer. Taianomaisuus ilmenee pääosin hermoratojen päiden muodostamassa ”kytkentäkaaviossa”. Siinä voidaan havaita tekninen nerokkuus, joka saa aikaan ihmeitä. Jokainen yksityiskohta on lopputuloksen kannalta tärkeä. Kaikki tapahtuu jo verkkokalvolla. Nerokas tiedonkäsittely jatkuu edelleen aivokuorella ja tämän jälkeen muualla aivoissa, missä arvioidaan saadun kuvallisen tiedon merkitys.

Tuore tutkimus on paljastanut lisää taianomaisuutta aivokuoren näköalueella. Sieltä löydettiin tiedon tiivistämisen mekanismi, joka välittää saadun näkötiedon aivoille tehokkaasti tiivistettynä. Tohtori Dirk Jancke selittää:”Luonnostaan oletamme, että näköaistimme välittää meille jatkuvan kuvien virran samaan tapaan kuin videokamera. Olemme nyt voineet osoittaa, että aivokuori poistaa kuvatiedosta ylimäärän ja säästää energiaa lähettämällä muuttuneita kuvia tiheään tahtiin. Mekanismi muistuttaa elokuvassa käytettyjä tiivistysmenetelmiä. Muuttumattomia kuvan osia ei ole tarpeellista välittää jatkuvana virtana, sillä aivoilla on jo kyseinen tieto käytössään. Vähentämällä kaksi perättäistä kuvaa toisistaan, aivojen näköalueen tarvitsee lähettää eteenpäin vain muuttunut kuvan osa. Tapahtuma on kuitenkin aikasäädetty. Jos kuvan muutos tapahtuu alle 30 millisekunnissa, koko kuva lähetetään eteenpäin. Asia muuttui, jos aika ylitti 100 millisekuntia. Tällöin aivosolut esittivät vain ne kuvan osat, jotka olivat uusia tai muuttuivat, toisin sanoen kuvassa tapahtuneet muutokset.”

Silmä etsii jatkuvasti ympäristössä tapahtuvia muutoksia. Pienen pienet ja nopeat silmän sakkadi-liikkeet skannaavat jatkuvasti näkökenttää ja lähettävät datan aivojen näkökuorelle. Kun tapahtumat vyöryvät nopeasti, mitään ei menetetä, mutta rauhallista maisemaa katsottaessa aivot käyttäisivät liikaa energiaa, jos kaikki tieto välitettäisiin jatkuvasti. Turhaa tietoa tulisi ikään kuin ”liikaa”. Siksi aivojen näkökuorella otetaan käyttöön tiedon tiivistämismekanismi. Tällöin tietyt kuvan osat hallitsevat ja kuvan mielenkiintoiset yksityiskohdat on helpompi havaita. Aivojen näkökuori suorittaa vielä toisenkin nerokkaan toimenpiteen. Näöntutkijat ovat tienneet, että aivot pystyvät ennustavasti koodaamaan, muodostamaan lyhyen muistikuvan, siitä mitä ne odottavat näkevänsä. Tämä selittää sen, kuinka aivomme ymmärtävät tilanteen, missä hevonen ravaa aidan takana vain osittain näkyen ja tulee välillä aidan aukoissa kokonaan näkyviin. Tiedämme, että sieltä tulee hevonen eikä vaikkapa kameli. Nyt tutkijat ovat havainneet, että tällaista ennustavaa koodaamista tapahtuu myös aivojen näkökuorella. ”Aivomme ennakoivat jatkuvasti tulevaa ja punnitsevat saapuvaa kuvamateriaalia sen mukaan, mitä aiemmin koetun perusteella voidaan ajatella tapahtuvan seuraavaksi. Ilman tätä kykyä, olisimme arkipäivän toimissamme toivottomasti hukassa.”

Nämä uudet havainnot eivät ainoastaan osoita suunnittelua, joka kertoo näkemisen mykistävästä monimutkaisuudesta, ne nostavat esiin myös vanhoja filosofisia kysymyksiä. Aistimmeko ympärillämme olevan maailman todella sellaisena kuin se on? Kaikki tämä edellä selostettu kuvankäsittely tapahtuu todellisen maailman ja meidän kuvantulkintamme välissä. Näyttää siltä, että silmiimme reaalimaailmasta tulevan fotonien virran ja meidän siitä luomamme kuvan välillä voi olla ero.  Sama koskee kaikkia muitakin aisteja kuten kuulo-, maku-, haju-ja tuntoaistia. Mutta jos meidän “maalaisjärjellä” tekemämme tulkinta maailmasta on näin kaukana todellisuudesta, miten kaukana todellisuudesta mielessämme tapahtuva “järkeily” mahtaa olla? Millä perusteella materialisti voi luottavaisesti sanoa, että ”uskoo vain sen minkä näkee”.  C.S. Lewis totesi kirjassaan The Magician’s Twin, että materialisti ei voi luottaa siihen, että apinan aivojen käsitykset olisivat luotettavia. Tuon ”kauhean epäilyksen”, joka vaivasi Darwinia hänen myöhäisillä ikävuosillaan, pitäisi vaivata kaikkia, jotka uskovat, että silmä on sokean kellosepän aikaansaannos. Vain älykäs suunnittelu antaa varmuuden järjen päätelmien luotettavuudelle. Maailman täytyy olla perustavalta luonteeltaan rationaalinen ja aistien ja aivojen täytyy olla suunniteltuja vastaanottamaan luotettavaa tietoa reaalimaailmasta. Lisäksi vain mieli, joka ei ole sidottu materiaan voi käydä vuoropuhelua, joka perustuu aistien tuottamaan luotettavaan tietoon ja logiikan lakeihin. Älykkään suunnittelun todellisuus täyttää nämä vaatimukset. Jos ihmismielellä on käytössään luotettavaa aistien välittämää tietoa ja rationaalisuuden lahja, ihminen pystyy etsimään ja tutkimaan tietoa hyvästä, todesta ja kauniista. Nämä välineet eivät kuitenkaan vielä riitä. Niiden todellinen arvo on siinä, mihin niitä käytetään.

Viite: Baden T, Euler T (2013) Early Vision: Where (Some of) the Magic Happens, Current Biology 23, R1096-1098,

Lisätietoa, jota käytetty jutun pohjana: http://www.evolutionnews.org/2014/01/image_processin081201.html

Lenskin pitkään kestänyt evoluutiokoe: 25 vuoden ikäinen ja jatkuu edelleen

Suomennos Michael Behen artikkelista: http://www.evolutionnews.org/2013/11/richard_lenskis079401.html

Science tiedelehti (Pennisi 2013) raportoi marraskuussa Richard Lenskin 25 vuotta kestäneestä evoluutiokokeesta. Lenski aloitti vuonna 1988 hieman eriskummalliselta tuntuvan projektin, jossa hän antoi Eschericia coli -bakteeriviljelmien kasvaa jatkuvasti hänen tarkkailunsa alaisena Michiganin valtionyliopiston laboratoriossa. Joka päivä hän, joku opiskelija tai tutkijatohtori siirsi pienen osan viljelmää tuoreeseen kasvuliuokseen uuteen koeputkeen niin että bakteeri tuotti 6-7 sukupolvea vuorokaudessa. Nyt 25 vuotta myöhemmin viljelmät ovat tuottaneet biljoonia soluja ja hämmästyttävät 58 000 sukupolvea ja jatkavat edelleen kasvuaan. Kuten artikkeli kertoo, se vastaa noin miljoonaa vuotta suurten eläinten – kuten ihmisen – tapauksessa. Se, että Lenski on myös kyennyt jäljittämään tapahtuneet mutaatiot DNA:n tasolla, tekee tästä projektista kaikkien aikojen parhaan ja yksityiskohtaisimman evoluutioprosesseja koskevan informaation lähteen. Tähän verrattuna kaikki kilpailevat laboratorio- ja kenttäkokeet ovat hyvin vaatimattomia. Tätä saavutusta on syytäkin juhlia.

On kuitenkin tärkeää kysyä mitä tämä kunnioitettava projekti on kertonut meille evoluutiosta. Tutkimus koskettelee lähinnä evoluutiota tutkivia populaatiogeneetikkoja kiinnostavia pieniä yksityiskohtia. Älykkään suunnittelun kannattajien näkökulmasta jopa hyödylliseksi katsotuissa mutaatiossa on kyse vain olemassa olevien geenien tai säätelyalueiden vaurioista tai pienistä muutoksista (Behe 2010). Yhdessäkään tunnistetussa mutaatiossa tai mutaatioiden sarjassa ei ole kyse matkasta kohti uutta eleganttia molekyylikonetta, joita jokainen solu on täynnä. Esimerkiksi hyödyllisissä mutaatioissa ne geenit, jotka vastaavat bakteerin sähkömoottorin – flagellan – valmistuksesta, on järjestelmällisesti kytketty pois päältä (tämä aivan ilmeisesti säästää energiaa, joka kuluu flagellan valmistamiseen). Myös riboosi-sokerin valmistukseen tarvittava geenien joukko on tuhoavien mutaatioiden kohde. Tämä auttaa bakteeria jostakin syystä kasvamaan nopeammin laboratoriossa. Myös useiden muiden geenien tuhoutuminen johtaa hyödyllisiin vaikutuksiin.

Science-lehden artikkeli viittaa Lenskin laboratorion uuteen julkaisuun (Wiser et al. 2013), joka osoittaa, että bakteerikannan kasvunopeus kiihtyy. Julkaisun keskeisin huomio liittyy siihen, että kasvunopeuden kiihtyminen näyttäisi jatkuvan loputtomasti vaikkakin hidastuvalla nopeudella. Uusimpien hyödyllisten mutaatioiden luonnetta ei kuitenkaan raportoida; ovatko nekin vain hajottavia mutaatioita tai pieniä rinnakkaisia muutoksia vai todellisia uutta rakentavia muutoksia (tiedän kyllä mitä itse veikkaan…)

Tekijät osoittavat, että lisääntynyt kasvunopeus perustui aikaisemmin tunnettuun hyödylliseen, mutta kuitenkin tuhoisaan mutaatioon. Aikaisemmin tänä vuonna Lenskin työryhmä tunnisti mutaation, joka myös perustui aikaisempaan mutaatioon (Wielgoss et al. 2013). Tämä auttaa aavistamaan millaisesta mutaatiosta tässä uudessa julkaisussa on kyse. Projektin kuluessa useista erillisistä bakteerikannoista kehittyi ns. ”mutaattorifenotyyppejä”. Tämä tarkoittaa, että solun kyky kopioida DNA:ta luotettavasti on heikentynyt ja sen mutaationopeus on kasvanut 150-kertaiseksi. Lenskin tutkimukset osoittivat tämän johtuvan mutaatiosta (mutT), joka tuhoaa entsyymin, joka poistaa solusta vioittuneet guaniininukleotidit estäen niiden joutumisen DNA:n rakenteeseen. Vahingollinen mutaatio toisessa entsyymissä (MutY), joka poistaa väärin pariutuneet emäkset DNA;sta, lisää myös mutaationopeutta. Kun mutT ja mutY mutaatiot esiintyvät samassa solussa yhtä aikaa, mutaationopeus puolittuu siitä minkä mutT vaikuttaa yksinään eli se on enää 75-kertainen verrattuna kantaan, jossa tätä mutaatiota ei ole.

Lenski on optimistinen mies ja korostaa aina asian positiivista puolta. Mutaatioita mutT ja mutY koskevassa artikkelissa hän korostaa sitä miten toinen mutaatio on parantanut bakteeria. Artikkeli vähättelee sitä ilmeistä tosiasiaa, että toiminnan menettämiseen johtanut mutaatio ”paranee” toisella toiminnon menettämiseen johtavalla mutaatiolla – toisen geenin tuhoutumisella. Jokaisen evoluutiosta kiinnostuneen tulisi nähdä tämä uhkaavana enteenä jokaiselle evoluution teorialle, joka perustuu sokeille ohjaamattomille prosesseille.

 

Viitteet:

Pennisi, E. 2013. The man who bottled evolution. Science 342:790-793.

Behe, M.J. 2010. Experimental Evolution, Loss-of-function Mutations, and ”The First Rule of Adaptive Evolution”. Q. Rev. Biol. 85:1-27.

Wiser, M.J., Ribeck, N., and Lenski, R.E. 2013. Long-Term Dynamics of Adaptation in Asexual Populations. Science, [Epub ahead of print].

Wielgoss, S., Barrick, J.E., Tenaillon, O., Wiser, M.J., Dittmar, W.J., Cruveiller, S., Chane-Woon-Ming, B., Medigue, C., Lenski, R.E., and Schneider, D. 2013. Mutation rate dynamics in a bacterial population reflect tension between adaptation and genetic load. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A 110:222-227.

 

Ajatuksia herättävä joululahja: Evoluutiouskon ihmemaassa

Aalto yliopiston bioprosessitekniikan emeritusprofessori Matti Leisolalta on ilmestynyt kutkuttava, osin omaelämänkerrallinen kirja, Evoluutiouskon ihmemaassa.

Kansi_Matti Leisola-B cmyk-2

Kirjassa Leisola pohtii makroevoluutioon liittyvien väitteiden kevyitä perusteluita ja hieman ihmettelee kohtaamaansa vahvaa uskoa teoriaan. Itsekin useita mutaatiokokeita tehneenä tutkijana Leisola tuo esiin tuoretta tutkimusta evoluutiomekanismin rajoista. Teosta keventävät mukavasti Leisolan omaelämänkerralliset kokemukset makroevoluutioteorian kyseenalaistajan kohtaamasta sensuurista ja hauskoista tilanteista. Sensuurin määrä ja evoluutioteoriaa puolustavien tieteen isokenkäisten kapeakatseisuus yllättää lukijan. Mielenkiintoista luettavaa.

Lyhyt ote kirjan luvusta Tieteen reviirille on luettavissa tästä. Lisäksi osa kirjan sisältämää koulubiologian evoluutioteorian opetuksen kritiikkiä on luettavissa tästä.

Sisältö:

Esipuhe

1. Epäilykset heräävät
Elämän synnyn arvoitus

2. Naturalismin vallassa
Fossiilien kertoma tarina

3. Opiskelijat kuuntelevat
Mutaatioiden mahdollisuudet

4. Professorit kiinnostuvat
Mikromuutoksista makroevoluutioon

5. Rehtorit pelästyvät
Luonnonvalinta uutta luovana voimana

6. Kustantajat epäröivät
Biologinen informaatio

7. YLE varoo ja varoittaa
Miten eläin rakennetaan?

8. Kirkko mukautuu
Miten fossiilin ikä määritetään?

9. Skeptikot hermostuvat
Skeptikko arvioi lukion evoluutio-opetusta

10. Darvinistit pelottelevat
Roska-DNA:n tarina

11. Kollegat keskustelevat
Evoluutiokokeet bakteereilla

12. Mekanismit eivät toimi
Miten rakennetaan uusi proteiini?

13. Kuilu syvenee
Uudet evoluutiohypoteesit

14. Tieteen reviirille
Voiko design olla tiedettä?

15. Alkemiaa, astrologiaa ja litteä Maa
Litteän Maan myytti

 

Alla vielä kemian dosentin arvio kirjasta:

Kiitokset Matti Leisolalle kirjasta ”Evoluutiouskon ihmemaassa”. Olen ollut viime aikoina kiireinen, mutta kirja tuntui niin kiinnostavalta, että täytyi lukea se nopeasti läpi.

Kirjan sanoma on hyvin tärkeä, mutta valitettavasti käynee niin, että kirjan lukevat pääosin asiaa jo ymmärtävät. Sen sijaan ne, joiden pitäisi se ehdottomasti lukea, eivät lue.

Kirja on joka tapauksessa ”ymmärtäväisillekin” mielenkiintoinen katsaus siihen, mitä on olla anti-darvinistinen toisinajattelija Suomessa vuosikymmenien ajan. Myös kuvaus siitä, miten heiveröisellä pohjalla neodarvinismi seisoo, on tärkeä ja paljastava. Se johtaa tuskin siihen, että naturalismiin tai teistiseen evoluutioon uskovat suurin joukoin luopuisivat uskostaan, mutta toivovat kyllä, että joku ”parempi” selitys keksittäisiin, kunhan sekin olisi naturalistinen. Evoluutioteorian vertaaminen lopussa alkemiaan, astrologiaan ja litteään maahan tuntui hauskalta, mutta myös täysin loogiselta. Vertaus saattaa herättää aggressioita vastustajissa, mutta saa heidät toivottavasti pohtimaan asiaa.

nimim. Navis, kemian dosentti

Tutkimus vahvistaa Design paradigmaa

(Ao. artikkelin kirjoittaja on Matti Leisola, bioprosessitekniikan emeritusprofessori.)

Olen juuri lukenut Stephen C. Meyerin uuden, kesällä 2013 ilmestyvän, kirjan käsikirjoituksen: Darwin’s doubt – The Explosive Origin of Animal Life and the Case for Intelligent Design. (http://www.evolutionnews.org/2013/04/before_theyve_e070821.html) Kirja on murskaava ja pisimmälle viety evoluutioteorian kritiikki, jonka olen lukenut. Vaikka kirjaa ei ole vielä julkaistu, on sitä vastaan jo aloitettu nettikirjoittelu. (http://pandasthumb.org/archives/2013/03/stephen-meyer-n.html) Tilanne kertoo siitä miten tieteelliset havainnot kiinnostavat darvinisteja yhä vähemmän. Tässä pieni ote Meyerin kirjasta:

Kansanomaisia Darwinin teorian puolustuksia ilmestyy jatkuvasti ilman että niissä harvoin jos koskaan mainitaan kasvavaa määrää kriittisiä tieteellisiä havaintoja teorian asemasta. Harvoin on ollut yhtä suurta eroa sen välillä miten teoria käsitetään yleisesti ja mikä on teorian todellinen tila vertaisarvioidussa tieteellisessä lehdistössä.

Tuore Nature-tiedelehti [Philip Ball, DNA: Celebrate the unknowns, Nature 496,419–420 (25 April 2013) doi:10.1038/496419a] tunnustaa saman asian ja tämä on paljon evoluutioparadigmalle omistautuneelta lehdeltä:

Emme tiedä mitä suurin osa DNA:sta tekee, tai miten tai missä määrin se ohjaaominaisuuksia. Toisin sanoen emme täysin ymmärrä miten evoluutio toimiimolekyylitasolla.

Spesialistien väitellessä uusimpien löytöjen merkityksestä, kansanomaisen keskustelun retoriikka DNA:sta, genomiikasta ja evoluutiosta on kuitenkin säilynyt lähes muuttumattomana. Yleisölle kerrotaan varmana asiana että DNA on edelleen samanlainen toimintasuunnitelma kuin ennenkin.

Jo 1980-luvulla ajattelin, että puhe roska-DNA:sta on roskaa. Evoluution kannattajien mukaan vain pieni osa (1-2%) perimästämme on hyödyllistä ja suurin osa (98-99%) pitkään jatkuneen evoluutioprosessin jälkeensä jättämää roskaa. Tätä pidettiin eräänä vakuuttavana todisteena evoluutioteorian puolesta. Vielä runsas kymmenen vuotta sitten useimmat tuntemani molekyylibiologit ajattelivat, että perimän salaisuudet alkavat olla selvillä. Tilanne on muuttunut täysin. Design-paradigman inspiroima tutkimus on aina olettanut, että perimässämme on tuskin mitään turhaa. Uudet havainnot ovat yllättäneet varmasti kaikki tutkijat ja parhaillaan onkin meneillään kilpajuoksu siitä kuka löytää enemmän merkityksiä aikaisemmin roskana pidetyssä perimän osassa. (http://www.ucsf.edu/news/2013/04/105126/brain-development-guided-junk-dna-isn%E2%80%99t-really-junk)

Myös proteiineja koodaavien geenien on todettu tekevän paljon enemmän kuin aikaisemmin ajateltiin. Tuore Nature-tiedelehden artikkeli kertoo, että 8000 geeniä sisältävä hiivan perimä tuottaa satoja tuhansia erilaisia viestejä siten, että geenin lukeminen voi alkaa ja päättyä eri kohdissa. Tästä uudesta tutkimuksesta kertoo Euroopan Molekyylibiologian Laboratorion (EMBL) lehdistötiedote: http://www.embl.de/aboutus/communication_outreach/media_relations/2013/130424_Heidelberg/

Näiden tutkimustulosten valossa on huvittavaa lukea väitteitä, että design-teoria ei ole hedelmällinen tutkimuksen lähtökohta ja että ilman evoluutioteoriaa biologiassa ei ole mitään järkeä. Olemme keskellä jännittävää paradigman muutosta ja paradigmat kuolevat hitaasti ja tuskallisesti.

On korkea aika nähdä se, minkä tieteenfilosofi Michael Ruse myönsi jo runsas vuosikymmen sitten: ”Evoluution kannattajille evoluutio on enemmän kuin pelkkää tiedettä. Evoluutiota markkinoidaan ideologiana, maallistuneena uskontona – kristinuskon täysivertaisena vaihtoehtona. . . Evoluutio on uskonto. Tämä oli totta alusta alkaen ja koskee evoluutiota nykyisinkin”. (National Post, toukokuu 13, 2000, p. B-3)

Onko Ihmisen sukupuoli tulkinnanvarainen asia?

(Ao. artikkelin kirjoittaja on lääketieteen lisensiaatti Pekka Reinikainen)

Näin väittävät Evoluutioekologian akatemiaprofessori ja immunologian professori Helsingin Sanomissa 29.3.2013 julkaistussa artikkelissa, joka paljastaa sekä kirjoittajien poliittiset tavoitteet että heidän perustelujensa heikkouden. Heidän ilmeinen tavoitteensa on tukea sukupuolineutraalin avioliittolain säätämistä ja he pyrkivät osoittamaan, että sukupuoli olisi vaikeasti perusteltava käsite. Näin tehdessään he paljastavat eräitä kehitysopin keskeisiä ratkaisemattomia ongelmia. HS:n kirjoitus on enemmänkin epätieteellistä politikointia kuin tieteellistä argumentointia.

Artikkeli viittaa kromosomipoikkeamiin, jotka ovat perinnöllisiä virheitä ja väittää niiden olevan yleisiä. Todellisuudessa kyseiset perinnölliset virheet ovat melko harvinaisia: Turnerin syndrooman (XO) esiintymistiheys on 1/2500, Klinefelterin syndrooman (XXY) 1/50 ja tapaus, jossa syntyy XYY kromosomiyhdistelmä 1/1000. Tällaisten kromosomihäiriöiden ilmeneminen kertoo ihmisen perimän rappeutumisesta, joka vaatii selityksen. Täsmälleen samanlaiseen virheajatteluun syyllistyi Suomen Kuvalehden (4/2013) Marko Hamilo, jonka otsikoima kirjoitus Vanhat isät ruokkivat evoluutiota viittasi Nature-tiedelehdessä julkaistuun tutkimukseen, jonka mukaan 70-vuotiailla miehillä on jopa kahdeksan kertaa enemmän mutaatioita spermassaan kuin 20-vuotiailla. Näiden virhemutaatioiden tiedetään aiheuttavan perinnöllisiä sairauksia, mutta evoluutiouskon mukaan jokin virhe voi joskus olla ehkä evoluutiota eteenpäin vievä. Evoluution nopeuttamiseksi voisi samalla logiikalla käyttää erilaisia kemikaaleja tai radioaktiivista säteilyä. Suomessa, Tanskassa ja Ranskassa on julkaistu tutkimuksia, joissa todetaan sperman laadun heikentyneen yhdessä sukupolvessa peräti 30–50% . Todisteet perinnöllisistä virheistä viittaavat aivan eri suuntaan kuin edellä mainittujen kirjoittajien johtopäätökset: ihmislaji rappeutuu kopiointivirheiden ja mutaatioiden takia. Kuinka uskottavaa on näiden havaintojen valossa, että ihminen olisi ollut täällä 200 000 vuotta? On ilmeistä, että evoluution päämäärä ei ole ”parempi” tuote vaan sukupuuttoon kuoleminen, sillä evoluutio ei pysty poistamaan kromosomeista hypoteettisiin hyödyllisiin mutaatioihin verrattuna monituhatkertaisella nopeudella kertyviä haitallisia mutaatioita.

Erilaisten muunnelmien esiintyminen sukupuolen ulkoisissa tunnusmerkeissä saattaa heijastaa hyvinkin monimutkaisia hormonivaikutuksia tai raskauden aikana nautittujen lääkkeiden sivuvaikutuksia. Geenien ilmentymisen säätelystä tiedetään vain vähän. Tämä ei tarkoita sitä, että sukupuolen määrittäminen olisi yleinen, iso ja keskeinen ongelma. Tällaisen poliittisesti motivoituneen evoluutio-ekologian akatemiaprofessorin ja hänen kollegansa pitäisi kiinnittää huomio edustamansa neodarvinistisen ajattelun todellisiin ratkaisemattomiin kysymyksiin. Mikä on suvullisen lisääntymisen alkuperä? Miksi suvullisen lisääntymisen muodot ovat niin monimuotoisia sekä eläin että kasvimaailmassa? Mistä vähennysjakautuminen (meioosi) on peräisin? Miksi sukusolut ovat täysin erilaisia? Miten kaikki tarvittavat yksityiskohdat sukusolujen valmistautumisessa kohtaamaan toisensa kehittyivät? Miten kohdunsisäinen elämä kehittyi ja miten kehittyivät syntymään liittyvät fysiologiset ja anatomis-toiminnalliset muutokset?

Samanlaisia kysymyksiä voisi esittää pitkän listan. Uusdarvinistisella evoluutioteorialla ei ole antaa mitään vastauksia näihin kysymyksiin. Yritys selittää geenivirheiden kautta biologiaa ja evoluutiota on tuomittu epäonnistumaan. Voimme ’aukkojen jumalan’ sijasta puhuakin ’aukkojen darvinismista’. Biologisen tiedon lisääntyessä darvinismin täydellinen vararikko ja elämän yksityiskohtia myöten toteutettu suunnitelmallisuus on tullut ilmeiseksi.

Pekka Reinikainen

Darvinismin luomisvoima

Ao. artikkelin kirjoittaja on Matti Leisola, bioprosessitekniikan emeritusprofessori

Evoluutioteoria on suuri kertomus biologian historiasta. Evoluutioteorian mekanismiksi väitetään sattumanvaraisia geneettisiä muutoksia ja luonnonvalintaa. Yleisesti tunnustetaan kuitenkin, ettei ole olemassa mitään kehityspolkuja biologisten innovaatioiden synnylle.

”… we must concede that there are presently no detailed Darwinian accounts of the evolution of any biochemical system, only a variety of wishful speculations”1  (…on myönnettävä, että tällä hetkellä ei ole yhtään yksityiskohtaista darvinistista selitystä minkään biokemiallisen järjestelmän evoluutiolle, vain joukko toiveajattelua)

Äskettäin Belgiassa Gentin yliopiston sivuilla julkaistu kirjoitus2 väittää että uusien innovaatioiden ongelma on nyt ratkaistu ja evoluutiokritiikki on osoitettu vääräksi. Kirjoitus viittaa tieteelliseen artikkeliin3 joka julkaistiin PLOS/Biology-tiedelehdessä. Kirjoituksen mukaan

” An important unanswered question in Darwin’s theory of evolution is how new characteristics seem to appear out of nowhere. (Tärkeä vastaamaton kysymys Darwinin evoluutioteoriassa on se miten uudet ominaisuudet näyttävät ilmestyvän tyhjästä)

Kirjoituksen mukaan tämä ongelma on lopultakin ratkaistu viime marraskuussa julkaistussa tutkimuksessa, jossa pyrittiin selvittämään tiettyjen entsyymien evoluutiohistoriaa. Tutkijat selvästikin haluavat kertoa miten koko joukko uusia entsyymiaktiivisuuksia on kehittynyt. Jokainen tutkija on oikeutettu tulkitsemaan tulokset omalla tavallaan. Tiedelehdissä tutkimustulokset tulee kuitenkin esittää selkeästi ja rehellisesti. Näin lehti kuvaa tuloksia:

The preduplication [i.e., ancestral] ancMalS enzyme was multifunctional and already contained the different activities found in the postduplication [i.e., evolved] enzymes, albeit at a lower level. (Muinaisessa ancMalS entsyymissä oli jo ne eri aktiivisuudet joita myöhemmissä kehittyneissä entsyymeissäkin – vaikka alhaisemmalla tasolla)

Tutkijat ovat toisin sanoen osoittaneet sen mikä jo tiedettiin – evoluutio (muuntelu, mikroevoluutio) voi muokata entsyymissä olevien sivuaktiivisuuksien suhteita. Kyse ei siis ole uusista aktiivisuuksista eikä tulos ole edes mitenkään uusi.

Olin väitöskomitean jäsenenä Gentin yliopistossa helmikuun alussa vuonna 2013; hieman edellä kuvatun kirjoituksen julkistamisen jälkeen. Väitöskirjan4 aiheena oli joidenkin entsyymien geenitekninen muokkaus siten, että ne pystyisivät katalysoimaan tietyn reaktion uudentyyppisillä sokereilla. Väittelijä käytti tutkimuksissaan darvinistista sattumamenetelmää, suunnittelua ja näiden yhdistelmää. Mikään käytetyistä menetelmistä ei tuottanut toivottuja uusia entsyymiaktiivisuuksia vaikka väittelijä oli tehnyt useita miljoonia mutaatioita. Kysyin väittelijältä oliko hän arvioinut tilastollisesti millä todennäköisyydellä hän voisi löytää toivomansa uudet mutaatiot, jos edellytyksenä olisi kaksi tai kolme mutaatiota tietyssä entsyymin kohdassa. Koska hän ei ollut kyseistä arviota tehnyt, kerroin tuloksen hänelle. Todennäköisyys kahden tietyn samanaikaisen mutaation esiintymiselle hänen tutkimissaan entsyymeissä on korkeintaan yksi kahdestakymmenestä miljoonasta (1/2×107) ja kolmen tietyn samanaikaisen mutaation esiintymiselle noin yksi sadasta biljoonasta (1/1014). Ei siis ollut mikään yllätys, että hän ei darvinistista menetelmää käyttäen löytänyt yhtään positiivista tulosta.

Science-tiedelehdessä julkaistiin viime vuonna mittava tutkimus5, jossa oli mukana yli 70 tutkijaa eri maista (myös suomalaisia). Helsingin yliopisto uutisoi tutkimusta seuraavasti: Sieni sulki öljyhanat – Science-julkaistu tutkimus vahvistaa sienten osuuden fossiilisten hiilikertymien kasvun hiipumisessa6. Artikkelin mukaan sienten evoluutiohistoria on selvitetty ja sienten evoluutio selittää mahdollisesti kivihiilikerrostumien synnyn. Ennen sieniä pääosin ligniinistä muodostunut kivihiili ei hajonnut biologisesti ja vasta lahottajasienten kehityksen myötä ligniinin hajoaminen mahdollistui ja hiilen kertyminen lakkasi. Sienten evoluutiohistoria perustui artikkelissa hapettavien entsyymiaktiivisuuksien vertailuun. Samanlaisten aktiivisuuksien vertaaminen ei kuitenkaan kerro sitä mistä aktiivisuudet ovat alun perin tulleet. Hapettavien entsyymien alkuperä jäi laajassa vertailevassa tutkimuksessa arvoitukseksi. Lahottajasienetkään eivät kykene hajottamaan ligniiniä ilman energialähdettä kuten olemme omassa ligniiniä käsittelevässä artikkelissamme7 todenneet. Sieniä todennäköisempi syy hiilikerrostumien syntyyn on puuaineksen hautautuminen hapettomiin maakerrostumiin, koska ligniinin hajoaminen on happea runsaasti vaativa tapahtuma.

Biokemisti Douglas Axe osoitti vuoden 2004 julkaisussaan8 että toimivat proteiinirakenteet ovat äärimmäisen harvinaisia valtavassa mahdollisuuksien meressä (sequence space) – vain noin 1/1077. Michael Behe ja David Snoke9 simuloivat mutaatioiden mahdollisuuksia synnyttää proteiiniin uusia ominaisuuksia. Heidän mukaansa tarvitaan miljardi organismia ja sata miljoonaa sukupolvea jotta kaksi tai useampia mutaatioita saadaan vakiintumaan populaatioon. Omassa yhteenvetoartikkelissamme10 osoitimme miten darvinistisen menetelmän mahdollisuudet luoda uutta ovat hyvin rajallisia. Michael Behen vuoden 2010 artikkelin11 mukaan mutaatiot johtavat lähinnä toiminnan menettämiseen ja Douglas Axen12 mukaan proteiinilaskosten synty on mahdotonta darvinistisella mekanismilla. Ann Gauger et al.13  tutkivat mikrobien evoluutiota ja osoittivat evoluution etenevän väärään suuntaan vaikka organismille annetaan valmis evoluutiopolku ja suhteellisen helppo ongelma ratkaistavaksi. Gauger ja Axe 14 osoittivat vuoden 2011 julkaisussaan kokeellisesti, että melko vaatimattomatkin biologiset innovaatiot ovat darvinistisen mekanismin tavoittamattomissa.

Päinvastaisista väitteistä huolimatta kokeellinen luonnontiede ei ole kyennyt osoittamaan miten uudet biologiset innovaatiot – edes yhden toimivan proteiinin tapauksessa – voisivat syntyä darvinistisella mekanismilla. Vaikka minulla onkin huonoja kokemuksia keskusteluista uskontotieteilijöiden kanssa niin voin hyvin yhtyä yhdysvaltalaisen uskonnonfilosofi Griffinin näkemykseen15, kun hän on etsinyt kuvauksia evoluutiopoluista uusien innovaatioiden synnylle:

“When I ask in which books I can find these discussions, however, I either get no answer or else some titles that, upon examination, do not in fact contain the promised accounts. That such accounts exist seems to be something that is widely known, but I have yet to encounter anyone who knows where they exist.” (Kun kysyn mistä kirjoista kuvaukset löytyvät, en saa joko mitään vastausta tai viittauksia kirjoihin, joista ei näitä kuvauksia löydykään. Kaikki tuntuvat tietävän, että selitykset ovat olemassa, mutta vielä en ole löytänyt ketään, joka tietäisi missä)

  1. Harold FM (2001) The Way of the Cell – Molecules, Organisms, and the Order of Life, Oxford University Press, p.205
  2. http://www.ugent.be/en/news/bulletin/prehistoric-dna.htm
  3. http://www.plosbiology.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pbio.1001446
  4. https://biblio.ugent.be/record/3125525
  5. Floudas D et al. (2012) The Paleozoic Origin of Enzymatic Lignin Decomposition Reconstructed from 31 Fungal Genomes. Science Vol. 336 no. 6089 pp. 1715-1719. doi: 10.1126/science.1221748
  6. http://savotta.helsinki.fi/halvi/tiedotus/lehti.nsf/e1e392ad852e72f5c225680000404fa8/f37be47bc014535bc2257a320038c2e9?OpenDocument
  7. Leisola M, Pastinen O, Axe DD (2012) Lignin—Designed Randomness. BIO-Complexity 2012 (3):1–11. doi:10.5048/BIO-C.2012.3
  8. Axe DD (2004) Estimating the prevalence of protein sequences adopting functional enzyme folds. J Mol Biol 341: 1295–1315. doi:10.1016/j.jmb.2004.06.058
  9. Behe MJ, Snoke DW (2004) Simulating evolution by gene duplication of protein features that require multiple amino acid residues. Protein Sci 13: 2651- 2664. doi:10.1110/ps.04802904
  10. Leisola M, Turunen  O (2007) Protein engineering: opportunities and challenges.  Appl Microbiol Biotechnol Volume: 75   Issue: 6   Pages: 1225-1232   DOI: 10.1007/s00253-007-0964-2
  11. Behe MJ (2010) Experimental evolution, loss-of-function mutations, and “the first rule of adaptive evolution.” Q Rev Biol 85:419–445. doi:10.1086/656902
  12. Axe D (2010) The case against a Darwinian origin of protein folds. BIO-Complexity 2010(1): 1-12. doi:10.5048/BIO-C.2010.1
  13. Gauger AK, Ebnet S, Fahey PF, Seelke R (2010) Reductive evolution can prevent populations from taking simple adaptive paths to high fitness. BIO-Complexity 2010(2):1-9. doi:10.5048/BIO-C.2010.2
  14. Gauger AK, Axe DD (2011) The evolutionary accessibility of new enzyme functions: a case study from the biotin pathway. BIO-Complexity 2011(1):1-17. doi:10.5048/BIO-C.2011.1
  15. Griffin DR (2000) Religion and Scientific Naturalism; SUNY Press, s. 287.

 

Erinomainen dokumentti nyt suomeksi

elaman_alkuperan_arvoitusVihdoinkin erinomainen dokumentti Unlocking the Mystery of Life on saatu suomennettua (DVD:llä kaikki skandinaaviset kielet). Dokumentin suomenkielinen nimi on Elämän Alkuperän Arvoitus. Dokumentti on ainutlaatuinen, sillä vallalla olevan tieteenfilosofian vastaisesti siinä kerrotaan myös evoluutioteorian ongelmakohdista. Dokumenttia voi ostaa ainakin cdon.com:ista: http://cdon.fi/kirjat/el%C3%A4m%C3%A4n_alkuper%C3%A4n_arvoitus-22306574

Uutta maailmalla ja suomessa

Kuten ID-tutkijat ovat jo pitkään huomauttaneet, roska-DNA ei ole roskaa:
http://www.nature.com/nature/journal/v489/n7414/full/nature11247.html,
josta suomeksi tiivistelmä
http://www.iltasanomat.fi/tiede/art-1288497276088.html
Kattavampi tiivistelmä englanniksi:
http://www.evolutionnews.org/2012/09/junk_no_more_en_1064001.html
Roska-DNA oli alunperin yksi evoluutioteorian ennuste.

Cross section-lehdessä on julkaistu onnistunut parodia ID argumenttien kritiikistä:
http://cross-section.info/E12/arkeologia_on_huuhaa-tiedetta.php

Fysikalisti Kari Enqvist on julkaissut uuden kirjan, josta Aamulehdessä arvostelu:
http://www.aamulehti.fi/Kirjat/1194765665691/artikkeli/kari+enqvist+uskomaton+matka+uskovien+maailmaan.html
Enqvist on maalannut itsensä maailmankatsomukselliseen nurkkaan kehäpäättelemällä seuraavasti:
1. Vain tiede voi antaa perusteluja uskomuksille.
2. Uskontoon liittyvät asiat eivät kuulu tieteeseen.
3. Joten uskonnolla ei voi olla perusteluja.
Jossa premissi 1. on vailla perusteluja ja lisäksi selvästi virheellinen, sillä tiede ei ole todistanut premissiä 1, joten siihen ei pitäisi luottaa.
Kohta 2. on lähinnä tieteenfilosofinen ennakkoluulo.
Lisäksi on surkuhupaisaa, että Enqvistin omalla uskonnottomuudella ei ole tieteellisiä perusteluita, joten mahdolliset perustelut, joita Enqvist ei ole toistaiseksi esittänyt, ovat filosofisia. Fysikalistille tyypillisestä filosofian halveksunnasta näyttää seuraavan filosofisia virheitä ja perusteettoman itsevarmoja asenteita. Aamulehden kirjoituksen kysymys on aiheellinen: Miten suhtautua tutkijaan, joka tekee hyvää tutkimusta erikoisalallaan, mutta harhaanjohtaa tieteen auktoriteettina populaaritasolla?

ID tutkimus: ligniinin kierto viittaa ekosysteemin suunnitteluun

ID tutkimus avaa uusia ekosysteemin toimivuuteen liittyviä uria suomalaisprofessorin kirjoittamalla ligniinin keskittyvällä artikkelilla:
http://bio-complexity.org/ojs/index.php/main/article/view/BIO-C.2012.3

Ligniini on ekosysteemille olennainen hitaasti hajoava polymeeri. Suuri osa kasvien ja maaperän hiilestä on ligniiniä. Artikkelissa tutkijat pohtivat, miksei mikään eliö maaperässä tai kasveissa käytä ligniiniä ruoakseen. Ligniinin käyttö ruokana olisi pitänyt olla helppoa evoluutiolle mikäli mutaatio ja luonnonvalinta todella ovat saaneet aikaan nykyisen monimuotoisuuden. Ekosysteemin toimivuus riippuu olennaisesti ligniinin hyvin hitaasta hajoamisesta maaperässä, joten löytö viittaa ekosysteemin kokonaisuunnitteluun.

Onko ID uskonnollista?

Mediassa näkee usein hokemaa, että älykkään suunnittelun teoria (Intelligent Design, ID) on uskonnollinen tai uskonvarainen kanta. Lausumattomana johtopäätoksena hokijoilla on, että teoriaa ei täten tule ottaa vakavasti eikä sen todellisia perusteluja tarvitse vaivautua tarkastelemaan.
Tästä taannoinen esimerkki on Veikko Vuorikosken juttu Aamulehdessä 23.4.2012.

Ensinnäkin, puhtaimmillaan tiede on systemaattista totuuden etsintää, eikä sillä, onko teoria uskonnollinen tai uskonnollisesti motivoitu pitäisi olla mitään väliä kunhan teorialla on tieteellisiä perusteluja. Eikä sillä, mitä uskonnollisia seuraamuksia teorialla on, pitäisi myöskään olla mitään väliä. Sekä evoluutioteorialla että ID:llä on joitain uskonnollisia (tai antiuskonnollisia) seuraamuksia. Ateisti tai naturalisti, joka hylkää ID:n vain omien (anti)uskonnollisten ennakkoluulojensa perusteella, verhoten uskomuksensa tieteelliseen retoriikkaan, on itseasiassa keskustelun epätieteellisin osapuoli.

Toisekseen on surkuhupaisaa, että näillä hokijoilla ei ole ollut osoittaa mitään konkreettista kohtaa ID-päättelyssä joka olisi uskonnollinen. Mikä kohta esim. W. Dembskin suunnittelua havaitsevasta teoriasta on uskonnollinen? Tai missä kohtaa esimerkiksi S. Meyerin tunnettujen syiden ID-päättelyssä (kirjassa Signature in the Cell) tehdään uskonnollinen oletus? Millä tavoin teen uskonnollisen tai uskonvaraisen päättelyn, kun Dembskin teorian perusteella osoitan, että kannettava tietokoneeni tai naapurin auto on suunnittelun tulosta?

Ainoa näkemäni perustelu tässä kohtaa on ollut, että ID on uskonnollinen, koska päättelyssä sallitaan suunnittelu mahdollisena selityksenä. Mutta juuri suunnittelun sulkeminen pois mahdollisuuksien joukosta ennen tarkastelua olisi ennakkoluuloista ja naturalistiseen uskoon sitounutta.

Tosiasia on, että ID:n rakenteista ei väitettyjä uskonnollisia oletuksia löydy. Entä ID tutkijoiden motiivit, ovatko ne uskonnollisia? Mitä väliä motiiveilla on? Suurinpiirtein kaikilla tieteentekijöillä on ei-tieteellisiä motiiveja. Teorioiden totuus ei riipu niiden esittäjien motiiveistä. Motiivien arvailun asemesta tulisi keskittyä perusteluihin tälläkin tieteen alueella.

Jos tältä alueelta Orwellilaista kauhukuvaa haluaa maalailla, ongelma ovat juuri Vuorikosken kaltaiset kirjoittajat ja tutkijat, jotka pitävät yllä modernin kulttuurin myyttejä perusteettomilla ja perehtymättömillä hokemillaan. Tuntemani ID:n edustajat ovat järjestään tutustuneet molempien puolien argumentteihin, eli sekä evoluutio- että ID-teorian perusteisiin, perusteluihin ja kritiikkiin. He esittävät perustelunsa tieteellisellä tasolla eivätkä hylkää toisinajattelijoiden kantaa vetoamalla motiiveihin tai hokemiin. Samaan ei yleensä voi sanoa ID:n kriitikoista. Tyypillinen ID-kriitikko ei ole perehtynyt ID:n perusteisiin eikä sen perusteluihin (1, 2 ja 3), ja mikä harmillista, harva näistä henkilöistä on perehtynyt naturalistisen evoluutioteorian rajoihin ja kritiikkiin. Tästä syystä he ovat ylenpalttisen varmoja naturalistisen evoluutioteorian totuudesta (”onhan se ainoa tieteellinen selitys”) ja saattavat jopa pitää ID tutkijoiden syrjintää oikeutettuna.

Apinasta ihmiseksi – kriitiikki

Biologic instituten tutkijat Gauger ja Axe ovat julkaisseet kirjan Science and Human Origins, jossa he osoittavat, että yleisesti hyväksytty väite ihmisen evoluutiosta ei ole uskottava.

Merkittävä ongelma on se tosiasia, että naturalistisen evoluution mekanismi ei kykene saamaan aikaan tarvittavia mutaatioita. Kyseessä on siis erityisesimerkki evoluution rajoista. Jo yhden tietyn mutaation yleistyminen ihmisapinoiden populaatioon kestää populaatiogeneettisten arvioiden ja mutaationopeuden mittausten mukaan keskimäärin 6 miljoonaa vuotta. Ihmisen evoluution kriittisessä kohdassa ihmisen kaltaisten H. erectus ja apinoiden kaltaisten A. afarensis (Esim. Lucy-löytö) fossiilien välillä on vähintään 16 ominaisuuden kuilu. Lisäksi useat pystykävelyyn ja pään muotoon liittyvistä muutoksista useat tulisi toteuttaa samaan aikaan jotta niistä olisi hyötyä. Gauger listaa useita muita ihmisen ja apinan olennaisia eroja 16 helpommin kvantifioitavan anatomisen muutoksen lisäksi. Alla kuva ihmisen, apinan ja kyseisten fossiilien anatomiasta. Kuten tavallista, fossiiliaineistossa nämä lajit pysyvät muuttumattomina. Olennaista evoluutiota ei näy itse aineistossa, vaan aineisto upotetaan evoluutioteorian kehykseen ennakkositoumuksen perusteella.

Kuva ihmisen, H. erectuksen, apinan ja A afaransiksen anatomiasta.

Tutkimusten mukaan bakteereilla uuden ominaisuuden saaminen edellyttää tyypillisesti yli kuusi koordinoitua mutaatiota. H. Erectuksen kehittymiseen A. afarensiksesta tarvitaan siis vähintään useita kymmeniä mutaatioita (evoluutiolle optimistinen arvio 16*6). Fossiililöytöjen perusteella A. afarensiksen kehittyminen H. erectukseksi olisi pitänyt tapahtua 1.5 miljoonan vuoden kuluessa. joten aika ei riitä edes yhden tietyn mutaation yleistymiseksi.

Yhteinen suunnittelu selittää ihmisen ja apinoiden samankaltaisuuden siinä missä paljon myyty evoluutioteoria ei siihen kykene. Vastaavanlaisesta todistavat vaikkapa peräkkäiset automallit ja iPhone ja Lumia puhelinten kehitys. Pelkkä samankaltaisuus ei ole todiste naturalistisesta evoluutiosta. Valitettavasti näyttää kuitenkin siltä, että naturalistisen evoluutioteorian eniten käytetty todiste ovat samankaltaisuudet. Samaan aikaan naturalistisen evoluution mekanismi ei toimi eikä uskottavia kehityspolkuja kyetä esittämään. Kannattaa vaikkapa katsoa seuraava luontodokumentti tämä mielessä, perusteettomat evoluutio-väitteet saattavat yllättää.

PS. Amazon myy kirjaa myös edullisena Kindle-versiona, jota voi lukea ebook-lukulaitteella, PC:n ruudulta tai useiden älypuhelinten näytöltä.