În ultimii ani, publicarea de noi genomuri a devenit aproape o rutină. În noiembrie 2006, Science a publicat genomul ariciului de mare purpuriu, Strongylocentrotus purpuratus.[1] Datorită presupusei legături dintre ariciul de mare și animalele cordate, genomul acestei specii devine deosebit de interesant pentru că oferă informații cruciale despre originea acestor creaturi și structura lor genetică. Taxonomiile actuale clasifică echinodermele, inclusiv aricii de mare, în categoria deuterostomelor, care includ și hemicordatele și cordatele. Într-un scenariu darwinist, acest lucru înseamnă că toate genele pe care le au în comun oamenii și aricii de mare trebuie să fi fost prezente într-un strămoș comun, împărtășit cu ceva timp înainte de formarea straturilor cambriene, care conțin atât fosile de creaturi cordate, cât și de echinoderme.
Poate că una dintre cele mai surprinzătoare descoperiri făcute în timpul comparării genomului S. purpuratus cu alte genomuri secvențiate a fost legată de numărul de gene prezente și de similitudinea dintre aceste gene și genele altor deuterostomi. Numărul estimat de gene în S. purpuratus este de 23.300, foarte asemănător cu estimările din alte genomuri, inclusiv genomul uman. Acest lucru este deosebit de surprinzător din punct de vedere evolutiv, deoarece se crede că sunt necesare două duplicări ale genomului întreg, care au dus la patru exemplare ale genomului strămoșesc, pentru a explica genomul cordatelor. Deoarece duplicările genomului nu sunt invocate la echinoderme, numărul de gene trebuie să fie explicat printr-un mecanism diferit, în care au avut loc multe duplicări mici. Prin urmare, explicația darwinistă pentru similitudinea numărului de gene duce la o concluzie care este neverosimilă, chiar dacă există asemănări în ceea ce privește estimările numărului de gene.
Compararea familiilor de gene între genomul S. purpuratus și genomurile altor deuterostomi relevă o lipsă remarcabilă de inovație în cadrul dezvoltării genomului. „Distribuția proteinelor între aceste familii conservate arată mai degrabă tendința de expansiune și micșorare a familiilor de proteine preexistente decât inovarea sau pierderea frecventă a genelor.”[2] Acest lucru înseamnă că sarcina cu adevărat dificilă de a inventa noi tipuri de gene trebuie să fi avut loc înainte de separarea dintre cordate și echinoderme. Într-un cadru convențional, acest lucru elimină peste o jumătate de miliard de ani din timpul disponibil pentru ca genele împărtășite între deuterostomi să evolueze prin intermediul mecanismului neo-darwinist de selecție și mutație.
S-a demonstrat că duplicarea genelor nu este un mecanism viabil pentru producerea de gene cu funcții noi, chiar și în cadrul familiilor genetice.[3] Formarea unor gene cu adevărat noi, din care se presupune că au evoluat diferitele familii de gene prin modificare și duplicare, ar fi, probabil, mult mai dificilă. Prin urmare, producerea genelor originale, de la care darwiniștii cred că provin familiile de gene, trebuie să fie cu atât mai departe de capacitatea proceselor darwiniste. Descoperirea cu adevărat surprinzătoare este că S. purpuratus împărtășește gene despre care se credea că sunt specifice vertebratelor. Acestea includ genele care afectează imunitatea adaptivă și aproape toate genele asociate cu sindromul Usher, o boală genetică ce afectează vederea, auzul și echilibrul. Dar situația se înrăutățește dacă se compară genomul S. purpuratus cu cel al protostomilor bilaterali. Se pare că „genele bilaterale sunt mai frecvent împărtășite”[4] decât se credea anterior, ceea ce înseamnă că durata de timp necesară pentru ca mutația și selecția să producă aceste gene este mult mai scurtă.
Unele gene sunt unice[1] la S. purpuratus, iar un subgrup al acestora oferă oportunități unice pentru a analiza timpul disponibil de evoluție prin metoda darwiniană. Dintre aceste gene specifice echinodermelor, cele care se ocupă de formarea stereomului sunt cele mai bogate în informații. Stereomul este un țesut endoscheletic distinctiv, care este prezent la toate echinodermele.[5] În prezent, se propune ideea că ,,ansamblul de gene specifice matricei stereomului (adică varietatea de funcții structurale codificate în diversele sale proteine, plus mecanismele sale de reglare) trebuie să fi fost asamblate ca atare în Cambrianul timpuriu”.[6] Intervalul de timp sugerat pentru evoluția acestei suite de gene și a mecanismelor de control al acestora este de 542-520 milioane de ani sau aproximativ 22 de milioane de ani. Acest lucru atrage mult mai mult atenția asupra întrebărilor legate de durata evoluției și de ceea ce ar trebui să se realizeze în cadrul acestui proces, având în vedere ipotezele darwiniene privind mecanismul și timpul. Publicarea acestui genom permite o evaluare mai realistă a ceea ce se pretinde că a realizat mecanismul neo-darwinian, chiar și în cadrul unor vârste mai mari.
Publicarea simultană a unor lucrări care detaliază momentul în care anumite gene sunt active în genom a fost un aspect neobișnuit al acestei cercetări.[7] Acest lucru a fost posibil, în principal, datorită faptului că S. purpuratus este de ceva timp un organism care servește drept model pentru studiul procesului de dezvoltare. Acest studiu a arătat că aproximativ jumătate dintre genele identificate în acest organism sunt active în timpul embriogenezei. La prima vedere, acest lucru ar putea părea să susțină ipoteza lui Lynn Margulis, conform căreia creaturile își pot extinde genomurile prin ,,fuziunea” genomurilor lor cu cele ale altor organisme. Aparent, acest lucru ar putea susține ideea lui Lynn Margulis, conform căreia creaturile își pot extinde genomurile prin ,,fuziunea” genomurilor lor cu cele ale altor organisme. Astfel, ,,trăsăturile dobândite pot fi moștenite nu ca trăsături, ci ca genomuri”.[8] Ea adoptă ideile lui Donald I. Williamson atunci când creează această versiune „simbiotică” a istoriei evoluției, explicând că organismele care au stadii larvare și adulte diferite sunt produsul amestecării genomurilor a două organisme distincte, și amintește în mod special ariciul de mare ca exemplu de organism care a dobândit genele pentru stadiul larvar de la un alt organism.[9] Problema constă în faptul că anumite clase de gene, cum ar fi majoritatea factorilor de transcripție și a proteinelor de semnalizare, sunt formate în timpul embriogenezei.[10] Acest lucru împiedică susținerea ideii că genele dintr-un genom sunt formate la începutul dezvoltării, în timp ce genele din genomul „adult” sunt formate mai târziu.
De la publicarea primului genom eucariotic multicelular, Caenorhabditis elegans, în 1998[11], fiecare genom ulterior a adus descoperiri surprinzătoare în cadrul perspectivei darwiniste și aproape inevitabil toate acestea sunt descrise în termeni de design. Genomul ariciului de mare nu face excepție de la acest lucru. Pentru creaționiștii biblici, „sofisticarea neașteptată a genomului ariciului”[12] nu este surprinzătoare, ci chiar anticipată. Este puțin probabil, spre exemplu, ca cei care sunt familiarizați cu domeniul mașinilor să se mulțumească cu ideea conform căreia „aceleași (gene) sunt folosite în moduri diferite”[13], la fel cum pompele și motoarele pot folosi pistoanele într-un mod diferit.
Cei mai mulți creaționiști vor fi impresionați de limbajul orientat către design folosit în descrierea genomului ariciului de mare. Genomul S. purpuratus ne va ajuta ,,să înțelegem în primul rând funcțiile logice pe care le realizează ca răspuns la seturile de factori de receptare ale unei anumite celule la momente importante”. ,,Genomul ariciului de mare va contribui în mod direct la rezolvarea principiilor de proiectare a rețelelor de reglementare genetică pentru dezvoltarea embrionară.” ,,Astfel de principii pot fi obținute doar prin compararea arhitecturii rețelelor la diferite animale care se dezvoltă în moduri similare sau diferite.” ,,Genomul nu doar că oferă ,,codul” pentru dezvoltare, ci contribuie, de asemenea, la interconectarea rețelelor de reglementare genetică și la realizarea efectivă a evenimentelor de dezvoltare.” ,,Rămâne să se facă legătura între genele care execută aceste funcții și circuitele de control care determină apariția lor.”[14] Ca și în cazul genomurilor publicate anterior, genomul ariciului de mare face ca explicațiile darwiniste să pară mult mai puțin credibile, prezentând în același timp caracteristicile unei creații geniale.
Articol scris de Timothy G. Standish și publicat la Geoscience Research Institute în 1 ianuarie 2007
Articol preluat de la următorul link: https://www.grisda.org/origins-60061#_ednref14
Articol tradus de George Rad
[1] Consorțiul de secvențiere a genomului ariciului de mare. 2006. Genomul ariciului de mare Strongylocentrotus purpuratus. Science 314:941-952.
[2]Ibid., p 943.
[3] Behe BJ, Snoke DW. 2004. Simularea evoluției prin duplicarea genică a caracteristicilor proteice care necesită mai multe reziduuri de aminoacizi. Protein Science 13:2651-2664.
[4] Consorțiul de secvențiere a genomului ariciului de mare, p 950.
[5] Bottjer DJ, Davidson EH, Peterson KJ, Cameron AR. 2006. Paleogenetics of Echinoderms. Science 314:956-960.
[6] Ibid., p 958.
[7] A se vedea numărul din 1 decembrie 2006 al revistei Developmental Biology 300:1-496.
[8] Margulis L, Sagan D. 2002. Acquiring Genomes: A theory of the origins of species. Basic Books, p 41.
[9] Williamson DI. 2006. Hybridization in the evolution of animal form and life-cycle. Zoological Journal of the Linnean Society 148:585–602.
[10] Samanta MP, Tongprasit W, Istrail S, Cameron RA, Tu Q, Davidson EH, Stolc V. 2006. The transcriptome of the sea urchin embryo. Science 314:960-962.
[11] C.elegans Sequencing Consortium. 1998. Genome sequence of nematode C.elegans: a platform for investigating biology. Science 282:2012-2018.
[12] PennisiE.2006.Sea Urchin genome confirms kinship to humans and other vertebrates. Science 314:908-909.
[13] George Weinstock, citat în Pennisi E. 2006. Sea urchin genome confirms kinship to humans and other vertebrates. Science 314:909.
[14] All quotes in this paragraph are from column 3 on p 939 of Davidson EH. 2006. Genomul ariciului de mare: Unde ne va conduce? Science 314:939-940.
