Что ответить дарвинисту? Часть I

http://evolbiol.ru/evidence.htm

Под «дарвинизмом» я здесь имею в виду современную теорию эволюции. Современная теория эволюции является, конечно, не точной копией классического дарвинизма, а его развитием (преимущественно на базе популяционной генетики). Однако основной механизм эволюционных изменений остаётся всё тем же – случайные наследственные изменения (в современной теории эволюции это случайные мутации), которые проходят проверку дарвиновским естественным отбором в ходе борьбы за существование. Имеются и другие эволюционные факторы, которые тоже могут приводить к эволюционным изменениям (например, дрейф генов, эффект основателя и те же случайные мутации). Но их действие имеет случайный характер. И только дарвиновский естественный отбор способен направлять эволюцию организмов в биологически целесообразное русло. В результате чего постепенно формируются сложные биологические приспособления. Поэтому современную теорию эволюции можно совершенно спокойно называть дарвинизмом (или современным дарвинизмом).

Потому что оригинальные (то есть, еще никем не озвученные и не проверенные) предположения в биологии «с ходу» придумать сложно.

«Тролль» в современном компьютерном сленге – это человек, сознательно издевающийся над собеседником (или собеседниками) на тех площадках, которые предназначены для общения в интернете. Например, на форумах, в чатах. Такое издевательство может выражаться в завуалированной, тонкой форме, или, наоборот, в откровенно грубой и т. п.

Именно такой взгляд на эволюцию озвучивается в знаменитой теории катастроф, выдвинутой еще Жоржем Кювье и развитой его последователями. Эта теория объясняла массовые вымирания целых (ныне ископаемых) фаун и флор.

Для тех, кто не понимает этих терминов. Под «маммализацией» и «орнитизацией» обозначаются, как раз, те самые «эволюционные тенденции», которые выражались в независимом появлении (в определенный период времени) у древних рептилий из разных таксонов целого ряда признаков, приближающих их к млекопитающим (маммализация), а у других таксонов древних рептилий – целого ряда признаков, характерных для птиц (орнитизация). В результате создается такое ощущение, будто какая-то особая сила в определенный момент времени начала буквально «выпинывать» одни таксоны рептилий – в млекопитающих, а другие таксоны рептилий – заставлять превращаться в птиц.

Альтернативная ссылка: https://goo.gl/CaHta4

Случайные мутации + естественный отбор, как главный механизм эволюции (порождающий биологически целесообразные приспособления).

Эта фраза, ставшая уже знаменитой, была брошена одним из участников (палеонтологом) в телепередаче «Ничего личного» на канале ТВЦ, от 17.01.08, которая была посвящена дискуссии креационистов с эволюционистами. Потом эта фраза была повторена этим же палеонтологом в интервью «Без просветительства ученые окажутся кастой изгоев»: http://polit.ru/article/2007/07/31/nauka/

Это именно у него «все шкафы набиты переходными формами».

http://evolbiol.ru/evidence.htm

Тиктаалик – это название вымершего существа (его найденных ископаемых останков), которое до недавнего времени интерпретировалось, как переходная форма эволюции между рыбами (воображаемо выходившими на сушу) и наземными амфибиями.

«Микро и макро». http://evolbiol.ru/evidence03.htm#macro

Ссылка на иллюстрацию-первоисточник: http://evolbiol.ru/evidence05_files/eviden11.jpg

Интересно, что в самом основании этой эволюционной схемы почему-то находятся… современные животные – современная лучеперая рыба (ray-finned fish) и опять-таки современная (!) двоякодышащая рыба (lungfish). Кроме того, древняя пелагическая рыба Eusthenopteron вообще оказалась в этой цепочке совершенно произвольно (см. ниже). С точно такой же степенью обоснованности можно было бы вставить вместо древней Eusthenopteron ныне здравствующую латимерию (современную кистеперую рыбу). Получается, что подобные цепочки «переходных форм», при желании, вполне можно выстраивать из совершенно современных животных.

Во всяком случае, так считают сегодня сами палеонтологи (см. например, Laurin et al., 2007).

Исходное изображение опубликовано на Wikimedia Commons, пользователем dave souza (https://commons.wikimedia.org/wiki/File: Fishapods.png). Распространяется по лицензии Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/), 3.0 Unported, 2.5 Generic, 2.0 Generic and 1.0 Generic license.

Молоко и шерсть, как у млекопитающих. Клюв как у птиц, но не твердый, а покрыт кожей и способен к электрорецепции (способность, свойственная только некоторым видам электрических рыб). Откладывает яйца, как рептилия. В шпорах задних ног имеет ядовитые железы, похожие на ядовитые железы змей.

Авторы работы (Czerkas & Feduccia, 2014) предполагают, что птицы произошли от каких-то более древних архозавров.

В данном случае «переходная цепочка» построена исключительно по внешнему сходству (для наглядности). Понятно, что при желании, аналогичные «переходные цепочки» можно создавать нетолько по внешнему сходству, а например, по скелетам. Или по любым другим анатомическим признакам, по которым мы захотим проделать такую работу.

Различаются определенным образом. А именно, наблюдается повышенное соотношение значимых замен к синоминичным. О чем это может говорить, смотрите ниже.

В РНК (в отличие от ДНК) вместо тимина используется урацил (У).

Цепочки аминокислот, соединенные между собой пептидными связями.

Такие белки называются ферментами и их много разных видов.

Еще более точно – с интерактивной компьютерной программой.

Причем характернейшей чертой генетических программ является то, что генетические программы исключительно интерактивны. Подобно тому, как в компьютере (например, в какой-нибудь компьютерной игре) – программа (точнее, программно-аппаратный комплекс) постоянно ожидает от своего пользователя определенных внешних сигналов (нажатий на мышку, клавиатуру или прикосновений пальцев к сенсорному экрану) – чтобы определиться в каждый новый момент времени, какие программные действия далее исполнять. Так же и в геноме – каждую секунду сотни разных генных комплексов (аналоги отдельных программных функций, процедур или подпрограмм) – ожидают внешних сигналов (в виде специфических сигнальных веществ), чтобы определить, начинать ли исполнение данной «генетической процедуры», или не начинать (или же исполнять процедуру только строго определенным способом).

В отличие от компьютерной программы (где работают электронные сигналы), в генетической программе разные включения и переключения генов и генных каскадов производятся химическим способом, с помощью различных сигнальных веществ и химических меток, «мишеней» (на генах), предназначенных для этих сигнальных веществ.

Можно посмотреть и на другие генные сети, например, на комплекс взаимодействующих генов, контролирующих апоптоз – запрограммированную клеточную смерть (Колчанов Н.А. «Ловчие сети эволюции»: http://wsyachina.narod.ru/biology/life_evolution_3/gene_network.html). Или еще: http://www.john.ranola.org/wp-content/uploads/2012/01/RadNet.jpg и т. п.

На всякий случай отмечу – некоторые биологи сомневаются в том, что для построения тела живого существа достаточно только тех генетических инструкций, которые записаны в ДНК. Они считают, что для объяснения построения тела живого объекта нужно привлечение еще каких-то сущностей (помимо генетической программы). Например, в качестве такой сущности нередко озвучивается некое «морфогенетическое поле» (в самом еретическом смысле этого термина). Не исключено, что это действительно так, но здесь мы для простоты этот вопрос обсуждать не будем.

Рисунок сделан на основе двух изображений, находящихся в свободном доступе: 1) изображение с сайта https://commons.wikimedia.org/wiki/File: Parus_major_m.jpg автор Sławek Staszczuk, лицензии GFPL 1.2 и CC-BY-CA 3.0; 2) изображение с сайта https://commons.wikimedia.org/wiki/File: ParusCaeruleus.jpg автор Maximilian Dorsch, лицензия CC-BY-CA 3.0.

Дело дошло до того, что в недавней работе (Poelstra et al., 2014) генетики прямо обнаружили тот конкретный участок ДНК, который отвечает за индивидуальность разных биологических видов, на примере черной и серой вороны. То есть, найден конкретный участок ДНК, в котором как бы специально сконцентрированы именно те гены, которые отвечают за различия между серой и черной воронами.

Резолюция Парламентской Ассамблеи Совета Европы № 1580/2007.

Еще до того, как начал разъезжать по Лондону на большом автобусе со странными плакатами и шариками.

Абиогенез – это фантастическая гипотеза самопроизвольного происхождения жизни из неживой природы в результате естественных процессов.

Правда, сами авторы статьи предпочитают рассуждать о разумной модификации, произведенной над каким-то уже имевшимся генетическим кодом. Но понятно, что более простой гипотезой в данном случае является гипотеза об одновременном создании и самого генетического кода, и «прилагающегося» к нему ребуса.

Весь комплекс накопленных химических фактов в этой области ясно говорит, что гипотеза абиогенеза – это просто какое-то антинаучное (анти-химическое) фэнтези. Современная попытка самозародить мышей в грязном белье (про абиогенез см. ниже, во второй части книги).

Космологическая сингулярность (или состояние сингулярности) – это в современных астрофизических теориях воображаемое нечто, из которого неожиданно возникла вся Наша Вселенная (в результате воображаемого «нарушения сингулярности»).

Сравнивалось 6698 гомологичных нуклеотидных последовательностей для каждого из 12 видов плодовых мушек рода Drosophila.

По этому поводу можно даже высказать робкое предположение о возможности существования уникальной «генетической подписи биологического таксона», которая выполнена именно таким способом.

Например, задействуя в синтезе белка (в результате синонимичной замены) такие транспортные РНК, которые являются более многочисленными в клетках конкретного биологического вида.

Такое, в принципе, возможно, поскольку подобная мутация может снизить общую приспособленность организма на столь малую величину, что естественный отбор легко пропустит это снижение (слабо вредные мутации, теоретически, могут не замечаться естественным отбором достаточно часто).

Например, рыбы таким способом могли бы, наверное, отрастить себе… «пальцы» (см. ниже).

В определенном генном кластере (kaiBC).

По сравнению с не модифицированными бактериями в условиях, приближенных к реальным (то есть в таких условиях, в которых эти бактерии существуют в природе).

«…these results show the direct effects of codon usage on a complex phenotype and organismal fitness … and provides a key example of natural selection against optimal codons to achieve adaptive responses to environmental changes» (Xu et al., 2012).

Если синонимичные различия между разными биологическими видами – это не результат постепенного накопления нейтральных мутаций (со временем), а такие генетические особенности, которые имеют определенный биологический смысл – тогда подобные различия могли быть и результатом разумного дизайна. То есть, возникает возможность альтернативного объяснения (разумным дизайном) даже незначительных генетических различий между видами.

Нет, дополнительная гипотеза про половой отбор тоже не спасает положение.

На самом деле, с объяснением существования именно красивых женщин в рамках дарвинизма, действительно, не всё гладко. Гипотезы, которые были призваны объяснить эту проблему (например, почему нам так важна красота женского лица?) с точки зрения чисто биологической целесообразности – в соответствующих исследованиях подтвердить не удалось. Примерно так же сегодня обстоят дела и с объяснением существования красивых бабочек или красивых птиц. Но как я уже говорил, об этом позже.

АФП – антифризные белки (протеины).

Ну а ряд имеющихся отличий между АФГП тресковых и нототениевых (при общей «почти идентичности»), в рамках разумного дизайна объясняется так же легко, как и «ряд имеющихся отличий», например, между бамперами разных машин марки «Лада». И действительно, почему бамперы разных машин марки «Лада» – сходны, но имеют некоторые отличия? Неужели это результат конвергентной эволюции от разных предков под действием случайных изменений и естественного отбора? Или, может быть, это всё-таки следствие разумного дизайна этих машин?

То есть, таким сценариям эволюции, которые были разработаны на основании сравнительно-морфологических, анатомических, физиологических, экологических и других характеристик тех или иных биологических групп. И до этого ни у кого не вызывали сомнений.

По этим («пещерным») признакам обсуждаемые виды сомиков мозаично сходны еще и с другими пещерными сомиками из этого же семейства: Satan eurystomus и Trogloglanis pattersoni (Walsh & Gilbert, 1995).

Интересующиеся могут посмотреть соответствующий морфологический анализ в работе (Walsh et Gilbert, 1995), где авторы подробно разбирают (на нескольких страницах) разные тонкости морфологических признаков слепых пещерных сомиков: Prietellalundbergi, Prietellaphreatophyla, Trogloglanispattersoni и Sataneurystomus. И объясняют, какие из этих признаков можно считать результатом сходной эволюции в пещерных условиях, а какие признаки следует считать специфичными для определенных родов данного семейства. И в конечном итоге приходят к выводу, что отчетливо общие черты сомиков P. lundbergi и P. pheatophyla поддерживают их размещение именно в рамках одного рода, причем этот род (Prietella) по совокупности морфологических черт оказывается ближе всего к роду Noturus (Walsh et Gilbert, 1995):

…On the basis of available information, P. lundbergi clearly chares derived character states that support congeneric placement with P. phreatophyla, and together the two are a sister clade to Noturus…

Авторы еще одного исследования, тоже основанного на морфологических признаках, настаивают на том, что из всех человекообразных обезьян морфологически к нам ближе всего орангутан (Grehan & Schwartz., 2009). Если верить авторам этого исследования, люди и орангутаны разделяют между собой существенно больше общих признаков, чем люди и шимпанзе. Даже гориллы имеют с людьми больше сходства, чем шимпанзе. Вследствие этого авторы работы (обсуждая конфликт собственных исследований с молекулярно-генетическими фактами) подчеркивают то обстоятельство, что до сих пор неизвестно, насколько в действительности генетическая близость отражает эволюционную историю (Grehan & Schwartz., 2009).

Про «захватывающие приключения» в области филогении крупных кошек смотрите ниже.

Гены исследованной группы были обнаружены у разных представителей: 1) чешуйчатых рептилий, 2) жвачных животных, 3) сумчатых, 4) однопроходных, 5) африканских млекопитающих, а также 6) у паразических иксодовых клещей (Walsh et al., 2012). При этом подавляющее большинство исследованных рептилий (разные виды ящериц и змей) собрались в одной общей группе. То есть, по исследованным генам, разные рептилии оказались ближе друг к другу… однако в эту же группу неожиданно попали коровы и овцы! Гены которых оказались весьма близки к соответствующим генам тигрового питона. Вторая (крупная) молекулярно-генетическая группа, выделенная в этой работе, включила в себя: однопроходных, африканских млекопитающих, лошадь и один вид геккона. Причем этот вид геккона оказался генетически ближе именно к лошади (а не допустим, к однопроходным). В то время как другие виды ящериц (в том числе, и другие виды гекконов) оказались принадлежащими к первой кладе (той самой, в которую вместе с ящерицами и змеями вошли овцы и коровы).

Коловратки – это процветающая и вездесущая группа очень маленьких многоклеточных животных, живущих, в основном, в водной среде (или в среде с достаточной влажностью).

То есть, к тем нейромедиаторам, которые используются нервной системой позвоночных.

Эти мастер-гены отвечают за «разметку» глаза, то есть за то, в каком конкретно месте тела будет строиться глаз (запуская в этом месте соответствующую сеть «строительных» генов).

Интересно, что у исследованной гидроидной медузы Cladonema radiatum ген Pax-B тоже имеется. Но его работа, во-первых, обнаружилась не в глазах, а в ротовом стебельке. А во-вторых, его не удалось «уличить» в формировании глаз ни у самой Cladonema, ни у плодовой мушки дрозофилы (после попытки «встраивания»). В отличие от Pax-A, который был обнаружен в сетчатке глаза этой медузы, и который вызывал формирование глаз и у дрозофилы (Suga et al., 2010). В то время как Pax-B, отвечающий за развитие глаз у кубомедузы, «встроенный» в дрозофилу, тоже вызвал образование глаз у дрозофилы. Таким образом, даже в рамках общего семейства генов, могут подходить друг другу на «замену» (совершенно разным животным) не всякие гены Pax, а именно такие, которые отвечают за формирование глаз.

А все опсины в целом берут начало от каких-нибудь светочувствительных пигментов, имевшихся, может быть, еще у одноклеточных жгутиконосцев.