"Afval" DNA als bewijs voor Evolutie
"Afval" DNA als bewijs voor Evolutie?
Geschreven door Dan Reynolds, Ph D op woensdag 1 januari 2003
Vertaald door Ir. A. Hekstra
"Het is een kapitale fout om een theorie op te zetten voordat je alle bewijzen hebt. Het bevooroordeelt inzicht." Sherlock Holmes in een studie van Scarlet.
n de 1960'er jaren ontdekten wetenschappers delen van het DNA die niet codeerden voor eiwitten. Van deze niet-coderende DNA stukjes werd aangenomen dat zij geen functie hadden en werden daarom "junk" DNA genoemd, de veronderstelde resten van voorouder organismen.(1) Van bijna 99 % van het menselijke DNA weet men dat het niet coderend is. Een beetje achtergrond kennis zal helpen bij de behandeling van niet-coderende DNA. Informatie in coderende DNA sequenties (=volgorden) wordt "vertaald" naar mRNA (Figuur 1).
Figuur 1: Eiwit vorming van coderende DNA Figuur 2: mRNA vorming door verwijdering van Introns
Bij de transcriptie van informatie van DNA naar mRNA is waar het niet coderende DNA wordt gevonden (Zie Figuur 2) Een gen is een lengte van beide coderend en niet-coderend DNA bestaande uit specifieke gebiedjes die exons, introns en controle gebieden worden genoemd. Exons bevatten coderend DNA stukjes die uiteindelijk worden vertaald in delen van eiwitten. Introns bestaan uit niet-coderend DNA doorspekt met de exons. De controle gebieden vergemakkelijken gen-transcriptie regels en identificatie. Genen worden eerst overgeschreven in een RNA transcript die de introns en exons bevat overgeschreven van de DNA introns en exons. Het RNA transcript wordt dan gereed gemaakt om de introns te verwijderen en de exons te combineren om het rijpe mRNA molecule te vormen. Het mRNA verlaat dan de kern op zoek naar de ribosomen (Figuur 1).
Er waren twee reeksen van bewijs, dat niet-coderend DNA niet functioneel is. Ten eerste, de sequenties in exons, maar niet in introns, werden "behouden" (d.w.z., gelijk of bijna gelijk) bij de leden van eenzelfde soort, hetgeen betekent dat de exon overleving cruciaal is voor de overleving van een soort en de intron opvolging onbelangrijk. Ten tweede, grote variatie in intron opvolging had weinig invloed op het organisme als geheel. Evolutionisten overtuigd van de niet-functionele status van niet-coderend DNA, beweerden dat junk-DNA het bewijs was vóór evolutie en tegen intelligent ontwerp. Een intelligente ontwerper zou nooit een DNA opvolging maken dat voor 99% afval (junk) was zonder functionele betekenis, zo redeneerden zij. Verder beweerden zij dat afval DNA verwacht kan worden van een toevallig en imperfect proces van mutaties en selectie. Volgens die bewering zouden coderende sequenties (opvolgingen) ontstaan vanwege hun potentiële invloed op de overleving van de soort, terwijl niet-coderende DNA, volgens de bewering overblijfsels van evolutionistische voorouders waren, in essentie onveranderd gebleven (gedurende de evolutie) omdat zij immuun waren voor selectie. Dus niet-coderend DNA werd beschouwd als een registratie van de geschiedenis van een soort.
Maar de evolutionisten waren een beetje voorbarig in hun conclusies met betrekking tot wat de evolutie theorie voorspelde en over de niet-functionele status van niet-coderende eiwitten. DNA is een vrij fragiel molecuul, dat vaak beschadigd wordt en reparatie behoeftig is. Het onderhoud van DNA gebruikt veel enzymen om sequenties te kopiëren en fouten te herstellen en dat vergt veel energie. Waarom zou natuurlijke selectie het niet te gebruiken DNA vasthouden tegen zulke hoge energie kosten? Waarschijnlijk is er iets anders aan de hand.
Men heeft aanwijzingen gevonden dat eiwit sequenties geoptimaliseerd worden om energie zuiniger te produceren. Het is ook experimenteel aangetoond dat niet-coderend DNA heel eenvoudig verloren kan gaan binnen enkele generaties van vliegen soorten. Omdat er aanwijzingen zijn voor de keuze van energie-zuinige processen en er reeds mechanismen voor het elimineren van niet-coderend DNA ruim voorhanden zijn, suggereert het hardnekkig voorkomen van niet-coderende DNA sequenties dat dit zogenaamde "junk" DNA toch een functie moet hebben. Ook is het zo, dat als dit junk DNA per ongeluk geactiveerd wordt door de een of andere mutatie, dan zou het geproduceerde RNA en eiwit op z'n best voorraden verspillen en op z'n slechtst zelfs schadelijk kunnen zijn voor het organisme; natuurlijk zou door selektie dit potentiële probleem zijn verwijderd. Grotten bewonende vissen die hun gezichtsvermogen verloren zijn, en vogels die op geïsoleerde eilanden wonen en hun vermogen om te vliegen zijn kwijtgeraakt zijn goede voorbeelden van wat selektie doet als een functie niet langer meer nodig is; de waardeloos geworden functie is geëlimineerd.
Diverse functies van niet-coderend DNA zijn bekend. Niet overgeschreven delen van mRNA dienen als aanhechtingsplaatsen voor ribosomen (zie figuren 1 en 2). Organismen met een groter genoom ontwikkelen langzamer. Sommige salamander soorten met een groter dan normaal genoom (bevatten meer niet-coderend DNA) kunnen zich beter handhaven in koude streken tengevolge van een verminderde stofwisseling. Introns vergemakkelijken naar het schijnt, de gen regulatie en de organisatie. Introns kunnen het vouwen van de DNA in de kern regelen waarbij gen expressie een inhoudsopgave maakt en dus de ontwikkeling van een organisatie begeleid. Sommige introns katalyseren hun eigen verwijdering gedurende de RNA transcriptie, waaruit een hoog niveaus van complexiteit blijkt waarvan men voorheen geen weet had. Men denkt nu dat introns coderen voor RNA dat een rol speelt bij de vorming en regulering van ribosomen. Niet-coderend DNA kan de vorming van enkele genen beginnen en van andere onderdrukken. De lengte van het onvertaalde deel van mRNA (figuur 2) kan de halfwaarde tijd van cytoplasma van RNA bepalen (hoe goed het bindt aan de ribosoom) en dus zijn snelheid van expressie in eiwitten. Niet-coderend DNA aan het einde van de chromosomen helpen het in standhouden van de chromosomen en daarmee het behoud van cel series. Er is niet-coderend DNA dat breuken in DNA herstelt. Men heeft ontdekt dat er niet-coderende DNA sequenties bestaan die bacteria helpen zich aan te passen aan dodelijke veranderingen in het milieu. Niet-coderend DNA zou ook het genetische materiaal kunnen zijn dat gebruikt wordt voor micro-evolutionistische veranderingen. Dit zou helpen verklaren waarom sommige organismen in slechts enkele generaties belangrijke veranderingen kunnen ondergaan in hun fenotype, veel sneller dan een mutatie/selectie mechanisme kan werken, zelfs als positief werkende mutaties zeer waarschijnlijk zouden zijn.
En zo blijkt de theorie van "junk" DNA dezelfde weg te gaan als die van de rudimentaire organen. Ooit waren er meer dan 100 menselijke organen die volgens de beweringen restanten waren van voorouderlijke evolutionistische vormen.(2) Vandaag zijn er nog maar enkele dubieuze voorbeelden over. Naarmate de medische wetenschap de functies van deze organen ontdekte, verloren de rudimentaire organen hun status als bewijs voor evolutie. Hetzelfde geldt voor niet-coderend DNA. Er zijn nog maar weinig wetenschappers die het niet-coderende DNA ook niet-functioneel achten. Niettemin, evolutionisten hebben nu andere manieren gevonden om te beweren dat niet-coderend DNA bewijs is voor evolutie! Het schijnt dat ongeacht of het niet-coderende DNA nu wel of niet functioneel is, dat de evolutie theorie het voorspelt heeft!
Als christenen kunnen wij ervan uitgaan dat van het niet-coderende DNA ooit aangetoond zal worden dat het een functie heeft omdat God het geschapen heeft.
Psalm 139 : 14 Ik loof u voor het ontzaglijke wonder van mijn bestaan, wonderbaarlijk is wat u gemaakt hebt. Ik weet het, tot in het diepst van mijn ziel.
Psalm 104 : 24 Hoe talrijk zijn uw werken, HEER. Alles hebt u met wijsheid gemaakt, vol van uw schepselen is de aarde.
(1) Standish, Timothy G. Rushing to Judgment: Functionality in Noncoding or "JUNK" DNA, Origins, 2002, 53, 7-30. Available online at http://www.grisda.org/origins/53007.pdf ; Sarfati, Jonathan Refuting Evolution 2 (Answers in Genesis, 2002), 122-125.