Czy istnieje granica ewolucji? Rozdziały 4 i 5 (analiza)Czas czytania: 11 min

Niniejszy tekst stanowi trzecią część¹ w serii artykułów Davida Ussery’ego zatytułowanej Czy istnieje granica ewolucji? Autor tę serię artykułów adresuje zarówno do tych, którzy jeszcze nie przeczytali książki Behego, jak i do tych, którzy już ją znają. Ussery szczegółowo analizuje argumenty przedstawione w książce Michaela J. Behego Granica ewolucji. Uważnie przygląda się pierwszym dziewięciu rozdziałom publikacji Behego oraz wskazuje mocne i słabe strony zawartych w nich argumentów. Krótko przedstawia również swoje osobiste i filozoficzne poglądy.

Rozdział 4 – Co może wyjaśnić darwinizm

Tytuł tego rozdziału książki Michaela J. Behego Granica ewolucji. W poszukiwaniu ograniczeń darwinizmu² jest nieco zwodniczy w tym sensie, że większa część rozdziału nie dotyczy w istocie tego, czego ewolucja MOŻE dokonać, lecz jakie są granice ewolucji (co jest tematem kolejnego rozdziału). W Co może wyjaśnić darwinizm znajdziemy krótki opis analizy sekwencji genomów i rodzajów mutacji obserwowanych w laboratorium, ale według mnie w tym rozdziale naprawdę brakuje obszernego omówienia zdumiewającej zmienności i różnorodności, które odkrywamy, gdy badamy genomy.

Behe ponownie podkreśla, że nie kwestionuje zachodzenia ewolucji na zasadzie wspólnego pochodzenia:

W kilku następnych podrozdziałach przedstawię najnowsze dane naukowe zaczerpnięte z badań DNA, które przekonują większość badaczy, i mnie samego, że jeden z elementów teorii Darwina – koncepcja wspólnego pochodzenia – jest słuszny³.

Również tym razem problem stanowią losowe mutacje:

Oto sedno sprawy. Koncepcja wspólnego pochodzenia jest prawdziwa. Jednak wyjaśnienie wspólnego pochodzenia – a nawet wspólnego pochodzenia ludzi i szympansów – choć fascynujące, jest w istocie banalne. Stwierdza jedynie, że wspólne cechy istniały od samego początku u wspólnego przodka. Nawet nie próbuje wyjaśnić, skąd te wspólne cechy się wzięły ani w jaki sposób u ludzi wykształciły się później tak wyjątkowe różnice. Za wspólne pochodzenie życia musi odpowiadać jakiś nielosowy czynnik⁴.

Absolutnie zgadzam się z Behem – musimy uwzględnić jakiś „nielosowy” czynnik. Jestem tutaj jednak nieco zdezorientowany, ponieważ dobór naturalny z definicji jest nielosowy. O to w nim właśnie chodzi! Następuje (losowa) zmienność, po czym lepsze warianty podlegają selekcji. Nie jest to proces losowy. Behe twierdzi jednak, że nie powstaje dostatecznie dużo losowych wariantów, by mogła zachodzić ewolucja. W czasach Karola Darwina, 150 lat temu, nie wiedziano, czy zmiany są losowe, czy powstają w jakiś inny sposób – w pewnym sensie nie miało to znaczenia.

Dla Darwina liczyło się to, że istnieje zmienność i że metoda nielosowej selekcji – nazywana też „doborem naturalnym” – mogła odpowiadać za nielosowe wspólne pochodzenie życia. Jedną z analogii, którą posłużył się Darwin, był „dobór sztuczny”, w przypadku którego na przykład hodowcy psów rozmnażali osobniki z pewnymi cechami, dając w krótkim czasie początek ogromnej różnorodności ras, a udało im się tego dokonać wyłącznie dzięki (nielosowemu) dobieraniu pożądanych cech. Darwin argumentował, że jeśli ta metoda sprawdza się w przypadku hodowli, to dlaczego nie miałaby się sprawdzać w środowiskach naturalnych? A jeśli chodzi o „losowe zmiany”, to istnieją bardzo różnorodne rasy psów – od pudli toy do bernardynów.

Ponad połowa rozdziału jest poświęcona gatunkom, u których doszło do duplikacji całego genomu. Behe koncentruje się głównie na drożdżach, ale w przypisie wspomina, że udokumentowano duplikacje całych genomów również w przypadku innych organizmów. Treść tej części rozdziału także została napisana z perspektywy granic ewolucji, czyli czego nie może ona dokonać – a to powinien być temat następnego rozdziału (podejrzewam, że rozdział poświęcony wyłącznie temu, czego według Behego ewolucja może dokonać, byłby dość krótki). Twierdzenie, że „duplikacja genomu […] nie dała drożdżom piekarskim żadnej przewagi, której wcześniej by nie miały”⁵, wydaje się zbyt mocne, zwłaszcza teraz, gdy zsekwencjonowano już genomy ponad dwudziestu różnych szczepów drożdży i jest jasne, że duplikacja wielu ich genów przyniosła im przewagę w walce o byt.

Niewykluczone, że również tym razem Behe nie zna literatury i nie ma zbytniej ochoty, by przyjrzeć się odpowiednim publikacjom. Zachęcam zainteresowanego czytelnika do dokonania przeglądu literatury poprzez wpisanie w bazie danych PubMed słów „yeast genome duplication evolution” i zapoznania się ze znalezionymi tekstami. Dzisiaj natrafiłem tam na 420 artykułów. Ostatnie zdanie abstraktu drugiego artykułu na liście brzmi następująco: „Uzyskane przez nas wyniki pozwalają sformułować scenariusz opisujący, jak ewolucja, niczym majsterkowicz, wykorzystuje istniejące już materiały utrwalonego potranskrypcyjnego regulonu do regulowania ekspresji genów, tak aby pełniły one nowe funkcje”⁶. Tymczasem Behe kończy ten rozdział następującym twierdzeniem: „wbrew nadziejom Darwina, losowe zmiany nie wyjaśniają najbardziej podstawowych cech organizmów żywych”⁷.

Więcej na temat tego, czego ewolucja MOŻE dokonać, piszę w podręczniku dotyczącym genomiki porównawczej, gdzie w jednym z przypisów do ostatniego rozdziału (zatytułowanego Evolution of Microbial Communities – [Ewolucja społeczności drobnoustrojów]) wspominam też o książce Granica ewolucji⁸. Piszę o tym w podrozdziale Where Does Diversity Come From? [Skąd się wzięła różnorodność?], wskazując, że niektórzy antyewolucjoniści „twierdzą, że w populacjach bakterii nie ma dostatecznej różnorodności, by mogła zachodzić ewolucja”⁹. Zachęcam zainteresowanego czytelnika do przeczytania tego podrozdziału, uważam bowiem, że stanowi znakomite zakończenie opowieści, którą powoli snułem we wcześniejszych rozdziałach o genomice bakterii.

Przyznaję, że jest to coś, czego zrozumienie wymaga czasu, i nie da się tego łatwo wyjaśnić w trakcie dziesięciosekundowej wypowiedzi – ten podręcznik powstał na podstawie kursu, który od 2000 roku prowadziłem na Duńskim Uniwersytecie Technicznym. Aktualnie kurs odbywa się w semestrze jesiennym, osiem godzin tygodniowo przez trzynaście tygodni. W tym roku miałem 54 studentów. Wyjaśnienie tego tematu wymaga więc czasu. W tym momencie chodzi mi jednak o to, że twierdzenie, iż w ciągu minionych 10 lat nic się nie zmieniło w kwestii świadectw ewolucji i udokumentowanej różnorodności, jest po prostu błędne.

Rozdział 5 – Czego nie może wyjaśnić darwinizm

Tytuł tego rozdziału przypomina mi What Genes Can’t Do¹⁰ [Czego nie mogą dokonać geny]Lenny’ego Mossa, książkę, która według mnie jest znakomita i można uznać, że stanowi ona krytykę „genocentrycznej” kultury popularnej. To dobrze napisane dzieło, w którym można znaleźć różne zasadne naukowe spostrzeżenia. Choć Behe mógł przedstawić równie dobre omówienie, to – niestety – w jego przypadku mamy do czynienia z niezbyt istotną i słabą jakościowo treścią.

Ten rozdział to coś w rodzaju aktualizacji na temat „nieredukowalnej złożoności”, o której Behe pisał we wcześniejszej książce – Czarna skrzynka Darwina¹¹. Pomimo mocnej krytyki przedstawionej w licznych recenzjach tej książki (wliczając w to moją recenzję¹²), Behe nadal kurczowo trzyma się przekonania, że nikt nigdy nie opublikował niczego na temat ewolucji wskazywanych przez niego złożonych maszyn molekularnych. Jak napisał:

Pomimo prowokacyjnego charakteru książki Czarna skrzynka Darwina, ogromnych postępów biologii molekularnej, zsekwencjonowania setek genomów oraz innych przypadków szybkiego wzrostu wiedzy, przez ponad 10 lat, od kiedy napisałem o tym po raz pierwszy, sytuacja związana z brakiem darwinowskich wyjaśnień ewolucji rzęski nadal nie uległa zmianie¹³.

Ponownie zachęcam zainteresowanego czytelnika do wpisania w bazie danych PubMed słów „cilium evolution” i przekonania się, jak jest naprawdę. Czy mamy uwierzyć, że artykuły o takich tytułach, jak The Evolution of the Cilium and the Eukaryotic Cell¹⁴ [Ewolucja rzęski i komórki eukariotycznej] albo Origin of the Cilium: Novel Approaches to Examine a Centriolar Evolution Hypothesis¹⁵ [Pochodzenie rzęski. Nowe podejścia do sprawdzenia hipotezy ewolucji centrioli], tak naprawdę nie istnieją? Jeśli zamkniemy oczy i trzykrotnie pstrykniemy palcami, mówiąc w myślach „One nie istnieją, one nie istnieją, one nie istnieją”, to być może te artykuły po prostu rozpłyną się w powietrzu!

Ostatnio w ramach mojego kursu miałem wykład dotyczący dziesiątej rocznicy zsekwencjonowania genomu człowieka. W ciągu minionych 10 lat w dziedzinie genomiki wiele się wydarzyło. Nastąpiła eksplozja ilości dostępnych danych genomowych, jak również mocnych, wyraźnych świadectw takiej ewolucji, która według Behego jest niemożliwa i nigdy nie mogła dojść do skutku. Umieszczę to zagadnienie w perspektywie: gdy w 1997 roku zacząłem pracować w Center for Biological Sequence Analysis, zsekwencjonowane były cztery genomy bakterii. W zeszłym tygodniu podczas mojego kursu przedstawiłem aktualne dane na temat zsekwencjonowanych genomów: obecnie zsekwencjonowano ponad 4000 genomów i ta liczba rośnie każdego dnia. A im więcej zsekwencjonujemy genomów, tym więcej dowiemy się o sposobie działania ewolucji. W czasach mojej młodości kaznodzieja w naszym kościele zwykł powtarzać: „Czy słyszeliście o facecie, który mówił, że »tego nie da się zrobić?«. Cóż, przejechał go facet, który to robił!”. Myślę, że w pewnej mierze odnosi się to do Behego, który twierdzi, że czegoś nie da się zrobić, a dziesięć lat później, pomimo ogromnej ilości nowych danych, mówi, że sytuacja nadal „nie uległa zmianie”.

David Ussery

Oryginał: Is There an Edge to Evolution?, „BioLogos” 2010, December 4 [dostęp: 1 IV 2025].

Przekład z języka angielskiego: Dariusz Sagan

Literatura: