Livets opprinnelse, DNA-gåten og den kambriske eksplosjon

Hva sier forskningen om DNA og livets opprinnelse? Og hva er egentlig den kambriske eksplosjonen? Dette er den fjerde artikkelen i en artikkelserie av Rolf Kenneth Myhre om Stephen C. Meyer sin bok, Return of the God Hypothesis. Her kan du lese første, andre og tredje artikkel.

Kap. 9: Om livets opprinnelse og DNA-gåten

I dette kapittelet gjengir Meyer hovedpoengene i sin bok Signa­ture in the Cell: DNA and the Evidence for Intelligent Design (2009). Jeg har skrevet et sammendrag for BioCosmos av boken her.

Fagfellevurdert artikkel: – Ny-darwinisme må mutere for å overleve

Ekstremt usannsynlig

Hva er den matematiske sannsynlighet for at den funksjonelle informasjonen i urcellens DNA kunne ha oppstått tilfeldig? Dette er et av de viktigste spørsmålene for å forklare livets opprinnelse.

Professor i molekylær­biologi Douglas Axe beregnet sannsynligheten i en artikkel i 2004. Artikkelen het, Estimating the prevalence of protein sequences adopting functional enzyme folds. Axe konkluderte med at sannsynligheten for at ett enkelt funksjonelt protein bestående av 150 aminosyrer kunne ha oppstått tilfeldig var 1:10⁷⁴. På et symposium i juni 2007 presenterte Axe et forbedret estimat der flere faktorer ble inkludert (se Signature in the Cell, s. 211-217). Sannsynligheten ble da beregnet til 1:10¹⁶⁴. Som nevnt har William Dembski estimert Universal probability bound til 10¹⁵⁰.

Dette betyr i praksis at selv gitt universets alder, ville det være ekstremt usannsynlig at ett enkelt funksjonelt protein ville dukke opp tilfeldig. Den aller enkleste bakteriecelle man kjenner til, Mycoplasma genitalium, krever 482 proteiner for å kunne fungere noenlunde.

Crick og Orgels kreative teori

Selv om estimatene til Axe ble utført i 2004-2007, så var det klart allerede tidlig på 1970-tallet at de forskjellige tilfeldighetsforklaringer som naturalistene hostet opp, ikke hadde livets rett. Artikkelen til Crick og Orgel (1973) var nettopp et symptom på denne krisen. De foreslo at livet på Jorden hadde oppstått ved at en avansert sivilisasjon hadde sendt et ubetjent romskip til Jorden, og så dumpet en last på f.eks. 1000 kg med mikrober ut i havet. Fra dette utgangs­punkt skulle så livet på Jorden ha videreutviklet seg gjennom de kjente darwinistiske årsaks­mekanismer.

Fra Jordens historie kjenner vi bare til én eneste kilde som kan produsere store mengder med funksjonell informasjon, nemlig intelligens. Intelligens fremstår derfor som den beste (og egentlig som den eneste) adekvate årsaksforklaring på livets opprinnelse.

Douglas Axe

Kap. 10: Den kambriske og andre informasjonseksplosjoner

I dette kapittel gjengir Meyer hovedpoengene i sin bok Darwin’s Doubt: The Explosive Origin of Animal Life and the Case for Intelligent Design (2013). Jeg har skrevet et sammendrag for BioCosmos om boken her.

Darwinistene mangler mellomformer

Livets progresjon på Jorden har forløpt diskontinuerlig, i kvantesprang. For flere av ‘eksplo­sjonene’ i nye biologiske design og former på de taksonomisk høyere nivåene som rekke, klasse og orden, har ikke paleontologene funnet spor av evolusjonære mellomformer. De siste tiårene har de faktisk gitt opp å finne fossiler av slike mellomformer.

Paleontologen Stephen Jay Gould (1941-2002) er kanskje den mest kjente evolusjonsbiologen som har vært meget kritisk til nydarwinistenes påstand om at fossilarkivet er rik på, eller i det minste har en tilfredsstillende dekning av, evolusjonære mellomformer. Her er to sitater:

«Den ekstreme mangel på overgangsformer i fossilarkivet vedvarer som paleontologiens forretningshemmelighet.»  [1977]

«Kan vi skape en rimelig sekvens av mellomformer – som er levedyktige, funksjonelle organismer – mellom stamfedrene og etterkommerne i de større strukturelle over­gangene?… Jeg må innrømme, selv om det bare kan skyldes min mangel på fantasi, at svaret er nei.»  [1980]

Fossilarkivet stemmer ganske enkelt ikke med Darwins kart over hvordan evolusjonen skal ha foregått. Dette illustrerte han med diagrammet Livets tre. Darwinistene og forfatterne av lære­bøker i evolusjonsbiologi har i alle år hevdet at Darwins kart er riktig. Det er bare fossilarkivet som er mangelfullt og ikke-representativt for evolusjonens historie.

Men gapet bare øker mellom Darwins teori om en gradvis og uhyre langsom utvikling, og hva det fortsatt voksende fossilarkivet viser. Darwinismens ‘adaptive gradualisme’ er reell nok, men bare som et sekundær­fenomen.

Den kambriske eksplosjonen

Det mest kjente og dramatiske eksempel på evolusjonære kvantesprang uten funn av mellom­former, er den kambriske eksplosjon. Her oppstod 16 nye dyrerekker og ca. 30 nye dyreklasser plutselig for 530-524 millioner år siden. Meyer (2013) gikk også i dybden av den undersjøiske Ediacara-biotaen som oppsto for 635–543 millioner år siden.

Andre eksempler på kvantesprang er:

• det plutselige opphavet til bevingede insekter (400 millioner år siden)
• blomsterplanter (140 millioner år siden)
• fuglefjær (som synes å ha et annet opphav enn fuglevingen!)
• eksplo­sjonen i pattedyrarter for 55 millioner år siden.

Den britisk-australske darwinisme-kritiker og forfatter Michael Denton har i Del II i sin utmerkete bok Evolution: Still a Theory in Crisis (2016) detaljert beskrevet ti eksempler på biologiske systemer som ikke kan ha oppstått på darwinistisk vis (mitt boksammendrag for BioCosmos).

Selv da darwinistenes scenario over hvordan makroevolusjonen skulle ha forløpt, viste seg å være spinngal, så gjensto å utrede hvorvidt det var deres forklaringsmodell av mikro­evolusjonen som sviktet. Det sentrale spørsmålet er hva som kreves for å realisere et nytt kropps­design.

Et nytt kroppsdesign krever nye organer, nye vev, nye celletyper, og nye celle­typer krever mange nye typer av spesialiserte proteiner. Nye proteiner krever nye funksjonelle gener. Hvordan oppstår nye funksjonelle gener? Hvor lang tid tar det før to koordinerte mutasjoner oppstår på tilfeldig vis? Og er universet gammelt nok for at dette med sannsynlighet kan ha skjedd?

Darwinismens matematiske utfordringer

Det skulle vise seg at biokjemien og molekylærbiologien nektet å tilpasse seg nydarwinistenes antagelser og forhåpninger. Denne splittelsen har blitt matematisk uttrykt, på samme måte som i spørsmålet om livets opprinnelse.

Den første mate­matiske og molekylærbiologiske harde kritikk av nydarwinismen kom allerede i 1966. Dette skjedde på en konferanse som hadde navnet ‘Mathematical Challenges to the Neo-Darwinian Interpretation of Evolution’. Konferansen ble ledet av Murray Eden (1920-2020), amerikansk professor i ingeniør- og computervitenskap. De frem­møtte var matematikere, ingeniører og forskere.

Murray Edens først ute med estimat om sannsynliget

Murray Eden, én uke før han fylte 100 år.

Eden visste godt at tilfeldige endringer i et dataprogram med all sannsynlighet vil virke negativt. Det samme gjelder for skrivefeil i en tekst, som stort sett vil redusere fremfor å fremme meningsinnholdet. På samme måte vil de aller, aller fleste mutasjoner, i den grad de overhode har en virkning, forringe den funksjonelle informasjonen, og i beste fall bare resultere i en overfladisk variasjon av det som allerede er etablert.

Eden var derfor meget skeptisk til nydarwinistenes naive tro på at tilfeldige mutasjoner kan generere funksjonell informasjon eller endre denne informasjon på positivt vis.

Eden påpekte at et funksjonelt protein med en gjennomsnittlig lengde på 250 aminosyrer repre­sen­terer 20²⁵⁰ eller 10³²⁵ antall kombinatoriske muligheter (km) som aminosyrene kan arrangeres i. Har universet siden Big Bang bydd på nok tid til at tilfeldige genmutasjoner kan ha resultert i produksjonen av ett enkelt funksjonelt protein (for ikke å snakke om nye komplekse organismer)?

Eden mente at svaret var nei, men erkjente at det kritiske spørsmålet er forholdet mellom antall funksjonelle varianter (fv) av et gen eller protein og totalt antall kombina­toriske muligheter (km) for å bygge et gen eller protein. Jo høyere verdien av fv/km er, dess større er sannsynligheten for at et gen eller protein kan ha blitt produsert tilfeldig (gitt en bestemt tidsenhet, som f.eks. Jordens alder).

Forskerne måtte vente helt frem til 1990 før det første kvalifiserte estimatet kom, Reidhaar-Olson & Sauer (1990). fv/km ble estimert til 1:10⁶³ for et kort protein på 92 aminosyrer. Implikasjonene av dette var imidlertid ikke helt klart.

Douglas Axe bekreftet Murray Edens mistanke

Den neste som prøvde seg, var Douglas Axe i 2004 (hans estimat og publiserte artikkel er nevnt i omtalen av forrige kapittel). Han kunne bekrefte den mistanke som Eden hadde for 38 år siden: Selv universets alder byr ikke på den nødvendige tid. Axes estimat av den ekstreme sjeldenheten for at et protein skal kunne dannes tilfeldig, har senere blitt bekreftet av flere andre.

Se Brian Millers kronikk, A Dentist in the Sahara: Doug Axe on the Rarity of Proteins Is Decisively Confirmed (2019).