Toate organismele de pe pământ depind de informația din ADN pentru a funcționa, pentru a supraviețui și pentru a se reproduce. Dacă s-ar printa informația din genomul uman, ar fi necesare aproximativ 850 de Biblii (în funcție de traducerile Bibliei în limba engleză există, în medie, 3.5 milioane de litere în Biblie). Dar noi moștenim câte o copie a genomului uman de la fiecare părinte, în fiecare celulă a corpului (cu excepția globulelor roșii, care nu au nucleu). Așadar, toate instrucțiunile de care avem nevoie pentru a supraviețui sunt stocate în locații minuscule, care nu pot fi vizibile fără microscop. Originea informațiilor din ADN și modul în care acestea sunt ordonate ridică probleme serioase pentru modelul evoluționist. În continuare, voi prezenta câteva argumente care ne arată că genomul uman este incompatibil cu modelul evoluționist. Ideile prezentate în restul capitolului sunt preluate de la omul de știință Dr. Robert W. Carter. [1]
Gregor Mendel este părintele geneticii moderne. El a descoperit legile eredității, publicând o lucrare în acest sens, în anul 1866. Gregor Mendel a fost ignorat de către comunitatea științifică a vremii respective, iar rezultatele sale nu au fost acceptate. Probabil că așa-zișii oameni de știință erau fascinați de teoria evoluționistă și de lucrările lui Charles Darwin, care nu erau susținute de descoperirile lui Mendel. Curioșii pot verifica cercetările lui Darwin în domeniul geneticii (i. e. teoria numită pangeneză). Acestea au fost infirmate de către mai mulți oameni de știință, la începutul secolului trecut. Mai mult, acești cercetători au confirmat acuratețea investigațiilor lui Mendel, ale cărui rezultate s-au dovedit a fi corecte. În a doua parte a secolului trecut, cercetările în domeniul geneticii au cunoscut un avans uimitor. În anul 1953, Watson și Crick au descoperit structura ADN-ului. Ulterior, s-a observat că trei litere din ADN codifică un aminoacid dintr-o anumită proteină. În cele din urmă, a fost lansat Proiectul Genomului Uman, pentru a determina succesiunea celor peste trei miliarde de perechi de baze azotate ce constituie genomul uman. Proiectul a fost finalizat în anul 2003, prin publicarea secvenței genomului uman.
Cu câteva decenii în urmă, ipoteza „o genă - o enzimă” era la modă. Se considera că o singură genă codifică o singură proteină. La organismele procariote (bacterii), acest lucru a fost ușor de arătat. Genele din ADN-ul procariotelor au puncte de start și final bine definite, iar literele ADN dintre ele codifică o secvență discretă de aminoacizi. Eucariotele (organismele ale căror celule au nucleu) nu au o structură genetică simplă. Genele sunt împărțite într-o serie de „exoni” (părțile care codifică o proteină) și „introni” (secțiuni care nu sunt folosite pentru codificare). Pentru a crea o proteină, gena este mai întâi transcrisă în ARN, intronii sunt eliminați, exonii sunt lipiți unul de altul și abia apoi porțiunea rămasă este translatată în proteină. Chiar dacă structura genetică a eucariotelor este complexă, ipoteza „o genă – o enzimă a fost aplicată, în continuare, și în cazul acestor tipuri de organisme”. Însă când Proiectul Genomului Uman a fost finalizat, cercetătorii au fost șocați să găsească doar aproximativ 23 de mii de gene în genomul uman. [2] Se știa deja că numărul de proteine pe care corpul uman le produce este mult mai mare. După ce au apărut primele rezultate ale proiectului ENCODE, această discrepanță a fost clarificată. Se pare că exonii (porțiuni care codifică o proteină) dintr-o anumită genă pot fi utilizați pentru formarea mai multor proteine. [3] Corpul uman știe să creeze diferite combinații de exoni și să le îmbine pentru a forma câteva sute de mii de proteine distincte. Mai mult, diferite celule pot crea mai multe proteine distincte, folosind acest mecanism. În plus, diferite proteine sunt produse în momente distincte. Celulele știu ce proteine să producă, în ce condiții și când. [4] Acest proces nu este controlat de porțiunea genomului care codifică proteinele. [5] În fiecare genă există încorporate o serie de coduri, de doar câteva litere lungime, înainte și după fiecare exon și intron. Aceste coduri controlează procesul de recombinare a exonilor diferitelor gene, codificându-se astfel mult mai multe proteine. Complexitatea genomului uman (fiecare genă este formată din părți care pot fi recombinate cu porțiuni din alte gene în diferite locații ale genomului pentru a crea proteine necodificate de nicio genă specifică) complică mult problema așa-ziselor mutații benefice, pe care se fundamentează procesul de evoluție a oamenilor din maimuțe. [6]
Fragilitatea ADN-ului cauzează probleme modelului evoluționist. Cele aproximativ trei miliarde de litere din genomul uman apar înlănțuite în 23 de cromozomi, fiind organizate în grupuri cu lungimi între 50 de milioane de litere și 250 de milioane de litere. Însă ADN-ul uman nu este stabil, fiind sensibil la degradare. Se estimează că, în fiecare zi, într-o celulă normală pot apărea până la un milion de „leziuni”. [7] Dar în corpul uman există în jur de 100 de trilioane de celule. Pentru ca ADN-ul uman să fie funcțional zilnic, este nevoie de o mulțime de enzime care să-l repare și să-l mențină. Sunt multe moduri în care ADN-ul poate fi deteriorat și există diferite enzime complexe specializate pentru fiecare tip de problemă. Dar aceste entități sunt codificate tot în ADN și totuși ADN-ul nu poate funcționa corect fără ele. În plus, și aceste enzime se pot degrada. De regulă, mutațiile care apar în aceste structuri de refacere pot avea efecte catastrofale pentru organism. Evoluționiștii nu pot explica cum au apărut aceste mecanisme de refacere a ADN-ului de-a lungul timpului, prin selecție naturală și mutații. Fără acestea, viața nu poate exista. Totuși, în modelul evoluționist, viața ar fi trebuit să apară fără aceste structuri de refacere și să se folosească cumva informația din ADN, înainte ca aceste enzime să se dezvolte. Din nou, întâlnim o problemă de tipul celei „găină-ou”, care pune serios la îndoială teoria evoluționistă.
Mitul ADN-ului nefuncțional a ținut în viață speranțele evoluționiștilor, vreme de câteva zeci de ani. Chiar și în zilele noastre, unii așa-ziși cercetători mai cred în asemenea idei. De fapt, modelul evoluționist are foarte mare nevoie de conceptul de ADN nefuncțional, pentru a funcționa. În ciuda unor presupuneri greșite făcute pentru a favoriza evoluționismul, geneticianul Haldane a arătat că s-ar fi putut produce doar 1667 de mutații benefice în genomul presupușilor strămoși ai oamenilor, pe parcursul a 10 milioane de ani. Aceste mutații ar fi trebuit să determine evoluția oamenilor din hominizi, presupușii lor strămoși. Dilema lui Haldane nu a fost rezolvată nici până astăzi. În schimb, un cercetător evoluționist a propus ideea de evoluție neutră, la finalul anilor 1960. [8] Kimura a presupus că dacă majoritatea ADN-ului dintr-o celulă este nefuncțional, nu va exista vreun cost pentru ca un organism să mențină acele porțiuni nefuncționale. În acest caz, costul se măsoară în numărul de urmași cu mutații benefice care trebuie să se nască, pentru ca mutațiile rele să fie eliminate, în caz că sunt detectate. [9] Câțiva ani mai târziu, cercetătorul Ohno a dezvoltat teoria ADN-ului nefuncțional. [10] Conform acestei teorii, doar 2-3% din ADN-ul uman este funcțional (oamenii au în jur de 20 de mii de gene care sunt codificate în proteine; dar totalul acestor gene reprezintă aproximativ 1.5% din infomația care se află în ADN). Se știe că ARN-ul este componenta care convertește informațiile genetice din ADN într-un format utilizat pentru formarea proteinelor, componente care stau la baza structurii și funcționării celulelor. Porțiunile din ADN care nu sunt folosite pentru formarea proteinelor sunt considerate nefuncționale, conform teoriei amintite anterior. În ultimii ani însă, după terminarea Proiectului Genomului Uman, s-a dovedit că această teorie este falsă. [11] Se pare că întregul genom uman este activ. Proiectul ENCODE și-a propus să determine ce roluri au celelalte componente din ADN, considerate nefuncționale în trecut. În primele faze ale proiectului, doar 1% din genomul uman a fost analizat. Însă porțiunile selectate au cuprins și secvențe utilizate la codificarea proteinelor, dar și regiuni care nu sunt folosite pentru crearea de proteine. Acest proiect a demonstrat că, în medie, fiecare literă din genomul analizat este utilizată în șase transcrieri ARN. [12] Acest lucru nu înseamnă că toată informația din genom este transformată în proteine. Nici nu putem spune că fiecare literă din genom are asociată o funcție separată și nici măcar că toate literele sunt utilizate foarte des. Dar putem spune că aproape fiecare literă are un anumit rol. Este posibil ca unele porțiuni din genom să fie folosite ca structuri ajutătoare pentru părțile funcționale ale genomului, chiar dacă acestea nu contribuie direct la codificarea proteinelor. Celula dedică resurse importante pentru transcrierea de ARN care nu codifică proteinele. Chiar dacă, momentan, nu se cunosc funcțiile exacte ale tuturor secvențelor de ADN, faptul că acestea sunt implicate în transcrierea ARN-ului ne sugerează că au anumite roluri și că nu sunt nefolositoare. Sunt foarte adevărate următoarele afirmații făcute de către biologul J. S. Mattick: „Eșecul de a recunoaște implicațiile depline ale acestui lucru – în special posibilitatea ca secvențele (din ADN) care nu codifică proteine să transmită informații paralele sub formă de molecule de ARN – ar putea să reprezinte una dintre cele mai mari greșeli din istoria biologiei moleculare”. [13] Modelul creaționist nu presupune că tot genomul uman este pe deplin funcțional și nici nu are nevoie de acest lucru. Însă vestea că teoria ADN-ului nefuncțional nu mai are legătură cu realitatea este catastrofală pentru adepții teoriei evoluționiste.
Genomul uman este cel mai complex sistem de operare din lume. La ora actuală, nu avem sisteme de operare care să se poată compara cu genomul uman, din punct de vedere al complexității sau al eficienței. Sistemele noastre de operare pot rula pe rețele mari de calculatoare, însă apar situații frecvente în care acestea se blochează. Pe de altă parte, genomul uman rulează o mașină mult mai sofisticată decât orice rețea de servere, numită corpul uman. Acesta controlează rețeaua de interacțiune a sutelor de mii de proteine. În altă ordine de idei, o echipă formată din informaticieni, biofizicieni și experți în bioinformatică au comparat genomul bacteriei E. coli cu sistemul de operare Linux. [14] Se pare că genomul bacteriei are câteva instrucțiuni de nivel înalt care controlează câteva procese de nivel mediu, care la rândul lor dirijează un număr masiv de gene (care codifică proteine). Sistemul de operare Linux funcționează invers, motiv pentru care este mai puțin eficient. Genomul bacteriei poate face mult mai multe lucruri cu mai puține instrucțiuni de control. Este posibil ca, în viitor, studiul genomului uman să influențeze modul în care evoluează domeniul calculatoarelor.
Cu cât viața este mai simplă, cu atât este mai ușor de explicat în termeni evoluționiști. Pe de altă parte, cu cât viața devine mai complexă, cu atât este mai puțin probabil ca modelul evoluționist să fie adevărat. Genomul uman nu este nicidecum simplu. Cu siguranță, genomul uman nu s-a format prin procese naturaliste. Acesta pare proiectat de un Arhitect al arhitecților, care și-a lăsat amprentele inteligenței, puterii și creativității Sale. Nu m-aș mira nici dacă ADN-ul uman ar codifica semnătura Creatorului, adică numele Lui, așa cum unii cercetători deja afirmă.
Bibliografie
[1] capitolul 2 al cărții Evolution’s Achilles’ Heels, versiunea octombrie 2014 și articolul The four dimensional human genome defies naturalistic explanations, octombrie 2016, creation. com/four-dimensional-genome
[2] Stein, L. D. , Human genome: end of the beginning, Nature 431:915-916,2004
[3] Birney, E. et. al. , Identification and analysis of functional elements in 1% of the human genome by the ENCODE pilot project, Nature 447:799-816,2007; Wiliams, A. , Astonishing DNA complexity update, July 2007, creation. com/dnaupdate
[4] Anon. , Human genes sing different tunes in different tissues, 2 Nov. 2008, PhysOrg. com
[5] Carter, R. W. , Splicing and dicing the human genome, July 2010, creation. com/splicing
[6] Lynch, M. , Rate, molecular spectrum and consequences of human mutation, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 107(3): 961-968,2010
[7] Lodish, H. et al. , Molecular Biology of the Cell, 5th ed. , W. H. Freeman and Company, New York, 2004
[8] Kimura, M. , Evolution rate at the molecular level, Nature 217:624-626,1968
[9] ReMine, W. , Cost theory and the cost of substitution - a clarification, Journal of Creation 19(1): 113-125,2005
[10] Ohno, S. , So much junk DNA in our genome, Evolution of genetic systems, Brookhaven Symposia in Biology, no. 23, Smith, H. H. , ed. , pp. 366-370,1972
[11] Carter, R. W. , The slow, painful death of junk DNA, Journal of Creation 23(3): 12-13,2009
[12] Birney, E. et. al. , Identification and analysis of functional elements in 1% of the human genome by the ENCODE pilot project, Nature 447:799-816,2007
[13] J. S. Mattick, as quoted in Gibbs, W. W. , The Unseen genome: gems amid the junk, Scientific American, Nov. 2003, pp. 47-53
[14] Yan, K. -K. , et al. , Comparing genomes to computer operating systems in terms of the topology and evolution of their regulatory control networks, PNAS 107(20): 9186-9191,2010