Ostatnio miałem okazję porozmawiać z uczniem klasy maturalnej na temat biologii, a w szczególności teorii powstania życia i rozwoju gatunków. Z rozmowy wyszło – bo tak w podręcznikach napisali - że w zasadzie Teoria Ewolucji Darwina (TE) jako jedyna w naukowy sposób tłumaczy mechanizmy powstania życia i jego rozwój. Jako alternatywną przedstawiono Klasyczną Teorię Kreacjonizmu (KTK). Pominięto natomiast teorię zwaną Koncepcją Planu Bożego.
Rozmowa i pobieżne spojrzenie do podręcznika biologii dla klasy o profilu biologicznym potwierdziły wcześniejsze spostrzeżenia o wpływie czynników ideologicznych na obowiązujące programy nauczania. Nie uwzględniono najnowszych wyników badań w dziedzinie biologii molekularnej rzutujących na obraz ewolucji ekosystemów i pojedynczych osobników, nie ma też krytycznej dyskusji o wadach TE.
Uważam, że takie skrzywione widzenie zagadnienia ewolucji biologicznej jest powszechne i stąd poniższy tekst. Temat jest bardzo ciekawy, obszerny, złożony, wymagający wiedzy na poziomie „lekko” ponadpodstawowym. Postaram się w miarę moich skromnych możliwości prosto przedstawić problem, jednocześnie zachowując „pierwiastek naukowości”. Posiłkowałem się tekstem Bóg czy „demon przypadku”? autorstwa dr Marka Chmielowskiego.
Omówienie tego problemu podzielę na trzy części. W pierwszej krytycznie omówię TE i KTK jako teorie naukowe. W drugiej przedstawię Koncepcją Planu Bożego. Dla tych co nie lubią słowa Bóg nazywana jest również Teorią Inteligentnego Projektu, w części trzeciej będzie co nieco o złożoności nieredukowalnej, pułapkach na myszy, komputerach i biologii molekularnej.
Ponieważ będziemy omawiać różne teorie, to na początek przypomnę jakie warunki musi spełniać teoria aby mogła być uznana za naukową. Teoria powinna być:
1) zgodna z obserwacjami, zjawiskami i z wynikami innych udowodnionych teorii,
2) spójna wewnętrznie - nie ma sprzeczności pomiędzy wnioskami wynikającymi z teorii,
3) wyjaśniająca możliwie szeroki zakres znanych faktów z dziedziny której dotyczy,
4) przewidująca nowe fakty i umożliwiająca ich doświadczalne potwierdzenie,
5) z możliwie minimalną ilością założeń - zgodnie z „brzytwą Ockhama”.
Zacznijmy od powszechnie uznawanej za „jedynie słuszną i naukową”
Darwinowską Teorię Ewolucji
Podstawą TE jest twierdzenie, że:
„gatunki powstały w wyniku naturalnej selekcji przypadkowych zmian w genach, które są powodowane różnymi przypadkowymi czynnikami mutacyjnymi”.
Środowisko naturalne miało selekcjonować/weryfikować, które zmiany genetyczne są korzystne, a które nie. Takie założenie implikuje, że zmiany genetyczne są losowe, przypadkowe, powstają bez żadnego planu, czy mechanizmu ukierunkowującego. Mówiąc prosto – generujemy losowo jakieś zmiany, a nuż któraś będzie korzystna i zostanie przekazana dalej.
Zgodność TE z faktami.
Zgodność z danymi paleontologicznymi i obserwacjami przyrodniczymi jest tylko przybliżona i jakościowa, ponadto czasami niektóre zjawiska nie znajdują wyjaśnienia lub są wręcz sprzeczne. Podczas próby ilościowej analizy TE ewolucjoniści używają argumentu, że tempo zmian ewolucyjnych jest za wolne, aby można ewolucję zaobserwować. Jest to argument nieprawdziwy. Weźmy pod „lupę” muszki i człowieka.
Próby wywołania użytecznych mutacji były prowadzone w latach 1950. Próbowano na masową skalę - poprzez napromieniowanie - pozbawić płodności muchy atakujące bydło w USA. Setki milionów much rocznie poddawanych było tej operacji i nie uzyskano "nowego gatunku", czy chociażby jednej pozytywnej mutacji (bezpłodności) przez okres 50 lat trwania eksperymentu.
W przypadku człowieka mieliśmy kilkukrotnie możliwość obserwacji jak czynnik mutacyjny w postaci radiacji (Hiroszima, Nagasaki, Czernobyl), czy skażenie chemiczne, wpływało na mutacje. Szacuje się że w zeszłym wieku ponad milion osób doznało różnych zmian genetycznych w komórkach rozrodczych. Skutki tych zmian w 90% powodują śmierć płodu, te dzieci co się rodzą wymagają leczenia szpitalnego bez którego by zmarły. Zwolennicy teorii ewolucji z przypadkowymi zmianami genetycznymi nie znajdą ani jednego na milion przypadków pozytywnej mutacji przekazanej potomstwu. Nikt nie słyszał aby powstał „lepszy człowiek”.
Jak wiemy z badań statystycznych większość dzieci rodzi się zdrowa a tylko 1 na 10 000 ma jakąś chorobę genetyczną wynikającą z naturalnych czynników. Ludzie mają potomstwo średnio co 20-30 lat więc jedna przypadkowa mutacja genetyczna zachodzi w naszej linii genetycznej nie częściej niż co 200 tysięcy lat (20 x 10 tys.) a jedna pozytywna zmiana będzie co 200 miliardów lat (200 tys. x 1 milion). Niestety dla ewolucjonistów wszechświat według kosmologów powstał jakieś 15-20 miliardów lat temu. Co więcej, do powstania nowego gatunku posiadającego nowe pozytywne cechy potrzeba wielu skorelowanych i użytecznych mutacji genetycznych.
Powyższe wnioskowanie próbowano obejść argumentując, że „mutacje zachodzą u olbrzymiej ilości osobników danego gatunku”. Ten argument łatwo obalić, ponieważ średni czas przypadkowego wystąpienia jednej pożytecznej mutacji np. u wolno rozmnażających się dużych ssaków jest porównywalny z wiekiem Wszechświata, to nawet populacje liczące miliony osobników, są za mało liczne, aby uzyskać tempo pojedynczych pozytywnych przypadkowych mutacji porównywalne do oszacowanego na podstawie danych paleontologicznych tempa powstawania gatunków. Jeśli przyjmiemy, że powstanie nowego gatunku wymaga kilku do kilkuset skorelowanych mutacji, to do wyjaśnienia obserwowanego tempa ewolucji nie wystarczą nawet miliardowe populacje.
Powstawanie gatunków w oparciu o przypadkowe mutacje również wyklucza analiza genomu (profil genetyczny zawarty w chromosomach). Przypadkowe poprzestawianie nukleotydów, tak aby uzyskać sensowną sekwencje genetyczną, jest jeszcze mniej prawdopodobne niż pokazane powyżej wyliczenia. Ten aspekt spróbuję przedstawić w kolejnej części.
Spójność teorii
Trudno wyjaśnić różnice w szybkości ewolucji różnych gatunków. Paradoksalnie gatunki o mniejszej populacji jak homo sapiens i pokrewne szybciej ewoluowały (ok 1 miliona lat) niż gatunki miliony razy liczniejsze i często się rozmnażające, jak owady i skorupiaki czy plankton. Te gatunki powinny ewoluować miliony razy szybciej niż człowiek czy np. tygrysopodobne. W skamielinach można znaleźć odciski owadów prawie identycznie wyglądające jak dziś. Argument że te owady osiągnęły „doskonałość” i z tego powodu przez kolejne miliony lat nie ewoluowały i nie podlegały selekcji nie jest dobry - przecież pojawiały się nowe drapieżniki (ptaki, ssaki) i zmiany klimatyczne.
Bardzo poważnym zarzutem względem TE jest jej sprzeczność z drugą zasadą termodynamiki (TD) – jednym z ważniejszych praw fizyki. Druga zasada termodynamiki mówi, że wszystkie zjawiska w przyrodzie, obejmujące dostatecznie dużą liczbę cząsteczek, przebiegają w jednym kierunku, którego nie można odwrócić. Kierunek ten to od uporządkowania do chaosu (entropia zamkniętego układu termodynamicznego zawsze rośnie).
Pojedynczy organizm wzrastając, rozwijając się, zwiększa swoje uporządkowanie i pozornie narusza II zasadę TD. Zasada ta nie będzie naruszona, jeżeli założymy (słusznie), że organizm (zwierzęcy czy roślinny) działa jak silnik termodynamiczny, który swoje uporządkowanie realizuje kosztem zwiększenia chaosu w otoczeniu (pobiera energię, wydala produkty spalania). Silnik ten może sprawnie funkcjonować (samobudować się, powielać) wyłącznie dzięki zaszytemu w genach bardzo precyzyjnemu i skomplikowanemu programowi sterującemu. Do tego momentu nie ma rozdźwięku ze zwolennikami TE.
Problem pojawia się przy ewolucji dużych grup gatunków. Układ wielu organizmów tworzy coraz doskonalsze i bardziej skomplikowane ekosystemy. Oznacza to, że uporządkowując swój stan robi to kosztem zwiększenia nieuporządkowania otoczenia. Aby to robić sensownie i w zgodzie z prawami fizyki musi istnieć plan, projekt (system sterujący), który zapewni logiczne działanie tej maszyny (układu wielu organizmów).
Ale ewolucjoniści w przypadku ewolucji gatunków utrzymują, że coraz większa komplikacja ekosystemów zachodzi „samoistnie” i „bezplanowo” w wyniku działania przypadkowych mutacji. Statyczne (długoterminowe) naruszenie drugiej zasady termodynamiki przez przypadkowe procesy jest sprzeczne z prawami fizyki statystycznej.
Wyjaśnienie znanych faktów
Przykładowo, na etapie historycznym, trudno jest prosto wyjaśnić szybkie tempo powiększania się wzrostu ludzi (np. w Europie od Średniowiecza) w oparciu o TE. Nie wiem czy można wykazać, że ok. 500 do 1000 lat temu nastąpił silny efekt selekcji naturalnej ukierunkowany na powiększenie wzrostu i siły osobników. W tym okresie zaczęło się powszechne wykorzystywanie zwierząt i maszyn do różnych prac co zmniejszyło, a nie zwiększyło udział siły rąk ludzkich. Obserwowanego zjawiska nie da się wyjaśnić wpływem prostych czynników zewnętrznych jak np. dieta.
Innym przykładem na problemy ze stosowaniem „selekcji naturalnej” jest powstanie mózgu człowieka, wielokrotnie większego niż u innych naczelnych. Duży mózg w pierwszym okresie był wadą ewolucyjną, przynosił straty gatunkowi a nie zyski. Duża głowa to trudny poród i większa śmiertelność matek i dzieci. Osobnik z dużym mózgiem później staje się samodzielny w porównaniu z naczelnymi ze standardowym mózgiem. Korzyści ewolucyjne z posiadania intelektu związanego z dużym mózgiem nie mogły rekompensować wad i z danych kopalnych wynika, że gatunek ludzki był w pewnym okresie zagrożony wymarciem.
Zneutralizowanie wad wynikających z „dużej głowy” (duża śmiertelność, długi okres niesamodzielności i konieczność opieki przez matki) zmusiło gatunek do budowy bezpiecznych schronień, zorganizowania dostawy żywności, opracowania środków obrony przed drapieżnikami. Wymyślenie takich umiejętności (można by powiedzieć zaczątków cywilizacji) musiało trwać wiele pokoleń. Był to proces długotrwały i naturalna selekcja powinna spowodować wyginięcie homo sapiens zanim by zdołał wprowadzić „cywilizacyjne zdobycze”. Założenie, że powiększanie głowy zachodziło stopniowo nie wyjaśnia problemu, bo powoduje jednocześnie wydłużenie procesu wymyślania odpowiednich narzędzi i procedur.
TE ma też problem z istnieniem gatunków endemicznych. Nie potrafi wytłumaczyć, dlaczego mechanizm doboru naturalnego wyeliminował setki podobnych gatunków, a zostawił – czasem przez miliony lat – pojedyncze gatunki obdarzone dokładnie takimi samymi cechami jak wymarłe (np. opos).
Kolejny problem to sztuczna hodowla. Nie powinna się różnić niczym od doboru naturalnego poza bardzo silną selekcją dokonywaną przez człowieka. Źródłem zmienności powinny być zgodnie z TE przypadkowe mutacje zachodzące z tą samą częstotliwością i pod wpływem tych samych czynników co naturalne. Niestety dla ewolucjonistów pojawianie się nowych cech w wyniku sztucznej hodowli jest piorunująco szybkie jak na ich standardy.
Przewidywanie nowych faktów
TE z definicji nie jest w stanie przewidzieć kierunku ani jakości zmian (wszystko opiera się na ślepym przypadku), nie ma żadnego praktycznego zastosowania np. w hodowli roślin czy zwierząt. Wyniki wielokrotnie powtarzanych doświadczeń radiacyjnych nie potwierdziły przewidywań TE.
Czy w związku z tym możemy ją nazwać teorią w pełni naukową?
Ostatnie odkrycia w dziedzinie biologii molekularnej i inżynierii genetycznej pokazują, że mechanizmy kopiowania, modyfikacji, kontroli procesu replikacji DNA nie pozwalają na ŻADNE przypadkowe zmiany. Będzie to omówione później.
Minimalizacja założeń
Podstawowym założeniem TE jest przypadkowy mechanizm mutacji genetycznych. Patrząc na powyższe wywody i na otaczającą nas przyrodę trzeba stwierdzić, że ta według ewolucjonistów „przypadkowość” rządząca ewolucją, bardzo odbiega od tego co normalnie rozumie się za przypadkowe. Można powiedzieć, że jest to specjalna przypadkowość nie podlegająca prawom fizyki (termodynamiki), statystyki i rachunku prawdopodobieństwa. Mamy tu do czynienia z „Demonem Przypadku” w odróżnienia od założenia Boga jako czynnika sprawczego w KTK.
Podsumowanie dotyczące TE nastąpi po przedstawieniu klasycznej teorii kreacjonizmu KTK.
Teoria Kreacjonizmu
Kreacjonizm w wersji klasycznej (biblijnej) zakłada jednorazowe stworzenie wszystkich gatunków zarówno istniejących jak i wymarłych. W takiej formie teoria ta ma niewielu poważnych zwolenników, czemu trudno się dziwić.
Zgodność z faktami
Brak zgodności z danymi paleontologicznymi – nie odnotowano znalezisk większej ilości gatunków już wymarłych jak i żyjących obecnie. Jeżeli wszystkie gatunki w początkowym okresie istniały równolegle to powinno się znajdować pozostałości kopalne różnych grup przemieszane ze sobą. Następna wątpliwość - jak te wszystkie gatunki mogły się pomieścić ze sobą w ograniczonych środowiskach. Stworzenia zamieszkujące oceany jeszcze by się pomieściły (kosztem redukcji populacji) natomiast w niektórych środowiskach lądowych byłoby to wręcz niemożliwe. KTK ma podobne problemy jak TE z ilościowym wyjaśnieniem niektórych aspektów.
Spójność teorii
Niewielka. Jak gatunki obecnie istniejące mogły funkcjonować w środowiskach zupełnie różnych od obecnych? Dlaczego selektywnie wyginęły takie a nie inne gatunki?
Wyjaśnienie znanych faktów
Prawie żadne. Brak wyjaśnienia (podobnie jak TE) efektów hodowli, czy wpływu mutacji genetycznych na przeżycie gatunku.
Przewidywanie nowych faktów
Według KTK stworzone gatunki, które przeżyły, trwają w niezmiennej postaci. Jest to założenie, które łatwo można sprawdzić. Faktycznie w skali ostatnich stuleci nie obserwujemy zmian gatunkowych powstałych w sposób naturalny.
Minimalizacja założeń
Akt stworzenia jest prostym założeniem, dużo prostszym niż „demon przypadku” w TE, natomiast wątpliwe, a nawet kłamliwe, jest zakładanie nieprawdziwości dowodów paleontologicznych, genetycznych czy geologicznych jakie czynią kreacjoniści.
Podsumowanie i porównanie Teorii Ewolucji i Klasycznej Teorii Kreacjonizmu
Obie powyżej przedstawione teorie mają podobną liczbę wad, sprzeczności i niezgodności z faktami aby można było je uznać za naukowe. Co prawda w powszechnym obiegu TE jest prezentowana na tle KTK jako naukowa i ścisła. Proszę wpisać w wyszukiwarkę kreacjonizm a pojawi się hasło w Wikipedii: Kreacjonizm (pseudonauka). Wpisując ewolucjonizm (biologia) dowiemy się, że jest to naukowa teoria.
Wnioski jakie nasuwają się z powyższego zestawienia, to że TE i KTK mają charakter „indoktrynacyjnych bajek” sprzecznych z wiedzą wynikającą z nauk ścisłych. Obie teorie nie maja żadnego praktycznego zastosowania i są całkowicie bezużyteczne w przewidywaniu przyszłych zjawisk biologicznych. TE ma tylko taką przewagę nad KTK, że ma bardzo silne wsparcie propagandowe, i że nie odwołuje się do czynników wyższych np. Boga, jeżeli pominąć „Demona Przypadku”.
Karol Darwin w swojej pracy z 1858r. „O powstawaniu gatunków drogą naturalnego doboru czyli o utrzymywaniu się doskonalszych ras w walce o byt” znanej pod skróconym tytułem: „O powstawaniu gatunków” wspomniał o sytuacji, w której jego teoria upadnie:
„Gdyby można było wykazać, że istnieje jakikolwiek złożony organ, który nie mógłby powstać wskutek licznych, kolejnych nieznacznych przekształceń, moja teoria upadłaby ostatecznie ... „
Jest taki organ – komórka z funkcjonującym systemem sterowania, replikacji i zapisu informacji biologicznej w DNA i innych strukturach.
