Lui Edi, cu dragoste

Dragă Edi,

Ȋţi scriu aici cȃteva rȃnduri ca o scrisoare deschisă. Impresia mea este că, din nefericire, punţile de comunicare ȋntre noi s-au tot ȋngustat.  Este reversibil acest trend? Rămȃne de văzut. Desigur, dacă vei găsi de bine să răspunzi, m-aș bucura foarte mult, fie că o vei face la subsolul acestui articol, fie în mod indirect (şi mă aştept la sarcasm) în vreun articol viitor. Ȋn mod evident te deranjează opoziţia, deaceea după un răspuns sau două (ȋn doi peri) recurgi la sistarea bruscă a dialogului („mă opresc aici, văd că nu ajungem la nici un rezultat”, etc.).

Hai să ȋncep cu ultimul „dialog” pe pagina ta de Facebook, unde pȃnă la urmă am decis să șterg toate comentariile mele deoarece se observa destul de clar că ele te-au iritat (scuze, te rog). Exuberanţa ta la posibilitatea de a se descoperi viaţă pe Venus a fost ȋntȃmpinată de realismul meu enervant. Nu, nu s-a găsit viaţă pe Venus (acesta a fost miezul comentariilor mele). Nici măcar nu știm dacă este vorba de fosfină ȋn atmosfera lui Venus, asta pȃnă cȃnd nu se vor examina eșantioane din acea atmosferă. Și chiar dacă se va confirma că este fosfină, este improbabil că se va identifica sursa. Nu ţi se pare ciudat că, deși pe Pămȃnt fosfina naturală se bănuiește că ar fi un reziduu al metabolismului micro-organismelor, nu știm nici astăzi ce organisme o produc? Dacă nu știm asta aici, „acasă”, ce te face să crezi că vom ști care este sursa fosfinei pe Venus (ȋn cazul că va fi confirmată)? Iar sugestia ta că oamenii de știinţă „ne ascund ceva, nu vor să ne spună”, etc., ţine de domeniul teoriilor conspirative. La fel de entuziasmat erai acum vreo doi ani cu „viaţa pe Marte”, o altă ipoteză neconfirmată (ȋncă). Apropo, ai observat că la cȃteva zile după știrea asta cu „viaţa pe Venus”, cei care acum vreo doi ani făcuseră vȃlvă cu ”viaţa pe Marte” (dar apoi s-au calmat deoarece nici un “rover” la sol nu a descoperit aşa ceva) au revenit pe piaţă cu o nouă știre, că anume au descoperit o nouă sursă de apă subterană la unul din polii planetei, re-ȋnviind astfel o ipoteză care se părea că a fost abandonată? E vorba de competiţie, evident, aşa că nu ascunde nimeni nimic. Dimpotrivă, oamenii de știinţă vor face orice este posibil să capteze atenţia (și banii) publicului. Ȋntrebarea mea ar fi: de ce este foarte important pentru tine să se descopere viaţă pe Marte, Venus, sau altundeva? Are asta de-a face cumva cu nevoia de confirmare a existenţei/inexistenţei lui Dumnezeu? Dar dacă Dumnezeu există, și a creat micro-organisme și pe alte planete (sau orice alte forme de viaţă), de unde știi care a fost sau este rolul lor ȋn ecologia de ansamblu a creaţiei?

Am să amintesc ceva despre Covid-19 prin prisma discuţiilor noastre pe blogul tău (5 august, 2018) despre evoluţie, vaccin. sistemul imunitar, preceptele neodarwiniene (mutaţii aleatorii + selecţie naturală), și adaptarea la mediu. După cum ȋnţelegi tu, conform teoriei evoluţiei, acești 98-99% de oameni care supravieţuiesc virusului Sars-CoV-2 (ȋn lipsa unui vaccin, da?) ar trebui să fie niște „mutanţi”, niste persoane care au fost deja modificate genetic prin mutaţii aleatorii și selecţie naturală ȋnainte de apariţia virusului. Iar cȃnd mediul a fost modificat de apariţia acestui virus, acești „mutanţi” se dovedesc a fi capabili să supravieţuiască, pe cȃnd cei 1-2% care nu au avut acele mutaţii, au suferit extincţia. Ȋnţelegi cȃt de iraţională este poziţia asta? Sistemul imunitar este prea complex pentru a-l disecta şi descrie în mod reducţionist ca „înnăscut” şi „adaptativ”. Cel mult aceste descrieri servesc un scop didactic, ca şi taxonomia. Simplul adevăr, menţionat şi de James Shapiro, este că pe de o parte nimeni nu poate explica cum ar fi putut evolua un astfel de sistem (diametral opus paradigmei clasice darwiniene), şi pe de altă parte că sistemul imunitar este, într-un mod mai evident ca alte sisteme biologice, un conglomerat de acţiuni intenţionate, direcţionate către un scop, o finalitate. Vaccinul pentru Covid-19 nu va fi 100% efectiv, aşa cum niciun vaccin nu este 100% efectiv. Şi nu vaccinul luptă cu virusul, ci sistemul imunitar. Vaccinul nu oferă imunitate, ci doar antrenează sistemul imunitar oferindu-i în prealabil informaţii care îl vor ajuta să răspundă mai repede atunci cȃnd apare infecţia. Imunitatea este rezultatul acţiunilor sistemului imunitar, şi este relativă sau permanentă în funcţie de natura agentului infecţios. Reacţia sistemului imunitar se încadrează în multiplele mecanisme de adapare la mediu ale unui organism la o situaţie de stress provenită din mediul extern sau intern. Preceptele neodarwiniene conform cărora adaptarea la mediu se produce prin acţiunea selecţiei naturale (mediul) asupra unor mutanţi (organisme rezultate ca urmare a unor mutaţii aleatorii care deja s-au produs în trecut) nu au nicio bază, nici o evidenţă ȋn natură. De altfel, articole publicate recent în jurnalele de specialitate reflectă o modificare a limbajului folosit cȃnd se vorbește de adaptarea la mediu, ȋn sensul că reflectă succesiunea naturală a evenimentelor: stresul exercitat de mediu asupra organismelor este de fapt ceea ce provoacă reacţia de adaptare a organismului în vederea supravieţuirii.

Un alt aspect important este acela că deşi organismul posedă o capacitate remarcabilă de adaptare la mediu folosind diferite mecanisme (în lipsa unui termen mai bun), inclusiv acela al mutaţiilor adaptative la nivelul genomului (pe care eu le numesc non-aleatorii, devreme ce sunt provocate de un stres), organismul este totuși restrȃns de anumite limite ale genomului său, astfel că nu este posibilă o adaptare continuă, nelimitată. Preceptul gradualismului, conform căruia macroevoluţia este de fapt microevoluţie perpetuată pe durata a milioane sau miliarde de ani, este lipsit de orice evidenţă ȋn lumea naturală. Mutaţiile adaptative sunt, ȋn esenţă, o deviere de la „ideal”, o ȋncercare (uneori disperată) a organismului de a supravieţui. Cel mai adesea mutaţiile sunt detrimentale organismului. Chiar și cele care oferă un avantaj ȋn ce privește supravieţuirea ȋn condiţii de schimbare a mediului sunt cel mai adesea modificări, limitări, sau anulări ale funcţiilor unor gene pre-existente ȋn genom, de altfel  importante pentru organism (îţi recomand să-ţi pui batista pe nas şi să citești totuşi Darwin Devolves[1]). Cu cȃt un organism este mai ”adaptat” la condiţii foarte specifice de mediu, la o anume nișă existenţială, cu atȃt va fi mai puţin capabil de a se adapta ȋn viitor la noi modificări ale mediului, la nișe noi.

Asta ȋmi aduce aminte de discuţia noastră despre experimentul de lungă durată[2] al lui Richard E. Lenski & Co., cel mai faimos din întreaga biologie experimentală modernă. Cȃnd am afirmat că experimentul a intenţionat să studieze „evoluţia în acţiune”, adică să producă în laborator evidenţe pentru evoluţia neodarwiniană în timp real, mi s-a reproșat „de unde știi asta, de unde ai scos-o”? Iată declaraţia lui Lenski cu ocazia unui interview cu Jeremy Fox:

„the use of microbes to study evolution in action was still uncommon, so the novelty of the approach would ensure some interest among my colleagues[3]

În primul articol publicat de Lenski & Co. în revista The American Naturalist în 1991 (la 2000 de generaţii de E. coli) scopul experimentului a fost definit ca fiind acela de „a analiza rolul mutaţiilor aleatorii şi selecţiei naturale ȋn a promova adaptarea la mediu pe parcursul unui experiment de durată[4]. Evident, se dorea o validare empirică a preceptului că mutaţiile aleatorii produc mutanţi, și ulterior acești mutanţi sunt selectaţi favorabil de anumite condiţii de mediu, adică succesiunea „mutaţii aleatorii + selecţie naturală” rezultă ȋn noi organisme adaptate mai bine la mediu. Dar se va observa ca experimentul a demonstrat altceva.

Ceva mai tȃrziu, prin 2008, Zachary Blount, student doctorand al lui Lenski și parte din echipa de cercetare, a menţionat că intenţia cercetătorilor a fost să demonstreze validitatea gradualismului evoluţiei neodarwiniene, care implică ideea prezenţei unui anumit vector al evoluţiei bazat pe o anume convergenţă a proceselor biochimice. Cu alte cuvinte, evoluţia este un rezultat al unui anume set de condiţii de mediu care vor produce ȋn mod repetat acelaș rezultat, cum ar fi apariţia ochilor sau aripilor, asta chiar la specii care nu sunt afiliate genetic, cum sugerează „evoluţia convergentă”[5]. Stephen Jay Gould a respins preceptul darwinian al gradualismului, ca atare Blount sugerează că experimentul de lungă durată al lui Lenski & Co. a intenţionat să fie o replică la critica adusă de Jay Gould:

„Stephen Jay Gould maintained that these historical contingencies make evolution largely unpredictable. Although each change on an evolutionary path has some causal relation to the circumstances in which it arose, outcomes must eventually depend on the details of long chains of antecedent states, small changes in which may have enormous long-term repercussions. Thus, Gould argued that contingency renders evolution fundamentally quirky and unpredictable, and he famously suggested that replaying the “tape of life” from some point in the distant past would yield a living world far different from the one we see today.”[6]

„To address the repeatability of evolutionary trajectories and outcomes, the long-term evolution experiment (LTEE) with Escherichia coli was started in 1988 with the founding of 12 populations from the same clone.”[7]

Blount afirmă astfel că experimentul de lungă durată al lui Richard E. Lenski şi echipa sa a avut menirea să demonstreze repetabilitatea traiectoriilor evoluţionare cu rezultatele lor. A reușit Lenski & Co. să producă evidenţe valide ȋn acest sens? Este experimentul lui Lenski o validare a preceptelor neodarwiniene? La o primă (și superficială) vedere, da, dar  ȋntr-un sens nedorit. Experimentul a revelat de curȃnd (vezi mai jos) faptul că mecanismele neodarwiniene (mutaţii accidentale + selecţie naturală) nu fac altceva decȃt să permită o speciaţie limitată, generată de adaptare la mediu prin mutaţii degradative. Iar cȃnd mediul exercită un stres mai presus de posibilităţile genomului de a se adapta la el, rezultatul este o „spirală a morţii”.

Este extrem de important, în acest context,  să analizăm un articol publicat de curȃnd ȋn revista eLife de către echipa lui Richard E. Lenski[8] bazat pe același experiment cu E. Coli.  Ȋn ciuda faptului că ȋn trecut multiple articole, fie de specialitate, fie de popularizare a știinţei, au elogiat peste măsură „succesul” acestui experiment ȋn a demonstra atȃt „repetabilitatea cȃt și perpetuarea fără limite” a evoluţiei (să fim serioşi, vorbim aici de interpretarea unor observaţii printr-o paradigmă ideologică), aceste ultime fenomene menţionate în articolul respectiv sunt marcate de termeni ca „surprindere”, „contrar aşteptărilor”, „diminuarea fitnesului” şi „rata de mortalitate ridicată”.

Lenski a pornit cu 12 populaţii identice de bacterii E. Coli B, plasate ȋn 12 eprubete pentru a fi studiate ȋn paralel. Ele au fost supuse unui mediu stresant, reducţionist, prin faptul că sursa de hrană oferită a fost o „supă” organică diluată numită DM25[9] care conţinea doar 25 mg/litru de glucoză. După ce bacteria se înmulţea (6-7 generaţii), hrana era epuizată şi bacteria intra într-o stare de stagnare. În fiecare zi 1% din bacterii erau transferate în eprubete noi unde se continua înmulţirea lor. La fiecare 500 de generaţii, se congelau eprubetele zilei precedente pentru a permite examinarea lor ulterioară (erau nişte „pietre de hotar”, sau „fosile” dacă vrei). După vreo 2000 de generaţii s-a observat o creştere a fitnesului (body size, rata de înmulţire). Asta a fost imediat interpretat ca un mare succes, o „validare” a axiomei neodarwiniene (mutaţii aleatorii + selecţie naturală –> fitnes+ –> înmulţire+, etc.). De fapt, deşi sursa de hrană era săracă şi limitată (un stres), mediul artificial controlat de cercetători oferea avantajul că era lipsit de alte pericole (paraziţi, viruşi, agenţi bio-chimici, etc.), prin urmare bacteria  a huzurit în linişte şi s-a îmbunătăţit calitativ (atȃt, deocamdată!).

Nu prea s-au mai produs schimbări spectaculoase, aşadar după vreo 20000 de generaţii, Lenski a pasat continuarea experimentului  studenţilor săi doctoranzi, iar el a început să modeleze evoluţia pe computer (proiectul Avida). Desigur, computerul are nevoie de input de inteligenţă (software) şi va produce ceea ce este programat să producă. Pe computer poţi demonstra şi existenţa lui Dumnezeu dacă vrei. Aşa că nici Avida nu l-a satisfăcut pe Lenski. Dar ceva s-a întȃmplat în laborator, cam pe la generaţia 31500, şi Lenski s-a întors la progenitura sa, LTEE[10].

Cȃnd cercetătorii au venit într-o dimineaţă pentru a efectua rutina cu transmutarea a 1% de bacterii în noi eprubete, într-una din ele bacteria se înmulţise peste noapte mult mai mult decȃt de obicei. Spre extazul cercetătorilor, E. Coli dobȃndise capacitatea de a consuma citrat de sodiu (o substanţă chelatoare din supa organică DM25) în condiţii aerobice. Asta a fost din nou o adaptare la mediu. E. Coli poate consuma citrat doar în condiţii anaerobice, dar acum, forţată fiind de doza limitată de hrană, bacteria a operat nişte mutaţii (din nou le numesc non-aleatorii, dar şi degradative, te las să te documentezi) care au permis transportul citratului înlăuntrul celulei chiar şi în prezenţa oxigenului. „Evoluţia” acestui ”mutant” Cit+ într-una din cele 12 eprubete a fost din nou supralicitată ca o validare a axiomei fundamentale neodarwiniene şi Lenski a sperat că acest „mutant” va „evolua” într-o altă specie. Arzȃndu-i la degete de nerăbdare, cercetătorii au forţat nota şi mai mult, adică au modificat mediul în care acest „mutant” Cit+ trăia, eliminȃnd complet glucoza. În loc de DM25, acest “mutant” a fost forţat să se hrănească doar cu citrat într-un mediu DM0 (zero glucoză). Ce s-a observat pe parcursul a încă 2500 de generaţii a fost că bacteria a pierdut (prin mutaţii aleatorii degradative) capacitatea „controlului de calitate” la reproducere şi capacitatea de reparare a genomului, astfel că rata mutaţiilor degradative a crescut foarte mult. Multiple gene au fost afectate, debilitate sau eliminate de aceste mutaţii, fitnesul a scăzut considerabil şi a crescut rata mortalităţii. Pe scurt, bacteria a intrat intr-o spirală a morţii, a extincţiei.

Cam asta este limita „evoluţiei darwiniene”, my friend. La scară mică, la nivelul speciei sau al genului, este posibilă o adaptare la mediu şi o speciaţie radială bazată pe modificări mici datorită unor mutaţii care sunt de cele mai multe ori degradative în esenţă. Dar gradualismul, repetabilitatea, vectorul, convergenţa evoluţiei, cu alte cuvinte macroevoluţia pe verticală în general sunt doar naraţiuni formulate prin interpretări paradigmatice ale unei ideologii materialiste. Desigur, mă aştept să opui rezistenţă unor idei exprimate aici, în special în ce priveşte mutaţiile non-aleatorii sau abundenţa şi frecvenţa mutaţiilor degenerative. „Evoluţia adaptativă”, cum este numită în cercurile evoluţioniste, are o mare problemă, bine punctată de Michael Behe în ultima sa carte Darwin Devolves: The New Science About DNA That Challenges Evolution.

“The First Rule of Adaptive Evolution: Break or blunt any gene whose loss would increase the number of offspring.”

Cartea s-a „bucurat” de o revizie partizană din partea lui Lenski et al, în care argumentul principal al lui Behe este minimalizat:

„There are indeed many examples of loss-of-function mutations that are advantageous, but Behe is selective in his examples. He dedicates the better part of chapter 7 to discussing a 65,000-generation Escherichia coli experiment, emphasizing the many mutations that arose that degraded function—an expected mode of adaptation to a simple laboratory environment, by the way (sublinierea mea)—while dismissing improved functions and deriding one new one as a “sideshow”. (Full disclosure: The findings in question were published by coauthor Richard Lenski.)”[11]

Iată aici o re-definire a LTEE. Dacă iniţial Lenski a sperat să obţină evidenţe solide care să valideze axioma principală a neodarwinismului, acum spune că modul de adaptare prin mutaţii care au degradat diferite funcţii existente în genom era „de aşteptat într-un simplu mediu de laborator”, ceea ce este de fapt o mistificare a faptelor şi declaraţiilor anterioare.

Behe oferă apoi o replică în care explică definiţia sa cu privire la prima regulă a „evoluţiei adaptative”:

“The rule summarizes the fact that the overwhelming tendency of random mutation is to degrade genes, and that very often is helpful. Thus natural selection itself acts as a powerful de-volutionary force, increasing helpful broken and degraded genes in the population.” [12]

Aşa cum se poate verifica, în discuţia noastră din 2018 am subliniat faptul că „selecţia naturală” nu este altceva decȃt totalitatea factorilor de mediu care de obicei duc la extincţia organismelor care nu se pot adapta la schimbări în urma acumulării mutaţiilor degradative.

Lenski simte apoi nevoia să revină prin trei articole pe blogul său (aici, aici, şi aici) pentru a-şi apăra opinia şi experimentul, dar chiar şi Lenski admite că Behe are dreptate într-o anumită măsură:

„As our review says (in agreement with Behe), there are many examples of evolution in which genes and their functions have been degraded, sometimes yielding an advantage to the organism.”[13]

În ciuda faptului că în discuţiile noastre anterioare tu ai refuzat să acorzi vreun credit lui Michael Behe („Ce ştie Behe? El este doar un biochimist”), iată că Lenski, şi alţii, nu pot rămȃne indiferenţi la argumentele aduse împotriva axiomei primare a neodarwinismului. Aceştia fac parte din cei care în 2014 se pronunţau împotriva nevoii de re-examinare sau înlocuire a sintezei moderne spre deosebire de alţi oameni de ştiinţă care susţin această necesitate.[14] Din nefericire, tu ai ales să te aliniezi de partea greşită a evoluţioniştilor „hard core”, nu din dragoste pentru adevăr, ci mȃnat de o re-alinere dogmatică, aşa cum am mai amintit. Ai avut, pentru un moment scurt, o înclinaţie de a recunoaşte că neodarwinismul este depăşit, dar pentru că asta te-ar fi dus la o re-examinare a dogmelor îndrăgite, ai revenit la poziţia veche, indefensibilă. Eu sper totuşi că nu este prea tȃrziu să-ţi revii. E timpul să părăsim entuziasmul precoce al pubertăţii şi să adoptăm seriozitatea şi realismul scepticului raţionalist. Tu ce zici?

RESURSE:

[1] https://www.amazon.com/Darwin-Devolves-Science-Challenges-Evolution/dp/0062842668/ref=sr_1_2?dchild=1&keywords=darwin+devolves&qid=1603043118&sr=8-2

[2] http://lenski.mmg.msu.edu/ecoli/index.html

[3] https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.1002185

[4] http://lenski.mmg.msu.edu/lenski/pdf/1991,%20AmNat,%20Lenski%20et%20al.pdf

[5] https://adrianghitta.com/evolutia-convergenta-un-as-pe-maneca/

[6] https://www.pnas.org/content/105/23/7899.full

[7] Idem 6

[8] https://elifesciences.org/articles/55414

[9] http://lenski.mmg.msu.edu/ecoli/dm25liquid.html

[10] http://lenski.mmg.msu.edu/ecoli/index.html

[11] https://blogs.sciencemag.org/books/2019/02/07/darwin-devolves/

[12] https://evolutionnews.org/2019/02/woo-hoo-in-science-review-of-darwin-devolves-lenski-has-no-response-to-my-main-argument/

[13] https://telliamedrevisited.wordpress.com/2019/02/22/on-damaged-genes-and-polar-bears/

[14] https://www.nature.com/news/does-evolutionary-theory-need-a-rethink-1.16080

2 comments

    • Andrei on 08/02/2021 at 10:45 am

    I hate to break it to dear old Edi, but his dreams of life on Venus are bust. It turns out they MISINTERPRETED the data: it’s not phosphine gas, it’s good old sulfur dioxide. (https://www.universetoday.com/149993/what-looked-like-phosphine-on-venus-might-actually-just-be-sulfur-dioxide/)

    As for his ideological stance on Darwinian evolution, I’ve already beaten that horse to death on his own site several years ago, to the point where even he finally got it right for just a moment: bacteria adapt in response to their environment.

    Case closed.

  1. I also posted on his blog a link showing that Venus phosphine has was just a hypothesis, seemingly false.

Leave a Reply