Mitul stramosului comun – I

Nu sunt sigur ca Ichneumonide a fost cu adevarat dilema teologica a lui Darwin. Mai degraba as crede ca moartea prematura la 10 ani a primei fiice, Annie, pe care o iubea foarte mult, si pentru a carei insanatosire s-a rugat cu infrigurare, cat si moartea la doar o luna de la nastere a celei de-a doua fiice, Mary, a provocat in mintea lui Darwin dezamagire si pierderea credintei in Dumnezeu. Daca in tinerete a intentionat sa studieze teologia, si daca pe timpul voiajului pe Beagle, si chiar dupa aceea, Darwin era un creationist (cu erorile inerente, ie. ideea ca existau diferite “centre de creatie” unde Dumnezeu a creat organisme perfect adaptate pentru acea zona), pe masura ce observa ca ideile sale creationiste erau contrazise de realitate, si pe masura ce a inceput sa puna la indoiala existenta lui Dumnezeu, Darwin a devenit tot mai convins ca selectia naturala era responsabila pentru diversitatea vietii si ca nu era necesara interventia divina a unui Creator. Contributia lui Darwin se considera a fi aceea de a fi intemeiat o teorie a originilor in care toate organismele aveau obarsia in acel “stramos comun universal”, din care, prin modificari gradate mostenite si prin actiunea selectiei naturale, viata se diversificase in imensa varietate o formelor de viata pe care le-a studiat. Se merita retinut ca pe vremea lui Darwin nu se stia prea bine ce este viata (nici acum nu se stie pe deplin!), nu existau microscoape performante care sa ofere o intelegere a particulelor microcelulare, si nu se stia nimic despre ADN. Darwin si-a formulat teoria doar pe baza observatiilor pe care le-a facut, pe baza unei anatomii comparate care astazi in nici un caz nu mai este un procedeu suficient de cunoastere in stiintele vietii. Dupa o perioada de recesie si neglijare, timp in care neo-Lamarkismul se ridicase din nou in atentia oamenilor de stiinta, descoperirea “moleculei de aur” (ADN) si reinvigorarea conceptelor Mendeliene, neintelese pe timpul lui Mendel, sunt incorporate in conceptul darwinian producand prin anii 1930 – 1940 “sinteza evolutionara moderna”, sau neo-Darwinismul.

In sinteza moderna darwinistii folosesc doua definitii pentru evolutie: 1) modificarea gradata in timp a caracteristicilor inheritabile a unei populatii, ceea ce darwinistii numesc o schimbare in rezervorul de gene, si 2)  conceptia ca toate organismele vii au provenit, prin modificari si transformari, dintr-un singur stramos comun foarte primitiv (Universal Common Ancestor) – de regula considerat a fi prima celula. Aceasta evolutie “pe verticala” a fost denumita de unii “macroevolutie”. In ciuda experientelor de laborator care au invalidat aceasta idee, si in ciuda faptului  ca raportul fosil nu arata o transmutare a speciilor,  “stramosul comun” este prezentat ca “fapt”.  In timp ce prima definitie a evolutiei este legitima si observabila, a doua definitie, a stramosului comun, nu este sprijinita de evidente convingatoare. Ideea stramosului comun include vrand-nevrand ideea ca viata, prima celula, a aparut din materie inorganica, lucru nedemonstrat pana acum. Darwin si-a imaginat ca prima celula s-a format instantaneu dintr-o “supa’calda” de chimicale (Darwin 1871). Atat Thomas Huxley (1869) cat si Henry Bastian (1870) si-au incercat norocul in a rezolva acest mister, insa fara succes. Alexander Oparin continua aventura dezlegarii misterului vietii, studiind posibilitatea formarii unei membrane care sa separe continutul intern al unei celule de mediul extern. Pe vreme aceea se credea ca celula era un fel de sac de substante chimice care, cumva, indeplineau functiile vietii (Oparin 1924). Abia peste vreo 30 de ani avea sa se realizeze ca celula reprezenta o adevarata uzina in care aveau loc reactii complexe si foarte bine determinate. Abiogeneza cunoaste un momentum prin activitatea lui Stanley Miller (1953) care a aratat ca un numar redus de aminoacizi se puteau forma din substante chimice inerte intr-o atmosfera controlata in prezenta scanteielor electrice. Dar de la formarea catorva aminoacizi pana la formarea vietii era cale lunga. Nici unul din aceste studii nu s-a adresat intrebarii cruciale in ce priveste originea informatiei care facea viata posibila. Unele teorii au incercat un raspuns, dar nici la aceasta ora nu exista o teorie valida care sa explice formarea ADN-ului, un sistem de informatii bine structurat, din elemente chimice independente prin procese aleatorii. Leslie Orgel, un biochemist care pana la decesul sau in 2007 a fost recunoscut ca o autoritate in studiul abiogenezei, a spus in 1998:

Nu exista un consens cu privire la masura in care metabolismul s-ar putea dezvolta independent de informatia genetica. In opinia mea, nu exista o baza in chimia actuala pentru sugestia ca un lant lung de reactii se poate organiza in mod spontan – si parerea mea este ca asa ceva nu este posibil. Problema ajungerii la o asa specificitate – fie intr-o solutie lichida, sau la suprafata unui mineral – este atat de serioasa incat sansa de a se realiza un ciclu complet de reactii atat de complexe, cum ar fi ciclul reversibil al acidului citric, este infima, neglijabila. Cred ca asta este valabil si pentru cicluri mai simple ce includ molecule mici care ar fi relevante in ce priveste aparitia vietii, cat si pentru ciclurile bazate pe peptide.

Partea a doua a conceptului sugereaza ca pornind de la acea prima celula vie, viata s-a diversificat pe parcursul a miliarde de ani. “Motorul evolutiei” darwiniene este inteles ca: mutatii aleatorii (point mutations, sau greseli de copiere a genomului in procesul de reproducere) + selectia naturala. Mai recent s-au introdus si alte mecanisme care ar avea un rol, cum ar fi (le vom examina in viitor): transferul genelor pe orizontala, driftul genetic, evolutia convergenta, reproducerea sexuata, etc.

Ce este viata? Pe timpul lui Darwin nu exista o buna intelegere cu privire la ce este viata, sau care erau diferentele intre materia inorganica si cea organica. Nici astazi nu cunoastem lucrurile pe deplin. Insa cateva caracteristici ale organismelor vii, conform unui manual accesibil gratis online de la Universitatea din Tokio,  includ urmatoarele:

  1. Celulele sunt acoperite de o membrana ce separa continutul din interior de mediul inconjurator.
  2. Organismele produc urmasi practic identici prin procesul de inmultire.
  3. Organismele rezultate in urma proliferarii mostenesc caracteristicile parintilor (ereditate).
  4. In organismele multicelulare, corpurile lor unice sunt produse prin diviziunea repetata a unei singure celule (morfogeneza).
  5. Energia produsa prin degradarea substantelor asimilate de celula din mediul extern este folosita pentru crestere, si aceste substante sunt convertite in a produce propriul corp (metabolism).
  6. Mediul intern este mentinut intr-o stare stabila si constanta pe masura ce celula percepe si raspunde schimbarilor de mediu (homeostaza si raspuns la stimuli externi).

Ilustratia de mai jos prezinta o celula prokariota in stanga, si apoi doua celule eukariote, de animal si de planta. Schematic diagram of cells Daca celula prokariota din stanga reprezinta “stramosul comun universal”, teoria evolutiei darwiniene trebuie sa ofere macar o explicatie la posibilitatea sau probabilitatea ca mutatiile aleatorii + selectia naturala au reusit sa produca o cantitate imensa de informatie, de dezvoltare a genomului prokariotei, astfel incat din prokariote sa se dezvolte eukariotele, care sunt mult mai complexe anatomic, dupa cum vom vedea. Aceasta evolutie ar trebui sa fie demonstrata in laborator, tinand cont ca rata de inmultire la prokariote (bacterii) este mult mai rapida si nu este nevoie de milioane de ani pentru a se vedea “evolutia la lucru”. Cu toate acestea, experientele de laborator au infirmat capacitatea mutatiilor aleatorii de a aduce informatie noua in genomul prokariotelor, si asta este o invalidare a conceptului, cel putin deocamdata.

(va urma)

Leave a Reply