Σύντομη ἐπιστημονική & θεολογική προσέγγιση[1]
Δημήτριος Ν. Βλαχοστέργιος
Δρ. Γενετικῆς & Βελτίωσης Φυτῶν
ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΑΠΟ ΤΟ Α΄ ΜΕΡΟΣ
Τί ἀπό ὅλα αὐτά εἶναι ἐπιστημονική ἀλήθεια καί τί παραμένει μία θεωρία;
Ἡ διαδικασία τῆς ἐξέλιξης μπορεῖ νά διακριθεῖ σέ δύο ἐπίπεδα: στήν ἐξέλιξη μέσα σέ ἕνα εἶδος καί στήν ἐξέλιξη ἀπό τό ἕνα εἶδος στό ἄλλο. Ἡ πρώτη ὀνομάζεται μικροεξέλιξη (microevolution) καί ἐξηγεῖ τήν ἐμφάνιση τῆς ποικιλομορφίας μέσα στό εἶδος· γιά παράδειγμα, πῶς ἀπό ἕναν πληθυσμό σιτηρῶν προκύπτει μία νέα ποικιλία σιτηροῦ. Ἡ δεύτερη ὀνομάζεται μακροεξέλιξη (macroevolution)
καί ὑποστηρίζει ὅτι μέ τήν παραπάνω διαδικασία γίνεται ἡ μετάβαση ἀπό τό ἕνα εἶδος στό ἄλλο· δηλαδή ὅτι ἀπό ἕναν πληθυσμό ψαριῶν προέκυψαν τά ἑρπετά, τά πτηνά, τά θηλαστικά, μέχρι πού φθάνουμε καί στόν ἄνθρωπο.Ἡ μικροεξέλιξη εἶναι ἀποδεδειγμένη ἐπιστημονικά καί πραγματικά λειτουργεῖ στή φύση ὅπως περίπου περιγράφηκε. Εἶναι δύσκολο ὅμως νά ἰσχυριστεῖ κανείς ὅτι τό ἴδιο ἰσχύει καί στήν περίπτωση τῆς μακροεξέλιξης.
Στή συνέχεια θά ἀναφερθοῦν μερικές σκέψεις πού δείχνουν τίς μηδαμινές πιθανότητες τῆς ἀποτελεσματικότητας τῆς μακροεξέλιξης καί τό ὅτι ἐφόσον ἡ μακροεξέλιξη δέν μπορεῖ νά ἀποδειχθεῖ πειραματικά, ἄρα δέν μπορεῖ νά ἀποτελέσει ποτέ ἐπιστημονική ἀλήθεια.
Ἡ ἐπιστήμη τῆς Μοριακῆς Βιολογίας καί τῆς Μοριακῆς Γενετικῆς μέ τήν ἐνδελεχῆ μελέτη τοῦ DNA μᾶς ἔδωσε τίς τελευταῖες δεκαετίες μία σειρά ἀπό καταπληκτικές ἀποκαλύψεις. Πρῶτον, ὅτι ὅλοι οἱ ζῶντες ὀργανισμοί ἔχουν στόν πυρῆνα τῶν κυττάρων τους DNA, μέσα στό ὁποῖο ὑπάρχουν οἱ πληροφορίες γιά τό τί ἀκριβῶς θά γίνει τό ἀρχικό κύτταρο τοῦ ὀργανισμοῦ. Εἶναι καταπληκτικό τό ὅτι ἐνῶ ὅλοι οἱ ὀργανισμοί ξεκινοῦν ἀπό ἕνα ἁπλό κύτταρο καταλήγουν νά εἶναι τόσο διαφορετικοί μεταξύ τους. Ἀπό ἕνα ἁπλό κύτταρο ξεκινᾶ καί ὁ ἄνθρωπος, ἀπό ἕνα ἁπλό κύτταρο ξεκινᾶ καί τό μυρμήγκι, ἀπό ἕνα ἁπλό κύτταρο ξεκινᾶ καί τό χαμομήλι· κι ὅμως αὐτό τό ἀρχικά πανομοιότυπο κύτταρο καταλήγει σ’ αὐτή τήν ἐκπληκτική ποικιλομορφία πού βλέπουμε γύρω μας. Ὅλα αὐτά ὀφείλονται στό διαφορετικό DNA πού εἶναι κρυμμένο μέσα στά κύτταρα τῶν διαφορετικῶν εἰδῶν.
Ἐπίσης, γνωρίζουμε πλέον ὅτι οἱ διαφορές μεταξύ τῶν εἰδῶν ὀφείλονται στίς διαφορές πού ὑπάρχουν στόν ἀριθμό καί τό εἶδος τῶν γονιδίων καί ὅτι οἱ διαφορές αὐτές εἶναι λίγο-πολύ σταθερές καί μεταφέρονται ἀπό γενιά σέ γενιά. Αὐτό ἔχει ἰδιαίτερη σημασία γιά τόν τρόπο ἐμφάνισης τῶν εἰδῶν. Σημαίνει ὅτι γιά νά μεταβοῦμε ἀπό τό ἕνα εἶδος στό ἄλλο θά πρέπει νά ὑπάρξει προσθήκη ἤ ἀφαίρεση γονιδίων, καί μάλιστα στό ἐπίπεδο τῶν ἀναπαραγωγικῶν κυττάρων τοῦ ὀργανισμοῦ, κι ὄχι ἁπλᾶ ἀνασυνδυασμός, ἀνακάτεμα, τῶν ὑπαρχόντων γονιδίων, πρᾶγμα τό ὁποῖο συμβαίνει γιά παράδειγμα ὅταν διασταυρώνονται δύο φυτά ἤ δύο ζῶα τοῦ ἴδιου εἴδους. Ἔτσι ἡ ἐμφάνιση τοῦ ἀμφίβιου ἀπό τό ψάρι προϋποθέτει τήν ἐμφάνιση ἤ ἐξαφάνιση κάποιων γονιδίων στά γαμετικά κύτταρα· ἀλλιῶς δέν θά μποροῦσαν νά περάσουν οἱ ἀλλαγές στούς ἀπογόνους. Οἱ ἀλλαγές αὐτές θά πρέπει νά ἀντιστοιχοῦν σέ ὅλες τίς μορφολογικές καί λειτουργικές διαφορές ἀνάμεσα στά εἴδη. Οἱ ἐξελικτικοί ἰσχυρίζονται ὅτι αὐτό ἐπιτυγχάνεται μέ τίς μεταλλάξεις. Οἱ μεταλλάξεις δηλαδή εἶναι ὁ μοχλός πού δημιουργεῖ τήν ποικιλομορφία καί στή συνέχεια ἡ φυσική ἐπιλογή καθορίζει ποιά ἀπό τά εἴδη θά ἐπιβιώσουν.[1]
Σ’ αὐτό τό σημεῖο θά βοηθοῦσε μία μικρή ἀναφορά στό τί ἀκριβῶς εἶναι τά γονίδια. Τά γονίδια εἶναι μικρά κομμάτια ἀπό τό DNA τῶν ὀργανισμῶν, τά ὁποῖα ἐμφανίζουν μία ἐκπληκτική ὀργάνωση. Τά γονίδια ἀποτελοῦνται ἀπό μία ἁλυσίδα κάποιων μορίων, πού ὀνομάζονται νουκλεοτίδια, καί τά ὁποῖα θά μποροῦσαν νά παρομοιαστοῦν μέ τά γράμματα τοῦ ἀλφαβήτου. Τά νουκλεοτίδια εἶναι τοποθετημένα σέ μία ἀλληλουχία, σειρά, ὅπως ἀκριβῶς βάζουμε τά γράμματα σέ μία λέξη. Ἡ ἀλληλουχία αὐτή τῶν νουκλεοτιδίων καθορίζει ὅλες τίς λειτουργίες τοῦ κυττάρου, τοῦ ἱστοῦ, τοῦ ὀργάνου καί τελικά τοῦ ὀργανισμοῦ. Ὅταν τά νουκλεοτίδια δέν εἶναι στή σωστή σειρά, τότε κάτι δέν λειτουργεῖ σωστά· ὅπως ἀκριβῶς ἀλλάζει τό νόημα μιᾶς πρότασης ὅταν ἀλλάζει ἕνα γράμμα. Ἄλλο σημαίνει καλός κι ἄλλο σαλός, ἄλλο καλός κι ἄλλο κακός· κι ὅμως διαφέρουν μόνο σέ ἕνα γράμμα. Ἐκεῖνο πού εἶναι ἀληθινά ἐντυπωσιακό εἶναι ὅτι δέν ὑπάρχει κάποιος βιολογικός νόμος πού νά ὁρίζει τήν ἀλληλουχία τῶν νουκλεοτιδίων σέ κάθε εἶδος, δηλαδή τό ποιά θά εἶναι ἡ σειρά τῶν γραμμάτων σέ μία λέξη. Ὁ μόνος λόγος πού τά νουκλεοτίδια, δηλαδή τά βιολογικά γράμματα, βρίσκονται στή συγκεκριμένη ἀλληλουχία εἶναι ἐπειδή δέχθηκαν τήν ἐντολή-πληροφορία ἀπό τό DNA τῶν πατρικῶν κυττάρων τοῦ ὀργανισμοῦ. Αὐτό σημαίνει ὅτι ὅταν τό DΝΑ ἑνός κυττάρου παπαρούνας δέχεται τήν πληροφορία ἀπό τό DNA τοῦ πατρικοῦ κυττάρου παπαρούνας δέν θά μποροῦσε νά λειτουργήσει σάν DNA σιταριοῦ, πολύ περισσότερο δέ σάν DNA μίας σαύρας ἤ ἑνός ψαριοῦ. Οἱ ἐξελικτικοί λοιπόν ἰσχυρίζονται ὅτι κατά τή διαδικασία τοῦ διπλασιασμοῦ τοῦ DNA, μέ τήν τυχαία ἐπίδραση φυσικῶν ἤ χημικῶν παραγόντων –π.χ. τῆς ἀκτινοβολίας– προκαλοῦνται οἱ λεγόμενες μεταλλάξεις, οἱ ὁποῖες ὁδηγοῦν στή δημιουργία νέων χαρακτηριστικῶν. Εἶναι γνωστό βέβαια ὅτι οἱ μεταλλάξεις σέ ποσοστό 95-99% εἶναι ἐπιβλαβεῖς καί προϋπόθεση γιά νά κληρονομηθοῦν εἶναι νά συμβοῦν στά γαμετικά κύτταρα. Ἔτσι, σύμφωνα μέ τούς ἐξελικτικούς, στό πέρασμα ἑκατομμυρίων ἐτῶν ἐπιβιώνουν μόνο οἱ τυχαῖες αὐτές μικρές ἀλλαγές στίς βιολογικές λέξεις καί προτάσεις τοῦ γενετικοῦ κώδικα πού συσσωρεύτηκαν σέ λογική σειρά, ὥστε νά δημιουργήσουν νέες λογικές ἑνότητες (γονίδια) καί τελικά νά καταλήξουν σέ ἕνα νέο ὁλοκληρωμένο καί πλήρους νοήματος κείμενο, πού θά ἀντιστοιχεῖ στό νέο γονιδίωμα ἑνός τέλειου νέου εἴδους. Κι ἄν δεχθοῦμε ὅτι αὐτό μπορεῖ νά συμβεῖ γιά κάποια λίγα γονίδια, εἶναι ἀδύνατο νά συμβεῖ γιά νά ἐξηγήσει τά ἐξελικτικά ἅλματα μεταξύ ὀργανισμῶν, πού διαφέρουν κατά ἑκατοντάδες ἤ καί χιλιάδες γονίδια. Γιά παράδειγμα ὁ ἄνθρωπος μέ τόν πίθηκο ἀναφέρθηκε ἀρχικά ὅτι ἔχουν 98,5% κοινό DNA[2], ἀλλά οἱ διαφορές σέ ἐπίπεδο νουκλεοτιδίων εἶναι κάποια ἑκατομμύρια. Βέβαια, λίγο ἀργότερα, οἱ ἐπιστήμονες βρῆκαν ὅτι οἱ διαφορές σέ ἐπίπεδο ποιότητας καί λειτουργίας τῶν γονιδίων[3] εἶναι πολύ μεγαλύτερες, καί δέν ἀντιστοιχοῦν μόνον σέ 5-1,5%. Κάποιοι μάλιστα, λαμβάνοντας ὑπόψη ὅτι οἱ μεταλλάξεις εἶναι ἐντελῶς τυχαῖες καί ὅτι τό μεγαλύτερο ποσοστό τους ἔχει ἀρνητική ἐπίδραση στόν ὀργανισμό, δέν θεωροῦν ὑπερβολή νά ἰσχυρίζονται ὅτι τό μοντέλο τῆς ἐξέλιξης στό ὁποῖο ἡ τυχαία μετάλλαξη εἶναι ὁ κινητήριος μοχλός της μοιάζει σάν μία μαϊμοῦ ἤ ἕνα κουνελάκι πού πηδάει πάνω σέ ἕνα πληκτρολόγιο, σέ ἕνα ἀνοιχτό ἀρχεῖο κειμένου, καί οἱ τυχαῖες ἀλλαγές πού θά προκύψουν μέσα σέ ἑκατομμύρια χρόνια νά εἶναι τέτοιες ὥστε ἕνα παραμύθι τοῦ Αἰσώπου νά μεταβληθεῖ τελικά σέ φιλοσοφικό σύγγραμμα. Σίγουρα θά προκύψουν τυχαῖα κάποιες λέξεις ἤ ἀκόμη καί προτάσεις, ἀλλά δέν μπορεῖ νά συμβεῖ ὁλοκληρωτική λογική μεταβολή. Κι ἄν παρομοιάσουμε τή φυσική ἐπιλογή μέ τήν ἐλεύθερη ἀγορά, ποιά βιβλία θά μποροῦσαν νά πωληθοῦν καί νά συνεχίσουν νά ὑπάρχουν μέχρι νά ὁλοκληρωθεῖ αὐτή ἡ διαδικασία; Κατ’ ἀναλογία ἕνας ζωντανός ὀργανισμός θά ἦταν ἀδύνατο νά ἐπιβιώσει ἀπό τήν πίεση τῆς φυσικῆς ἐπιλογῆς μέ τά τόσα λάθη πού θά γινόταν στό γενετικό του ὑλικό.
[1]. Ryan G.T. 2009. Understanding Natural Selection: Essential Concepts and Common Mincosceptions. Evolution: Education and Outreach (2009) vol.2, no.2, 156-175.
[2]. Britten R. 2002. Divergence between samples of chimpanzee and human DNA sequences is 5%, counting indels. PNAS (2002) vol.99, no.21, 13633-13635.
[3]. www.in.gr «...Οἱ διαφορές ἀνθρώπου καί χιμπατζῆ εἶναι πολύ πιό περίπλοκες ἀπό ὅσο ἐκτιμοῦσαν οἱ γενετιστές, ἀποκαλύπτει τό χρωμόσωμα 22 τοῦ πλησιέστερου ἐν ζωῆ συγγενῆ μας. Παρόλο πού τά δύο εἴδη διαφέρουν ἐλάχιστα στό γονιδίωμά τους, ἡ διαφορά αὐτή προκαλεῖ μεγάλες, μή ἀναμενόμενες διαφοροποιήσεις στή φυσιολογία τους. Ἀπό παλαιότερες προκαταρκτικές ἀναλύσεις τοῦ γονιδιώματος τοῦ χιμπατζῆ ἦταν γνωστό ὅτι τό DNA του εἶναι κατά 98,5% ὅμοιο μέ τό ἀνθρώπινο. Οἱ ἐπιστήμονες ἤλπιζαν ὅτι τό ὑπόλοιπο 1,5% θά ἀποκάλυπτε τήν ἀνθρώπινη φύση. Τώρα ὅμως πού οἱ ἐρευνητές προσδιόρισαν τήν πλήρη ἀλληλουχία στό χρωμόσωμα 22 τοῦ χιμπατζῆ, οἱ διαφορές ἀπό τό ἀντίστοιχο ἀνθρώπινο χρωμόσωμα 21 φαίνονται τεράστιες. Τά ἀντίστοιχα τμήματα τῶν δύο χρωμοσωμάτων διαφέρουν ὄντως κατά μόλις 1,44%, ἀναφέρει ἡ πολυεθνική ἐρευνητική ὁμάδα στό περιοδικό Nature. Ὅμως οἱ διαφορές αὐτές ἐντοπίζονται ὄχι σέ «ἄχρηστες» περιοχές τοῦ DNA, ὅπως πιστευόταν, ἀλλά μέσα σέ λειτουργικά γονίδια. Ἔτσι, τό 83% τῶν 231 γονιδίων πού ἐξετάστηκαν παρουσίαζαν διαφορές πού ἐπηρέαζαν τίς πρωτεΐνες πού παράγονται μέ τήν πληροφορία τῶν γονιδίων αὐτῶν. Ἀπό τίς πρωτεΐνες αὐτές, τό 20% παρουσίαζε «μεγάλες δομικές διαφορές», ἐξηγεῖ τό Nature.com. Ἐπιπλέον οἱ ἐρευνητές ἐντόπισαν 68.000 περιοχές πού ἦταν παροῦσες στό ἕνα εἶδος, ἀλλά ἀπουσίαζαν ἀπό τό ἄλλο. Διαπίστωσαν μάλιστα ὅτι τό 20% τῶν γονιδίων πού ἐξετάστηκαν παρουσίαζαν διαφορές στά πρότυπα τῆς λειτουργίας τους. Ἑπόμενος στόχος θά εἶναι νά προσδιοριστοῦν οἱ λειτουργικές διαφορές στίς πρωτεΐνες ἀνθρώπου καί χιμπατζῆ. Ἄν καί ἕνα προσχέδιο τοῦ γονιδιώματος τοῦ χιμπατζῆ εἶναι διαθέσιμο ἀπό τόν Αὔγουστο τοῦ 2003, ἡ πλήρης ἀλληλουχία θά δημοσιευτεῖ στό Nature ἀργότερα φέτος. Δεδομένου ὅτι στό χρωμόσωμα 22 ἀντιστοιχεῖ μόλις στό 1% τοῦ γονιδιώματος, νέες ἐκπλήξεις ἴσως περιμένουν τούς ἐπιστήμονες.»
Εὐχαριστοῦμε τόν Δρ. Δημήτριο Βλαχοστέργιο γιά τήν ἄδεια δημοσίευσης γιά πρώτη φορά στό διαδίκτυο τῆς ἐπιστημονικῆς του αὐτῆς ἐργασίας. Εὐχόμαστε κάθε καλό ἀπό τόν Δημιουργό τοῦ παντός.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου