Over 100 år etter at flagellen ble oppdaget, er det fortsatt mye vi ikke vet om denne nanomaskinen. Illustrasjon: Discovery Institute.
Kinesiske forskere har tilbakevist Richard Dawkins påstand om at «åpenbart var viktige komponenter i flagellmotoren allerede på plass og fungerte før flagellmotoren utviklet seg».
«Selv om flagellum er blitt foreslått å være den evolusjonære forfaderen til T3SSs, er strukturen til flagellmotoren betydelig forskjellig fra T3SS», heter det i en nypublisert artikkel i det vitenskapelige tidsskriftet Cell (bak betalingsmur).
Bak artikkelen, som blant annet har sammenheng med Kitzmiller v. dover-avgjørelsen, står Jiaxing Tan og hans forskergruppe ved Zhejiang University, som har fininnstilt mikroskopet på bakteriflagellmotoren og beskrevet strukturen i detalj – så langt det har latt seg gjøre. «Dette arbeidet gir detaljert molekylær innsikt i strukturen, monteringen og dreiemomentoverføringsmekanismene til flagellmotoren», skriver Jiaxing Tan i sammendraget.
Forskerne har publisert følgende illustrasjon for å vise forskjellene mellom flagellen og T3SS:
Betydelige forskjeller mellom flagell og T3SS. Flagell til venstre, T3SS til høyre. Illustrasjon: Zhejiang University
– Flagellmotoren «kommanderte» komponenter
I boka The God Delusion (2006) ga Richard Dawkins et bestemt scenario for utviklingen av bakterielle flagellmotorer en fremtredende plass . Flagellmotorer er svært komplekse strukturer som inneholder mange proteindeler. Dawkins hevdet at det var tydelig at flagellmotoren «kommanderte» komponenter fra injeksjonen i utviklingen. Injeksomer, eller T3SS/TTSS, er enklere strukturer som brukes av noen levende bakterier for å injisere proteiner i eukaryote celler. På side 132 (engelsk utgave) skrev Dawkins:
«Proteinmolekylene som danner strukturen til TTSS er veldig like komponenter i flagellmotoren. For evolusjonisten er det klart at TTSS-komponenter ble kommandert for en ny, men ikke helt uavhengig funksjon, når flagellmotoren utviklet seg (…) Åpenbart var viktige komponenter i flagellmotoren allerede på plass og fungerte før flagellmotoren utviklet seg.»
Dermed så Dawkins injeksomen som en evolusjonær forløper for flagellmotoren.
Men den kinensiske forskergruppen slår fast at komponentene i injeksjonsmidlet langt fra er «veldig like» komponentene i flagellmotoren:
«Selv om flagellum er blitt foreslått å være den evolusjonære forfaderen til T3SSs, er strukturen til flagellmotoren betydelig forskjellig fra T3SS. Stangen i basallegemet til Salmonella T3SS består av to proteiner, PrgJ og PrgI, og danner en relativt enkel spiralformet struktur. I motsetning til de tette kontaktene til T3SS-stangen med sekretinkanalen og den indre membranringen, har «flaggstangen» få kontakter med LP-ringen for å lette rotasjon og dreiemomentoverføring med høy hastighet.
– Kan ikke bare kommandere
– Selv deler av de to strukturene som ser ut til å korrespondere med hverandre er veldig forskjellige. Dermed kunne deler av injeksjonen ikke bare bli «kommandert» for flagellmotoren, kommenterer professor Richard Buggs ved Queen Mary University of London.
– Det er i dag bevis at injeksomene som finnes i dagens bakterier, er nyere i sin opprinnelse enn flagellmotorer, skriver Buggs, og henviser til en artikkel fra 2015 i Philosophical Transactions of the Royal Society B.
– Richard Dawkins’ scenario for evolusjonen av flagellmotoren har ikke tålt tidens tann. Tross sine åpenbare attraksjoner, er dette scenariet ikke lenger egnet for bruk av naturvitenskapspedagoger og kommunikatører, skriver Buggs, og konkluderer:
– Så hva skal vi si hvis noen spør oss hva evolusjonær biologi har å si om opprinnelsen til flagellmotoren? Den gode nyheten er at et stort nytt prosjekt nettopp har blitt finansiert ved Imperial College London, for å undersøke opprinnelsen til flagellen. Så langt er det mest nøyaktige svaret man kan gi i pressemeldinger for dette prosjektet at «for evolusjonære biologer er flagellum et varig mysterium».