keskiviikko 30. toukokuuta 2012

Havainnot eivät tue tarkoituksetonta evoluutiota


Helsingin Sanomiin lähettämäni julkaisematon mielipidekirjoitus

Tuomas Pernu (HS Mielipide 18.5.), Johannes Enroth (HS Mielipide 24.5.) ja Timo Tepponen (HS Mielipide 26.5.) ovat puolustaneet evoluutioteoriaa elämän ja sen monimuotoisuuden selityksenä. Pernun mukaan evoluutiolla ei ole päämäärää tai tarkoitusta ja sitä tapahtuu, kun populaatioiden perinnöllisen muuntelun lisääntymisessä on eroavaisuutta. Teleologisuutta näyttää kuitenkin olevan aika vaikea erottaa evoluutiosta. Tunnetussa biologian oppikirjassa (Alberts et al.) kerrotaan, että "Solut ovat kehittäneet proteiinikoneita samasta syystä kuin ihmiset ovat keksineet mekaanisia ja elektronisia koneita: ajallisesti ja avaruudellisesti koordinoidut manipulaatiot suorittavat paljon tehokkaammin minkä tahansa tehtävän kuin yksittäisten työkalujen käyttö." Kirjoittajat antavat tässä solulle kykyjä suunnitteluun ja optimointiin, mikä on täysin ymmärrettävää, sillä solun hienosäädetyissä prosesseissa ja molekyylikoneissa on huomattavan vaikea nähdä vain tarkoituksettomuutta.

Entä millaista perinnöllistä muuntelua tutkijat ovat havainneet? Ihmisen jokaisella sukupolvella on 100-200 uutta mutaatiota, jota heidän vanhemmillaan ei ole. Koska mutaatiot ovat usein terveyden kannalta haitallisia (jopa yhdellä pistemutaatiolla voi olla vakavia terveysvaikutuksia), niin tämän johdosta uudet ihmissukupolvet ovat aina keskimäärin sairaampia kuin vanhempansa. Ihmisellä tunnetaan yli 120 000 sairautta (lesion) aiheuttavaa mutaatiota eli geenivirhettä yli 4600:ssa eri geenissä ja uusia mutaatioita löydetään yli 9000 vuodessa. Vaikka luonnonvalinnan pitäisi nopeasti poistaa haitalliset mutaatiot eliöpopulaatioista, niin jotkut sairauksia aiheuttavat mutaatiot ovat yleisiä ihmisellä. Eräs syy tähän on meioottinen rekombinaatio, joka suosii haitallisten mutaatioiden leviämistä.

Lukion oppikirjan mukaan jalostus on nopeutettua evoluutiota. Koiriin on rikastunut satoja erilaisia geenivirheitä ja perinnöllisiä sairauksia, mikä on heikentänyt voimakkaasti koirien geneettistä monimuotoisuutta ja vaarantaa lajin elinvoimaisuuden.

Mutaatiot löydetään niin, että sairaiden yksilöiden geenejä verrataan terveiden yksilöiden geeneihin. Sairas yksilö on alunperin tunnistettu sairaaksi jokin elimellisen toimintahäiriön vuoksi. Maailmassa on useita tietopankkeja, jotka keräävät tietoa sairauksia aiheuttavista mutaatioista. Maailmassa ei ole yhtään tietopankkia, joka kerää tietoja hyödyllisistä mutaatioista. Mutta evoluutiobiologit ovat silti toiveikkaita: "Tietenkin joidenkin mutaatioiden täytyy olla hyödyllisiä, koska muuten evoluutio ei voisi olla positiivinen prosessi ja kaikki eliöt (lopulta) kuolisivat sukupuuttoon." Tässä sitaatissa "täytyy" sana on erittäin tarpeellinen, sillä muutoin Enrothin sattuma-käsite elämän selittäjänä olisi pakko hylätä kokemusperäisten havaintojen perusteella.

Fotosynteesistä on löydetty epätavallinen kvanttiefekti


Yhdysvaltain Kansallisen Energialaitoksen [U.S. Department of Energy's (DOE)] Argonne Laboratorion ja Notre Dame yliopiston Säteilylaboratorion tutkijat ovat löytäneet epätavallisen kvanttiefektin fotosynteesin alkuvaiheesta.

Tutkijat käyttivät huippunopeaa spektroskooppia nähdäkseen mitä atomitasolla tapahtuu fotosynteesin alkuvaiheessa.

"Jos vertaat fotosynteesiä maratoniin, niin me tarkastelemme vaihetta, jossa juoksija on juuri irronnut lähtötelineistä", sanoo biokemisti David Tiede.

Kaikilla fotosynteesiin pystyvillä eliöillä (bakteerit, levät ja kasvit) on samanlainen rakenne, jota kutsutaan fotosynteesin reaktiokeskukseksi. Reaktiokeskuksen pigmenttimolekyylit eli kromoforit ottavat talteen fotonin (valokvantin) energian. Kun fotoni osuu reaktiokeskukseen, se kiihdyttää yhden kromoforissa olevan elektronin. Seuratessaan tätä fotosynteesin alkuvaihetta Argonne laboratorion tutkijat huomasivat jotakin, mitä kukaan muu ei ollut aiemmin havainnut: yksittäinen fotoni näytti kiihdyttävän useiden kromoforien elektroneja samanaikaisesti.

Tutkimuksen mukaan fotosynteesin valonsieppausprosessi näyttää olevan paljon tehokkaampi kuin aikaisemmin on päätelty klassisen biofysiikan perusteella.

Kemisti Gary Wiederrecht kertoo:
"Se jättää meidät ihmettelemään: kuinka luontoäiti loi tämän uskomattoman elegantin ratkaisun?"

Uusi tutkimustulos voi merkittävästi auttaa tutkijoita keinotekoisen fotosynteesijärjestelmän kehittämisessä, vaikka tutkijoiden kehittämät laitteet ovat vielä kaukana kasvien fotosynteesin tehokkuudesta. Tiede sanoo, että eräs syy tähän on se, että tutkijat eivät osaa jäljitellä luonnon molekyylimatriisia, jossa kromoforit sijaitsevat. "Seuraava vaihe olisi rakentaa tällainen matriisi, jolloin nyt havaitut kvanttiefektit voisivat olla mahdollisia."

Koska havaittu kvanttiefekti tapahtuu hyvin nopeasti - alle triljoonasosa (trillionth) sekunnissa - tutkijoiden on hyvin vaikea saada siitä yksityiskohtaista tietoa.

"Se saa meidät ihmettelemään onko se todella siellä vain sattumalta, vai kertooko se meille jotain hienovaraista ja ainutlaatuista näistä materiaaleista" tutkija David Tiede sanoo ja jatkaa "Joka tapauksessa olemme pääsemässä fotosynteesin energiamuunnoksen alkulähteille."

On hyvin mielenkiintoista, että kehitysoppiin uskovat tieteentekijät ryhtyvät ihmettelemään sitä, onko joku luonnosta löydetty teknisesti hyvin korkeatasoinen ratkaisu todella olemassa sattumalta? Eihän heidän pitäisi sellaista pohtia. Jos kehitysoppi on totta, niin sattuma on silloin ainoa mahdollinen selitys. Jos joku olemassa oleva ei ole suunniteltu, niin silloin se on olemassa sattumalta.

Vaikka ennustaminen ei olekkaan rakkikoirulin purulaji, niin rakkikoiruli tekee silti seuraavan uhkarohkean veikkauksen:

  • Mikäli fotosynteesin alkuvaiheen kvanttiefektistä saadaan tarkempaa tietoa, niin silloin alkaa näyttää yhä selvemmältä, että eliöiden fotosynteesin valokvantin vangitsemistapa on paras ja tehokkain mahdollinen. Tai se on parempi kuin miljoona muuta satunnaista valokvantin energian talteenottamistapaa.

Lähde:

http://www.sciencedaily.com/releases/2012/05/120524092932.htm

maanantai 21. toukokuuta 2012

Solut suunnittelijoina


Solut eivät ole pelkästään äärettömän monimutkaisia molekyylirakenteita, vaan ne hallitsevat myös älykkään suunnittelun.

"Solut ovat kehittäneet proteiinikoneita samasta syystä kuin ihmiset ovat keksineet mekaanisia ja elektronisia koneita: ajallisesti ja avaruudellisesti koordinoidut manipulaatiot suorittavat paljon tehokkaammin minkä tahansa tehtävän kuin yksittäisten työkalujen käyttö." (Alberts ym. 1994)

Mutta ovatko Alberts ym. oikeassa väittäessään, että solut ovat kehittäneet proteiinikoneita samasta syystä kuin ihmiset ovat keksineet koneita? Eivät tietenkään ole! Solu ei osaa suunnitella tulevaa. Solu ei osaa suunnitella yhtään mitään, koska sillä ei ole älyä. Solu ei voi tietää sitä, että koneiden käyttö olisi jotenkin tehokkaampaa kuin yksittäisten työkalujen käyttö. Solulla ei ole tietoa kustannustehokkuudesta tai energiataloudesta.

Alberts ym:n näkemys on selkeästi ristiriidassa evoluutio-opin kanssa, jonka mukaan evoluutiolla ei ole suuntaa tai päämäärää. Evoluutio ei suunnittele tai ennakoi tehokkaampia tai muutenkaan parempia koneita ja rakenteita. Evoluutio on sattumaan (mutaatioihin) perustuva prosessi, joka etenee satunnaiseen suuntaan. Tämä suunta voi myös olla populaatiota rappeuttava (Ferrière ym. 2004).

Kirjoittajat antavat tässä solulle teleologisia ominaisuuksia, joita pitäisi olla vain tietoisilla olennoilla. Tämä on kuitenkin  ymmärrettävää, koska solu on hienosäädettyjen prosessien ja tehokkaiden molekyylikoneiden muodostama kokonaisuus. Solun toiminnoissa on helppo nähdä suunnittelua ja tarkoituksellisuutta. Koska Alberts ym. ovat sitoutuneet materialistiseen kehitysoppiin, niin heidän on annettava teleologiset ominaisuudet tutkimuskohteelleen eli solulle. Suunnittelun tai tarkoituksellisuuden havaitseminen ei johda heitä solun tapauksessa ns. luonnolliseen päätelmään eli suunnittelijaan, vaikka he osaavatkin verrata solun molekyylikoneita suunnittelijan aikaansaamiin koneisiin.



Lähteet:

Alberts, Bruce & Bray, Dennis & Lewis, Julian & Raff, Martin & Roberts, Keith & Watson, James D. (1994):  Molecular Biology of the Cell, Garland Publishing, Inc., New York&London (212)

Ferrière, Régis & Dieckmann, Ulf & Couvet, Dennis eds. (2004): Evolutionary Conservation Biology, Cambridge Uviversity Press, Cambridge. (208)

keskiviikko 16. toukokuuta 2012

Fossiilit eivät todista, Raamattu todistaa


Kirkko ja kaupunki-lehdessä 23.5. julkaistu kirjoitukseni.


Arttu Jakosen mukaan (K&k 9.5.) fossiilit ovat vahvin todiste evoluution olemassaolosta. Tämän lausunnon perusteella näyttää ilmeiseltä, että Jakonen itse ei usko Darwinin muotoilemaan vähittäisten muutosten evoluutiomalliin, koska fossiiliaineisto ei tue sitä. Tunnettu paleontologi Stephen Jay Gould on todennut: "En halua millään tavalla halventaa asteittaisen evoluutionäkemyksen potentiaalista pätevyyttä. Haluan vain huomauttaa, ettei sitä koskaan 'ole havaittu' kallioissa." (Gould; sit. Puolimatka 2010). Gould ei ole ainoa tutkija, joka on huomannut ja tunnustanut tämän seikan. Muita ovat mm. Darwin, Simpson, Lovtrup, Paul, Eldredge ja Tattersall. (Mt.)

Jakonen kirjoittaa, että Raamatulla ei ole sen suurempaa totuusarvoa kuin nykyisillä fantasiaromaaneilla. Täytyy nostaa hattua Jakosen ahkeruudelle. Vaikka enemmistö tutkijoista pitää Uutta testamenttia luotettavana histotoriallista tapahtumista kertovana dokumenttina, niin Jakonen on onnistunut löytämään lähteen, joka tukee hänen omaa maailmankuvaansa. Historioitsijat ovat yksimielisiä siitä, että Jeesus Nasaretilainen, jonka juutalaiset johtajat tuomitsivat jumalanpilkasta ja joka toimitettiin roomalaisten viranomaisten eteen maanpetoksen verukkeella, kuoli ristiinnaulittuna. Gary Habermas tarkasteli yli 2200:aa vuoden 1975 jälkeen ilmestynyttä Jeesuksen ylösnousemusta käsittelevää tutkimusta ja hän huomasi, että 75 % tutkijoista tunnustaa Jeesuksen tyhjän haudan historiallisuuden. Juuri kukaan ei nykyään kiistä sitä, että opetuslapset kokivat Jeesuksen ilmestyvän heille kuolemansa jälkeen. Tutkijoiden ehdoton enemmistö on yksimielisiä siitä, että ensimmäiset opetuslapset uskoivat Jumalan herättäneen Jeesuksen kuolleista (Craig 2012).



Lähteet:

Craig, William Lane (2012): Valveilla, Kustannus Oy Uusi Tie, Helsinki
Puolimatka, Tapio (2010): Tiedekeskustelun avoimuuskoe, Kustannus Oy Uusi Tie, Helsinki

lauantai 5. toukokuuta 2012

Huonolaatuiset geenit näyttävät johtavan sukupuuttoon


Toronton yliopiston evoluutiobiologien tekemä uusi tutkimus näyttää osoittavan, että huonolaatuiset geenit johtavat lajin sukupuuttoon, koska jälkeläisillä on vieläkin huonompilaatuisemmat geenit. Tutkimus tehtiin yleisesti banaanikärpäseksi kutsutulla hedelmäkärpäsellä (Drosophila melanogaster).


(PNAS) tiedelehdessä julkaistu tutkimus ennustaa, että heikkolaatuisia geenejä sisältävien eliöiden DNA:han kertyy enemmän mutaatioita, kuin hyvälaatuisia geenejä sisältävien eliöiden DNA:han. Tuloksella voi olla merkitystä myös ihmisen sairauksien tutkimukselle.

"Mutaatioilla on merkittävä osuus syövän ja muiden sairauksien esiintymisessä" sanoo tutkimuksen johtaja Nathaniel Sharp.

"Tutkimuksemme viittaa siihen, että tämä ongelma kertautuu ajan kuluessa johtaen mutaatioräjähdykseen, joka voi tuhota vaarantuneen populaation" Sharp jatkaa.

Sharp ja professori Aneil Agrawal tutkivat mutaatoiden kertymistä banaanikärpäsessä, jonka geenit ovat järjestäytyneet kolmeen pääkromosomiin.

Tutkijat aiheuttivat haitallisia mutaatioita banaanikärpäsen kolmanteen kromosomiin. Sitten he seurasivat kuinka nämä mutaatiot vaikuttivat toisen (2.) kromosomin kelpoisuuteen (fitness) 46 sukupolven ajan. 

"Huonolaatuisen kolmannen kromosomin omanneissa kärpäsissä toisen kromosomin laatu heikkeni 2-3 kertaa niin nopeasti kuin niissä kärpäsissä, joissa kolmas kromosomi oli hyvälaatuinen. Tämä viittaa siihen, että geenien huono laatu kasvattaa mutaationopeutta" Sharp sanoo.

Vaikka vaikuttavaa mekanismia ei tunneta, syynä voi olla se, että DNA:n korjausmekanismit eivät toimi kunnolla tai (huonolaatuinen) DNA on virhealttiimpi.

Selkeästä kokeellisesta havainnosta huolimatta tutkijat päätyvät kuitenkin tyypilliseen evoluutiouskoon:

"Kasvanut mutaationopeus voi geneettisen tai ympäristöstä johtuvan stressin vaikuttaessa kiihdyttää sopeutumista uuteen ympäristöön" Sharp päättää.

Tämä on kouluesimerkki siitä mitä tapahtuu, kun kokeelliset havainnot antavat tuloksen, joka ei tue kehitysopillista näkemystä. Kokeellinen tulos unohdetaan ja avuksi otetaan mielikuvitus. Tutkimus ei millään tavalla osoittanut, että lisääntyneet mutaatiot olisivat nopeuttaneet banaanikärpäsen sopeutumista, mutta tämä ei estänyt tutkijoita tekemästä tällaista johtopäätöstä! Luja (kehitysoppi)usko vie vaikka läpi mustavalkoisen tutkimusraportin.

Mielenkiintoista on myös se, että heikkolaatuinen kromosomi on tutkimuksen mukaan sellainen, joka sisältää paljon mutaatioita. Evoluutioteorian mukaan mutaatiot muodostavat evoluution perustan. Jotta alkusolu olisi voinut kehittyä miljooniksi eri lajeiksi ja lopulta myös ihmiseksi, olisi tähän tarvittu valtava määrä mutaatioita. Mikäli suuri määrä mutaatioita on kuitenkin haitallista, niin miten evoluutio ylipäätään voi toimia?


Lähde:

http://phys.org/news/2012-04-biologists-extinction-poor-quality-genes.html