Prawda

Piątek, 2 maja 2025 - 19:06

« Poprzedni Następny »


Brian Charlesworth o błędach nowego artykułu rzekomo pokazującego, że fundamentalne założenie ewolucji neodarwinowskiej jest błędne


Jerry A. Coyne 2022-05-16


Wprowadzenie Jerry'ego : Jednym z filarów neodarwinowskiej ewolucji jest założenie, poparte wieloma dowodami, że mutacja jest „losowa”. Nie oznacza to, że mutacje występują z jednakową częstotliwością w całym genomie (nie występują), że różne geny mają to same tempo mutacji (nie mają), ani że nawet w genie niektóre mutacje nie występują częściej niż inne (robią to). Stwierdzenie, że „mutacja jest losowa” oznacza raczej, że prawdopodobieństwo wystąpienia mutacji nie zależy od tego, czy w danej sytuacji byłaby ona korzystna czy szkodliwa.

Koncepcja, że mutacje są „nieprzypadkowe” — zwykle oznacza to, że mutacje adaptacyjne są bardziej prawdopodobne w niektórych sytuacjach (np. zmiana środowiska) — była podnoszona przez lata, głównie dlatego, że gdyby było to dość powszechne zjawisko, byłaby to dogłębna zmiana neodarwinowskiej teorii ewolucji. Ale nie znamy żadnego mechanizmu, który popychałby w kierunku zwiększenia częstotliwości błędu w sekwencji DNA (a tym jest mutacja), tak by mutacja szła w kierunku adaptacyjnym przy zmianie środowiska. (Wiemy, że zmiany środowiskowe mogą podnieść  ogólny poziommutacji, ale nie jest to zjawisko adaptacyjne, ponieważ zdecydowana większość mutacji jest szkodliwa.) Z powodu tego braku dowodów na „mutację adaptacyjną” i braku mechanizmu, dzięki któremu mogłaby ona wystąpić, ewolucjoniści nadal akceptują, że mutacje są „losowe” w zdefiniowanym przeze mnie sensie.


Niedawno pojawił się artykuł, który wydawał się wykazywać, że co najmniej jedna mutacja w ludzkiej hemoglobinie – ta powodująca anemię sierpowatą, gdy występuje w dwóch kopiach – może występować częściej na obszarach, na których mutacja jest adaptacyjna, to znaczy na obszarach Afryki dotkniętych malarią. Mutacja sierpowata, jak pokazuje poniżej Brian Charlesworth, jest adaptacyjna, ale tylko wtedy, gdy występuje w jednej kopii: kiedy jest w „heterozygocie” razem z jedną kopią „normalnego” łańcucha beta hemoglobiny, zapewnia znaczną ochronę przed malarią. Taka heterozygota ma wyższą przeżywalność i zdolność reprodukcyjną niż homozygota dla „normalnego” allelu, który jest bardziej podatny na śmiertelną malarię, oraz homozygota sierpowata, która cierpi na anemię sierpowatą i jest częstą przyczyną śmierci przed osiągnięciem dorosłości. Mechanika genetyki populacyjnej pokazuje, że jeśli heterozygota z jedną kopią każdego z dwóch alleli ma wyższą zdolność reprodukcyjną (tutaj czytaj „przeżywalność”) niż którakolwiek z dwóch homozygot, będzie utrzymywana w populacji w stałej równowadze, niezależnie od tego, jak źle powodzi się homozygotom. Cierpienia osób z anemią sierpowatą mogą być postrzegane jako cena zapłacona za wyższą odporność na malarię heterozygot, które posiadają tylko jedną kopię genu. Pokazuje również, że ewolucja nie tworzy optymalnej sytuacji: byłaby nią pojedyncza mutacja, która daje odporność na malarię, gdy występuje tak w jednej, jak w dwóch kopiach.


To, nawiasem mówiąc, wyjaśnia, dlaczego Afroamerykanie są bardziej podatni na anemię sierpowatą niż ludzie z innych populacji, bowiem nadal mają mutację „HbS” rozpowszechnioną u ich przodków, którzy zostali przywiezieni do Ameryki jako niewolnicy. Jednak częstość mutacji HbS w USA spada i to z dwóch powodów: nie mamy w USA malarii, która jest niezbędna do utrzymania równowagi występowania mutacji, a także dlatego, że Afroamerykanie często mieli potomstwo z białymi, którzy nie noszą kopii HbS. Ostatecznie badania prenatalne i poradnictwo genetyczne będą w stanie całkowicie wyeliminować anemię sierpowatą i allel HbS.


W każdym razie artykuł autorstwa Melameda i in. wydaje się wskazywać, że częstość mutacji od „normalnej” sekwencji DNA do sekwencji „sierpowatej” HbS była wyższa u Afrykanów niż u Europejczyków. Zostało to szybko podchwycone przez popularną prasę jako przykład „mutacji adaptacyjnej” i jako obalenia współczesnej teorii ewolucji. (Tytuł: „Darwin mylił się” nadal dobrze sprzedaje gazety, zwłaszcza w Ameryce!) Wielu czytelników napisało do mnie i zapytało mnie o ten artykuł, którego jeszcze nie czytałem, ale powiedziałem im, że wkrótce będzie lepsza analiza.


Zwróciłem na to uwagę mojemu przyjacielowi, koledze Brianowi Charlesworthowi, jednemu z czołowych genetyków ewolucyjnych na świecie. Szybko zauważył on błąd w pracy Melameda i in., który obalał wniosek autorów o „mutacji adaptacyjnej”, ale był zbyt zajęty, by to napisać. Dręczyłem go przez pewien czas, by jednak coś napisał, ponieważ mit „Darwin mylił się” powtarzała za tym artykułem popularna prasa, i w końcu raczył napisać krótko i ślicznie. Zamiast przesłać to do pisma naukowego, które opublikowało pierwotny artykuł (powiedział, że już dwukrotnie obalał te twierdzenia w innych artykułach i nie chce zyskać reputacji demaskatora), Brian pozwolił mi opublikować to tutaj. Zamieszczam to poniżej.


Proszę zauważyć, że błąd w Melameda i in. wynika z błędnego założenia: że wszystkie analizowane nowe mutacje były niezależne.


Brak dowodów na niezwykle wysoki wskaźnik mutacji w wariancie adaptacyjnym

Brian Charlesworth
Institute of Evolutionary Biology
The University of Edinburgh
Edinburgh, UK

Wariant hemoglobiny S (HbS) powoduje groźną anemię sierpowatą, gdy jest homozygotyczny (obecna zarówno na chromosomach matki, jak i ojca) i zapewnia ochronę przed malarią, gdy jest heterozygotyczny (obecna na chromosomie matki lub ojca). Wariant HbS występuje w znacznych ilościach w kilku populacjach w Afryce, a także w Arabii i Indiach. Jest to klasyczny przykład przewagi heterozygot, w której mutacja zwiększająca przystosowanie jej heterozygotycznych nosicieli nie może zastąpić swojej alternatywy z powodu utraty przystosowania u homozygot. (Proszę zauważyć, że rok 2022 to setna rocznica odkrycia przez R.A. Fishera sposobu działania tego procesu). Mutacja HbS to pojedyncza zmiana z adeniny na tyminę w pozycji szóstego aminokwasu w genie beta globiny, powodująca zmianę aminokwasu w białku z waliny na kwas glutaminowy (była to pierwsza mutacja zidentyfikowana jako powodująca zmianę sekwencji białka). Badania sekwencji DNA chromosomów niosących mutację HbS pokazują, że istnieje pięć głównych klas sekwencji z nią związanych, ale ostatnie analizy pokazują, że mutacja prawdopodobnie pojawiła się tylko raz, a potem nastąpiły zdarzenia rekombinacyjne, które umieściły ją na różnych podłożach genetycznych. Stanowi to klasyczny przykład tak zwanego „częściowego wymiatania selektywnego”, w którym nowa mutacja o przewadze selekcyjnej powstaje w jednym chromosomie, a więc warianty obecne na tym chromosomie szerzą się w populacji razem z nim.


Melamed i in. (2021) twierdzą, że posiadają dowody, które podważają standardowy neodarwinowski pogląd, że dobór naturalny działa na mutacje, które powstają „losowo”, tj. bez odniesienia do ich wpływu na przeżycie lub płodność ich nosicieli (w rzeczywistości większość mutacji z zauważalnymi skutkami zmniejsza dostosowanie swoich nosicieli). Dowody na twierdzenie Melameda i in. pochodzą z eksperymentu, w którym autorzy zastosowali nową technikę identyfikacji nowych mutacji w milionach plemników. W odniesieniu do wykrywania mutacji HbS zbadali plemniki 7 mężczyzn z Afryki i 4 Europejczyków. Zaobserwowali 9 przypadków mutacji HbS w plemnikach Afrykanów i żadnego u Europejczyków. Zwrócili uwagę, że HbS ma selektywną przewagę u Afrykanów, ale nie u Europejczyków i zasugerowali, że pozornie wyższy wskaźnik mutacji jest wynikiem hipotetycznego procesu zaproponowanego przez Adię Livnat, współautorkę artykułu, w którym „adaptacje i specyficzne dla mutacji tempo ewoluują łącznie”. Twierdzenie to zostało rozpowszechnione w mediach jako dowód przeciwko neodarwinowskiemu poglądowi na dobór losowych mutacji – tutaj twierdzi się, że mutacje, które są selektywnie korzystne w określonym środowisku, pojawiają się częściej niż w środowiskach, w których nie dają korzyści.


Jednak nie ma statystycznego poparcia dla twierdzenia, że u afrykańskich mężczyzn występuje wyższy wskaźnik mutacji HbS. Chociaż autorzy przyjrzeli się bardzo dużej liczbie plemników, pochodziły one tylko od 11 osób. Pięć z dziewięciu mutacji HbS wystąpiło u jednego osobnika, a dwóch innych badanych wniosło po 2 mutacje. Zdarzeń zachodzących w danych osobnikach nie można traktować jako niezależnych od siebie, ponieważ istnieje duża populacja dzielących się komórek będących prekursorami dojrzałego plemnika. Jeśli w komórce pojawi się mutacja, która po kilku podziałach powoduje powstanie kilku plemników, w puli plemników będzie kilka kopii mutacji. To jest przyczyną dobrze znanego faktu, że częstotliwość mutacji w ludzkich plemnikach wzrasta wraz z wiekiem mężczyzny. Jeśli traktujemy każdą osobę jako pojedynczą obserwację, mamy 3 przypadki mutacji HbS wśród 7 Afrykanów i 0 wśród 4 Europejczyków. Test Fishera pokazuje, że prawdopodobieństwo wystąpienia różnicy między Afrykanami a Europejczykami wynosi losowo około 11% przy braku jakiejkolwiek prawdziwej różnicy.


Istnieją inne powody, by wątpić w to twierdzenie. Po pierwsze, niezmiernie trudno jest dostrzec, w jaki sposób mógł istnieć jakikolwiek proces biologiczny, który mógłby spowodować, że mutacja HbS będzie miała wyższy wskaźnik mutacji, aby umożliwić Afrykanom rozwinięcie odporności na malarię, o której uważa się, że powstała jako istotny czynnik selekcyjny co najwyżej około 20 000 lat temu. Mutacje powstają jako błędy w replikacji cząsteczek DNA lub w wyniku uszkodzenia niereplikujących się cząsteczek. Nie jest znany mechanizm, dzięki któremu organizm mógłby wymyślić proces, który umożliwiłby mu wytwarzanie jednej określonej klasy mutacji z wyższą niż przeciętną częstotliwością właśnie wtedy, gdy ta mutacja jest korzystna. Ponadto genetyczne powody wspomniane powyżej sugerują, że wariant HbS istniejący w ludzkich populacjach pochodzi od jednej mutacji u przodka, a więc nie ma powodu do uznania, że wyższe tempo mutacji umożliwiło szerzenie się wielu kopii tej mutacji.


Bibliografia

D. Melamed et al. 2022. De novo mutation rates at the single-mutation resolution in a human HBB gene region associated with adaptation and genetic disease. Genome Research 32:1-11.  Free pdf here

D. Shriner and C. N. Rotimi. 2018. Whole-genome-sequence-based haplotypes reveal single origin of the sickle allele during the Holocene wet phase. Am. J. Hum. Genet. 102:547-556.

G. Laval et al. 2019. Recent adaptive acquisition by African rainforest hunter-gatherers of the late Pleistocene sickle-cell mutation suggests past differences in malaria exposure.  Am. J. Hum. Genet. 104:553-561.


Wśród wielu popularnych artykułów cytujących Melameda i in. jako obalenie współczesnej teorii ewolucji, patrz tutajtutaj, tutajtutajtutaj, ad infinitum:

Dwa przykłady (kliknij na link pod zrzutem z ekranu):





Jerry A. Coyne

Emerytowany profesor na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji.  Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków. Jest również jednym ze znanych "nowych ateistów" i autorem książki "Faith vs Fakt" (wydanej również po polsku przez wydawnictwo "Stapis)". Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.
 

Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1510 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Rządy prawa: Między literą a duchem prawa   Walter   2025-04-27
Chytra manipulacja płci   Tonhasca Júnior   2025-04-20
Colin Wright przedstawia historię gametycznej definicji biologicznej płci   Coyne   2025-04-11
Granice władzy państwa, granice wolności: Hayek i liberalna tradycja myślenia o władzy   Walter   2025-03-23
Król i jego muchy   Tonhasca Júnior   2025-03-16
Niezależna i wielokrotna ewolucja płci binarnej   Coyne   2025-03-01
Barbarzyńcy u bram   Tonhasca Júnior   2025-02-02
Przeleciało z wiatrem   Tonhasca Júnior   2025-01-12
Biologia nie jest bigoterią   Coyne   2025-01-05
Jeszcze więcej cenzurowania nauki przez poprawność polityczną: małżeństwo kuzynów jest tematem tabu w Wielkiej Brytanii   Coyne   2024-12-22
Cobb o Cricku: “Centralny Dogmat”   Coyne   2024-12-15
Najbardziej bzdurny artykuł roku   Coyne   2024-12-08
Errare humanum est   Koraszewski   2024-12-03
Trzepoczące dusze   Tonhasca Júnior   2024-11-10
Katastrofy mieszkaniowe   Tonhasca Júnior   2024-10-30
Oparta na ideologii i wprowadzająca w błąd krytyka sposobu nauczania współczesnej genetyki   Coyne   2024-10-22
Ignorowanie przez świat głodu w Sudanie dowodzi, że rasizm i antysemityzm to dwie strony tej samej monety     2024-09-25
Zarażenie i uzależnienie: metafory antysemityzmu   Garrard   2024-08-19
„Wyżeraj ich czaszki”: przyjemności antysemityzmu ponownie rozpatrzone po 7 października   Garrard   2024-08-18
Dumania o “Ewolucja jest faktem”   Coyne   2024-08-15
Imperializm i irredentyzm islamski i arabski napędzają konflikt między rzeką a morzem   Landes   2024-08-11
Zombi antysyjonizm    Tabarovsky   2024-08-08
Nowe odkrycia o „ostatnim uniwersalnym wspólnym przodku” Stworzenie, które dało początek wszystkim żywym istotom - istniało znacznie wcześniej niż dotychczas sądzono   Coyne   2024-08-06
Dowody na to, że ludzie współcześni opuścili Afrykę znacznie wcześniej niż nam się wydawało   Coyne   2024-07-25
Nowe odkrycia o denisowianach   Coyne   2024-07-18
Gdzie jest dziś Ameryka?   Koraszewski   2024-07-17
Pierwszy dowód na to, że owady przekraczają ocean   Coyne   2024-07-11
Podejrzenia i dowody   Tonhasca Júnior   2024-07-06
Tajemnica ewolucji ryb flądrokształtnych: częściowo rozwiązana    Coyne   2024-07-03
Starożytne kości ofiar ludzkich składanych przez Majów wykazują pokrewieństwo między zabitymi (i nie tylko to)   Coyne   2024-06-27
Nature” pisze o semantyce płci, a nie o nauce   Coyne   2024-06-18
Czerwone skarby   Tonhasca Júnior   2024-05-16
“Lancet” wychwala tradycyjną wiedzę rdzennych ludów   Coyne   2024-05-10
Więcej ludzi, więcej dobrobytu: wskaźnik obfitości SimonaWedług Simon Abundance Index 2024 zasoby Ziemi są o 509% większe niż w 1980 roku.   Tupy   2024-05-08
Rdzenna matematyka: zasłona dymna   Coyne   2024-05-02
Skamieniałe zachowanie: termity uwięzione w tandemie   Coyne   2024-04-25
Artykuł w piśmie „Science”: rozszerzyć DEI w STEMM   Coyne   2024-04-19
Dlaczego organizacje naukowe powinny zachować neutralność polityczną?   Coyne   2024-04-11
Darwin znowu się myli! Artykuł pokazuje, że jego hipoteza o „samcach większych u ssaków” wydaje się błędna   Coyne   2024-04-06
Czasami gwoździe, koparki, straż, czasami lalki, wstążki, makijaż   Tonhasca Júnior   2024-04-03
Po raz kolejny twierdzenie, że płeć nie jest binarna, ale bez żadnych nowych argumentów   Coyne   2024-03-29
Jak małpy człekokształtne (włącznie z ludźmi) straciły swoje ogony   Coyne   2024-03-26
Ale najpierw kawa   Tonhasca Júnior   2024-03-21
Ideolodzy: dlaczego nauczanie genetyki musi mieć charakter społeczno-polityczny   Coyne   2024-03-19
Przepływ genów od neandertalczyków i denisowian do ludzi „współczesnych” i odwrotnie   Coyne   2024-03-14
Wejdź – skoro nalegasz   Tonhasca Júnior   2024-03-09
Czy “bezpłciowe” bakterie tworzą biologiczne gatunki?   Coyne   2024-03-06
Carl Zimmer o gatunkach i ochronie     2024-02-29
Kolejna błędna próba skorygowania ewolucji   Coyne   2024-02-22
Ryjący w ziemi przedsiębiorcy   Tonhasca Júnior   2024-02-15
Olbrzymie armie o niezliczonych umiejętnościach    Tonhasca Júnior   2024-02-08
Wejdź, powiedziała, dam ci schronienie przed burzą   Tonhasca Júnior   2024-01-15
Czy ludzie wyewoluowali w wodzie?   Coyne   2024-01-08
Jak upadają wielcy   Tonhasca Júnior   2024-01-04
Oczy reniferów zmieniają kolor, żeby łatwiej im było dostrzec jadalne porosty   Coyne   2023-12-30
Życzliwi przestępcy   Tonhasca Júnior   2023-12-28
Conor Friedesdorf (i Alexander Barvinok) o ideologicznym przymusie na amerykańskich uczelniach   Coyne   2023-12-26
Zdumiewający manipulatorzy   Tonhasca Júnior   2023-12-25
Nie gryzie się ręki, która cię zapyla   Tonhasca Júnior   2023-10-19
Rewolucja komunikacyjna   Hannam   2023-10-18
BBC szerzy propagandę rolnictwa organicznego, a biedni na świecie cierpią   i Kathleen Hefferon   2023-10-13
Niezwykły przypadek koewolucji i specyficzności zapylacz/storczyk   Coyne   2023-10-07
Płeć męska lub żeńska: nie ma nic pomiędzy   Elliot   2023-10-03
Myślenie intuicyjne i analityczne   Novella   2023-09-29
„Kryzys klimatyczny” to mistyfikacja   Williams   2023-09-25
Jak (i dlaczego) ośmiornica edytuje swój RNA   Lewis   2023-09-23
„Najbardziej znany zabójca ludzi”: jakie są prawdziwe początki XIV-wiecznej Czarnej Śmierci?   Lewis   2023-09-15
Do jakiego stopnia pary mają wspólne cechy?   Novella   2023-09-14
Kenia daje zielone światło 58 projektom GMO – naukowcy na całym świecie kontynuują badania w dziedzinie biotechnologii, mimo procesów sądowych i dezinformacji   Ombogo   2023-09-08
Lancet atakuje anty-przebudzenie, a czytelnik odpowiada   Coyne   2023-08-24
Więcej wyrafinowanej teologii: uczony religijny zastanawia się, czy neandertalczycy mieli nieśmiertelne dusze   Coyne   2023-08-16
Aktywiści anty-GMO w Afryce szerzą mity i strach, ale nie przedstawiają żadnych naukowych dowodów   Abutu   2023-08-14
Mało znana strona ryjkowców   Tonhasca Júnior   2023-08-11
Dlaczego nie można być osobą transrasową?   Coyne   2023-08-10
Walka z malarią za pomocą inżynierii genetycznej   Novella   2023-08-08
Jak restrykcje Unii Europejskiej podsycały głosy przeciwko GMO, jak również głód na globalnym Południu, a zwłaszcza w Afryce   Oria   2023-08-02
Nieznośni mali pomocnicy   Tonhasca Junior   2023-07-29
Macedońskie skarby   Tonhasca Júnior   2023-07-26
GMO i motyle   Novella   2023-07-25
Narzucanie ideologii naturze: Kew Garden celebruje „rośliny queer”   Coyne   2023-07-24
Smak miesiąca   Tonhasca Júnior   2023-07-20
Kłopoty na wylocie   Szczęsny   2023-07-18
Ideologiczne podważanie biologii   i Luana S. Maroja   2023-07-17
Role mężczyzn i kobiet w polowaniu, raz jeszcze   Coyne   2023-07-15
David Hillis o specjacji   Coyne   2023-07-13
Niechętni dawcy i pracowici biorcy   Tonhasca Júnior   2023-07-08
Grube problemy z jelitem   Szczęsny   2023-07-07
Badaczka z Leakey Foundation twierdzi, że kości orangutanów mówią nam, że biologiczna płeć jest spektrum, a nie binarna   Coyne   2023-06-30
Przez dziurkę od klucza   Szczęsny   2023-06-24
Nowa (nie podparta żadnymi dowodami) hipoteza, która eliminuje role płciowe w społecznościach łowców-zbieraczy   Coyne   2023-06-22
Błędne wyobrażenia o ewolucji   Coyne   2023-06-16
Influencerzy z podziemia   Tonhasca Júnior   2023-06-13
Jak wyewoluowało ubarwienie ostrzegawcze?   Coyne   2023-06-12
„San Francisco Chronicle” bardzo myli się w sprawie biologicznej płci   Coyne   2023-06-09
Kolczasty problem   Tonhasca Júnior   2023-06-06
Wpaść w amok. Empiryczna analiza szaleńczych zabójstw pokazuje, że wyłaniają się dwa różne wzorce.   King   2023-06-03
Błędna krytyka genetycznych testów na pochodzenie   Coyne   2023-06-02
Zdatny do lotu   Tonhasca Júnior   2023-06-01
‘Raniąca’ idea merytorycznych podstaw nauki    i Jerry Coyne   2023-05-29
Główny problem w filogenezie zwierząt wydaje się być rozwiązany   Coyne   2023-05-26

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Hamasowscy mordercy


Stawianie czoła


 Dyplomaci, pokerzyści i matematycy


Dlaczego BIden


Nie do naprawy


Brednie


Rafizadeh


Demokracje powinny opuścić


Zarażenie i uzależnienie


Nic złego się nie dzieje


Chłopiec w kefiji


Czerwone skarby


Gdy­by nie Ży­dzi


Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill

Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk