BIBLIOTEKA INTERNETOWA Strażnicy
BIBLIOTEKA INTERNETOWA
Strażnicy
polski
  • BIBLIA
  • PUBLIKACJE
  • ZEBRANIA
  • Skąd się wzięło życie?
    Pochodzenie życia — pięć pytań, które warto rozważyć
    • Naukowcy odkryli, że do istnienia komórki potrzebna jest współpraca trzech rodzajów skomplikowanych cząsteczek — kwasów deoksyrybonukleinowych (DNA), kwasów rybonukleinowych (RNA) oraz białek. Obecnie chyba żaden uczony nie byłby skłonny twierdzić, że w mieszaninie związków nieorganicznych mogła nagle, przez przypadek pojawić się w pełni ukształtowana żywa komórka. Zastanówmy się więc nad prawdopodobieństwem tego, że w takiej mieszaninie przypadkowo powstała cząsteczka RNA lub białkoa.

      Stanley Miller w roku 1953

      Stanley Miller, rok 1953

      W opinii wielu naukowców dowodem na to, że życie mogło się pojawić w wyniku przypadkowych procesów, jest eksperyment przeprowadzony po raz pierwszy w roku 1953 przez Stanleya L. Millera. Poddał on działaniu wyładowań elektrycznych mieszaninę gazów mającą przypominać pierwotną atmosferę ziemską i otrzymał aminokwasy, czyli podstawowe elementy budulcowe białek. Później aminokwasy znaleziono również w pewnym meteorycie. Czy to znaczy, że równie łatwo mogły powstać wszystkie inne składniki żywej komórki?

      „Niektórzy naukowcy”, pisze Robert Shapiro, emerytowany profesor chemii na Uniwersytecie Nowojorskim, „doszli do wniosku, że wszystkie składniki żywej materii można z łatwością odtworzyć w doświadczeniach podobnych do eksperymentu Millera lub znaleźć w meteorytach. To jednak nieprawda”2b.

      Przyjrzyjmy się cząsteczce RNA. Składa się ona z mniejszych cząsteczek zwanych nukleotydami. Te zaś mają inną, nieco bardziej skomplikowaną budowę niż aminokwasy. Profesor Shapiro mówi, że „żadnych nukleotydów nie udało się uzyskać za pomocą wyładowań elektrycznych ani też znaleźć w meteorytach”3c. Nawet gdyby w jakiś sposób pojawiły się one w „pierwotnej zupie”, to jego zdaniem prawdopodobieństwo ich spontanicznego złożenia w samoreplikującą się cząsteczkę RNA jest „tak niezwykle małe, że nawet jednorazowy sukces byłby wyjątkowo szczęśliwym trafem”4.

      RNA, białka i rybosomy

      RNA (1) jest niezbędne do syntezy białek (2), ale samo nie może powstać bez ich udziału. Jak więc którakolwiek z tych cząsteczek mogła się pojawić samorzutnie? O rybosomach (3) dowiemy się więcej z części 2

      Teraz zajmijmy się białkiem. Może się ono składać zaledwie z 50 albo aż z tysięcy aminokwasów, połączonych ze sobą w ściśle określonym porządku. Nawet w najprostszej komórce znajdują się tysiące różnych rodzajów białek, mających przeciętnie po 200 aminokwasów. Czy jest możliwe, by kiedykolwiek na naszej planecie przypadkiem powstało choćby jedno białko spełniające w komórce określoną funkcję? Według pewnych szacunkowych obliczeń prawdopodobieństwo uformowania się takiego białka, złożonego tylko ze 100 aminokwasów, ma się jak jeden do biliarda.

      Skoro stworzenie złożonych związków chemicznych w laboratorium wymaga niemałych umiejętności od naukowców, to czy znacznie bardziej skomplikowane cząsteczki występujące w komórce mogły powstać zupełnie przypadkiem?

      Hubert P. Yockey, uczony będący zwolennikiem ewolucji, oświadczył nawet: „Jest zupełnie niemożliwe, aby tym, co dało początek życiu, było białko”5. W jego produkcji musi brać udział RNA, które z kolei nie może powstać bez pomocy białek. Mimo wszystko załóżmy, że wskutek jakiegoś nadzwyczajnego zbiegu okoliczności doszło do pojawienia się białek i cząsteczek RNA — i to w tym samym miejscu i czasie. Jakie były szanse na to, że zaczęły ze sobą współdziałać i utworzyły samoreplikującą się i samopodtrzymującą strukturę, czyli jakąś formę życia? „Prawdopodobieństwo, że stało się to przez przypadek (w mieszaninie białek i RNA) wydaje się niesłychanie małe” — mówi dr Carol Clelandd z Instytutu Astrobiologii Państwowego Urzędu Lotnictwa i Astronautyki (NASA). „Tymczasem większość naukowców zdaje się zakładać, że wystarczy udowodnić, iż w warunkach prebiotycznych mogły powstać białka i RNA — jak gdyby nawiązanie współpracy między nimi nie stanowiło najmniejszego problemu”. Na temat współczesnych koncepcji pojawienia się tych podstawowych cegiełek życia dr Cleland wypowiada się tak: „Żadna z nich nie daje nam satysfakcjonującego wyjaśnienia, jak do tego doszło”6.

      Mężczyzna konstruuje robota

      Aby skonstruować i zaprogramować martwego robota, potrzebny jest ktoś obdarzony inteligencją. Co w takim razie powiedzieć o stworzeniu żywej komórki, a tym bardziej istoty ludzkiej?

      Dlaczego warto to przemyśleć? Zastanów się, przed jakim wyzwaniem stoją naukowcy, według których życie powstało samorzutnie. W swoich laboratoriach uzyskali parę aminokwasów występujących w żywych komórkach. Podczas dokładnie zaplanowanych i starannie przeprowadzanych eksperymentów wytworzyli także inne, bardziej złożone cząsteczki. Mają nadzieję, że uda im się otrzymać wszystkie składniki potrzebne do zbudowania najprostszej komórki. Ich starania można by przyrównać do pracy konstruktora, który z elementów istniejących w naturze produkuje stal, tworzywa sztuczne, przewody elektryczne oraz układy scalone i buduje robota. Następnie tak go programuje, by ten mógł tworzyć kopie samego siebie. Ale czego w ten sposób zdołałby dowieść ów konstruktor? Co najwyżej tego, że inteligentna istota może stworzyć niezwykłą maszynę.

      Podobnie gdyby naukowcom udało się kiedyś skonstruować komórkę, dokonaliby czegoś naprawdę niesamowitego. Ale czy w ten sposób wykazaliby, że mogła ona powstać przez przypadek? Czy raczej nie dowiedliby czegoś wręcz przeciwnego?

      Co o tym sądzisz? Jak dotąd wszystkie dowody naukowe jednoznacznie poświadczają, że życie może pochodzić jedynie od już istniejącego życia. Aby więc uznać, że jakaś „prosta” komórka powstała samorzutnie z materii nieożywionej, trzeba naprawdę wielkiej „wiary”.

  • Czy proste formy życia są naprawdę proste?
    Pochodzenie życia — pięć pytań, które warto rozważyć
    • Co twierdzą uczeni? Wszystkie żywe komórki można podzielić na dwie podstawowe kategorie: eukariotyczne, czyli takie, które mają jądro, i prokariotyczne, czyli takie, które go nie mają. Do tych pierwszych zaliczają się między innymi komórki ludzkie, zwierzęce i roślinne, a do drugich — bakterie. Ponieważ komórki prokariotyczne mają prostszą budowę niż eukariotyczne, wiele osób uważa, że komórki roślin i zwierząt powstały z bakterii na drodze ewolucji.

      Według rozpowszechnionej teorii niektóre „proste” komórki prokariotyczne wchłonęły inne komórki, ale ich nie strawiły. Co więcej, nierozumna natura zdołała całkowicie zmienić sposób funkcjonowania tych wchłoniętych komórek, a także skłonić je, by rozmnażały się wraz z komórką gospodarza9a.

  • Czy proste formy życia są naprawdę proste?
    Pochodzenie życia — pięć pytań, które warto rozważyć
    • Wybuch wulkanu

      Czy nawet najprostsza komórka mogła wyłonić się z materii nieożywionej?

      Na co wskazują dowody? Dzięki rozwojowi mikrobiologii można zajrzeć do zdumiewającego wnętrza najprostszej znanej komórki prokariotycznej. Według ewolucjonistów mniej więcej tak musiały wyglądać pierwsze żywe organizmy10.

      Jeżeli teoria ewolucji jest prawdziwa, powinna podać racjonalne wyjaśnienie, jak doszło do samorzutnego powstania najprostszej komórki. Jeśli zaś życie zostało stworzone, to nawet w tak drobnym organizmie powinny być wyraźnie widoczne dowody zaprojektowania. Wybierz się więc z nami na wycieczkę do wnętrza komórki prokariotycznej. Przyjrzyj się jej uważnie i zastanów, czy rzeczywiście mogła powstać przez przypadek.

      „MUR” CHRONIĄCY KOMÓRKĘ

      Aby zwiedzić komórkę prokariotyczną, przypominającą mikroskopijną fabrykę, musiałbyś skurczyć się do rozmiarów setki razy mniejszych od kropki na końcu tego zdania. Najpierw na swej drodze napotkałbyś „mur” w postaci mocnej i elastycznej błony. Jest ona tak cienka, że aby uzyskać grubość kartki papieru, trzeba byłoby aż 10 000 warstw. A jednak w porównaniu z murem z cegieł i zaprawy jest to nadzwyczaj wyrafinowana struktura. Dlaczego można tak powiedzieć?

      Błona oddziela komórkę od otoczenia i chroni ją przed zagrożeniami. Nie ma jednak tak zwartej budowy jak zwykły mur — przeciwnie, mogą przedostawać się przez nią różne małe cząsteczki, między innymi tlen. Nie dopuszcza natomiast, aby bez zezwolenia komórki do jej wnętrza przenikały większe, potencjalnie niebezpieczne cząsteczki. Zapobiega także wydostawaniu się z komórki rozmaitych przydatnych jej składników. Jak błona dokonuje tej zdumiewającej selekcji?

      Powróćmy do przykładu fabryki. Przy wejściach mogą stać strażnicy, którzy kontrolują, jakie towary do niej napływają, a jakie ją opuszczają. Podobnie w błonie komórkowej istnieją białka spełniające funkcję bram i strażników.

      Błona komórkowa

      Wejścia do komórki strzegą „strażnicy”, którzy przepuszczają przez błonę jedynie określone substancje

      Niektóre z tych białek (1) mają postać kanałów umożliwiających pewnego typu substancjom przemieszczanie się przez błonę w obu kierunkach. Inne białka tworzą szczelinę otwartą po jednej stronie błony, a zamkniętą po drugiej (2). W szczelinie znajduje się specjalne miejsce wiążące (3), do którego mogą się przyłączać tylko określone cząsteczki. Kiedy taka cząsteczka zostanie związana, białko zamyka szczelinę po jednej stronie błony, a otwiera po drugiej i uwalnia ładunek (4). Wszystkie te procesy zachodzą na powierzchni nawet najprostszych komórek.

      WEWNĄTRZ FABRYKI

      Wyobraź sobie, że „strażnicy” wpuścili cię do wnętrza komórki. Wypełnia ją wodny roztwór zawierający rozmaite składniki odżywcze i inne substancje, z których komórka wytwarza wszystko, czego potrzebuje do życia. Jednak nie odbywa się to chaotycznie. Przeciwnie, wszystko jest zorganizowane jak w sprawnie działającej fabryce — tysiące reakcji chemicznych przebiega w ściśle określonej kolejności i w odpowiednim momencie.

      Sporo czasu komórka poświęca na produkcję białek. Jak to wygląda? Najpierw musi przygotować sobie 20 rodzajów składników budulcowych, zwanych aminokwasami. Są one dostarczane do rybosomów (5), które niczym zautomatyzowane roboty łączą je ze sobą w ustalonym porządku i tworzą z nich konkretny typ białka. W fabryce procesem produkcyjnym może sterować jakiś centralny komputer i podobnie wieloma czynnościami w komórce zawiaduje swoisty program komputerowy zapisany w DNA (6). To z DNA rybosomy otrzymują kopię szczegółowych instrukcji, jakie białka wytworzyć i w jaki sposób (7).

      Następnie dzieje się coś niesamowitego! Po zakończeniu syntezy każde białko zwija się, przyjmując właściwą sobie strukturę przestrzenną (8). Właśnie ta struktura decyduje, jaką funkcję będzie spełniać dane białkob. Pomyśl o produkcji i montażu części silnika. Aby do siebie pasowały, każda musi być bardzo precyzyjnie wykonana, bo w przeciwnym razie silnik nie będzie działał. Podobnie ma się rzecz z białkami. Gdyby nie zostały precyzyjnie zsyntetyzowane i nie przybrały właściwego kształtu, nie spełniałyby swoich funkcji w komórce, a nawet mogłyby ją uszkodzić.

      Komórka przedstawiona jako fabryka

      „Fabryka” w komórce — produkcja białek: Podobnie jak w zautomatyzowanej fabryce, w komórce jest mnóstwo „maszyn”, które montują i rozprowadzają skomplikowane produkty

      Jak białka trafiają z miejsca, w którym powstały, do miejsc, gdzie są potrzebne? Jest to możliwe dzięki temu, że mają wbudowane „adresy docelowe”. Chociaż w każdej minucie komórka produkuje tysiące białek, wszystkie bezbłędnie docierają na miejsce przeznaczenia.

      Dlaczego warto to przemyśleć? Żadna ze skomplikowanych cząsteczek obecnych w najprostszym żywym organizmie nie potrafi samodzielnie stworzyć swojej kopii. Poza komórką ulegają one rozpadowi. Wewnątrz komórki w ich powielaniu muszą brać udział inne złożone cząsteczki. Oto przykłady: Do wytworzenia kwasu adenozynotrifosforowego (ATP), będącego nośnikiem energii w komórce, niezbędne są enzymy; te z kolei nie powstaną bez energii dostarczanej przez ATP. Do produkcji enzymów potrzebne jest także DNA (o którym będzie mowa w części 3 tej broszury), jednak enzymy muszą uczestniczyć w jego replikacji. Białka są syntetyzowane przez komórkę, ale komórka nie może powstać bez pomocy białekc.

      Mikrobiolog Radu Popa, choć nie zgadza się z biblijną relacją o stwarzaniu, zadał w roku 2004 intrygujące pytanie: „W jaki sposób natura zdołała stworzyć życie, skoro my nie potrafimy tego zrobić w eksperymentach przeprowadzanych w tak starannie kontrolowanych warunkach?”13. Zauważył też: „Złożoność mechanizmów nieodzownych do funkcjonowania żywej komórki jest tak ogromna, że ich jednoczesne, przypadkowe powstanie wydaje się niemożliwe”14.

      Wieżowiec zawala się z powodu słabych fundamentów

      Skoro wieżowiec mający słabe fundamenty na pewno się zawali, to jaki los czeka teorię ewolucji, która nie potrafi wyjaśnić, skąd się wzięła pierwsza żywa komórka?

      Co o tym sądzisz? Teoria ewolucji usiłuje wyjaśnić pochodzenie wszelkich form życia na Ziemi bez odwoływania się do Boga. Jednakże im bardziej ludzie zgłębiają tajniki natury, tym mniej prawdopodobne wydaje się, by życie mogło powstać samorzutnie. Niektórzy uczeni próbują uciec od tego problemu, twierdząc, że kwestia pochodzenia pierwszej żywej komórki nie należy do zakresu badań ewolucjonizmu. Ale czy takie podejście jest rozsądne?

      Przecież teoria ewolucji tak czy inaczej opiera się na założeniu, że w wyniku mnóstwa szczęśliwych zbiegów okoliczności na początku powstała jakaś prosta forma życia. Następnie dzięki kolejnym seriom przypadkowych zdarzeń miały się rozwinąć wszystkie tak różnorodne i skomplikowane organizmy. Jeśli jednak nikt nie potrafi udowodnić tego podstawowego założenia, to jaką wartość ma zbudowana na nim teoria? Wieżowiec mający słabe fundamenty na pewno się zawali. Podobnie musi się stać z teorią ewolucji, skoro nie potrafi wyjaśnić, skąd właściwie wzięło się życie.

  • Skąd się wzięły instrukcje zapisane w DNA?
    Pochodzenie życia — pięć pytań, które warto rozważyć
    • Co twierdzą uczeni? Wielu biologów i innych naukowców uważa, że DNA oraz zakodowane w nim instrukcje powstały w wyniku przypadkowych procesów, które zachodziły na przestrzeni milionów lat. W budowie tej cząsteczki nie dostrzegają oni żadnych znamion zaprojektowania. Ich zdaniem nie świadczą o nim ani informacje przechowywane w DNA, ani też sposób, w jaki są one wykorzystywane i przekazywane do komórek potomnych17.

  • Skąd się wzięły instrukcje zapisane w DNA?
    Pochodzenie życia — pięć pytań, które warto rozważyć
    • Na co wskazują dowody? Jeżeli teoria ewolucji jest prawdziwa, to powstanie DNA w wyniku serii przypadkowych zdarzeń powinno wydawać się całkiem prawdopodobne.

  • Skąd się wzięły instrukcje zapisane w DNA?
    Pochodzenie życia — pięć pytań, które warto rozważyć
    • BUDOWA FASCYNUJĄCEJ CZĄSTECZKI

      Oglądana przez ciebie lina ma jakieś 2,5 centymetra grubości. Jest ciasno owinięta wokół dysków (4), dzięki którym może tworzyć spiralne zwoje, a z nich większe pętle. Pętle te są przymocowane do rusztowania, które podtrzymuje całą konstrukcję. Obok modelu chromosomu zauważasz planszę z informacją, jak niesamowicie zwinięta jest ta lina. Otóż gdyby rozciągnąć liny ze wszystkich chromosomów w tym muzeum, miałyby długość aż połowy obwodu Ziemi!a

      W pewnej publikacji naukowej ten niezwykle efektywny sposób upakowania nazwano „arcydziełem inżynierii”18. Czy sugestia, że do powstania takiego arcydzieła nie był potrzebny żaden inżynier, brzmi rozsądnie? Wyobraź sobie, że nasze muzeum to gigantyczny sklep z milionami towarów, które są tak starannie poukładane, by każdy z nich można było bez trudu znaleźć. Czy przyszłoby ci do głowy, że wszystko to poukładało się samo? Na pewno nie! A przecież porządek w takim sklepie to drobnostka w porównaniu z tym, co widać w jądrze komórki.

      Kolejny napis w muzeum zachęca, byś wziął ową linę do ręki i dokładnie się jej przyjrzał (5). Gdy przesuwasz ją w palcach, przekonujesz się, że nie jest to zwykła lina. Składa się z dwóch oplecionych wokół siebie sznurów, które połączone są równo rozmieszczonymi szczebelkami. Przypomina więc skręconą sznurową drabinę albo kręcone schody (6). Czy wiesz, co trzymasz w ręku? Tak, to model cząsteczki DNA — wielkiej tajemnicy życia.

      I właśnie taka jedna cząsteczka DNA — ciasno opleciona wokół dysków zwanych rdzeniami histonowymi i podtrzymywana przez białkowe rusztowanie — tworzy cały chromosom. A wspomniane wcześniej szczeble to pary zasad azotowych (7). Jaka jest ich rola? Do czego to wszystko służy? W naszym muzeum znajdziemy uproszczone wyjaśnienia.

      NADZWYCZAJNY SYSTEM PRZECHOWYWANIA INFORMACJI

      Okazuje się, że szczeble drabiny DNA odgrywają niezwykle ważną rolę. Wyobraź sobie, że jej sznury oddzielają się od siebie. Z każdego wystają teraz fragmenty szczebli, czyli pojedyncze zasady. W DNA występują tylko cztery rodzaje zasad, które oznaczane są literami A, T, G i C. Uczeni ze zdumieniem odkryli, że za pomocą tych liter zostały zakodowane informacje.

      Jak zapewne wiesz, w XIX wieku Samuel Morse stworzył alfabet, dzięki któremu ludzie mogli się porozumiewać za pośrednictwem telegrafu. Chociaż ten alfabet ma tylko dwie „litery” — kropkę i kreskę — to można nimi wyrazić każde słowo i zdanie. DNA wykorzystuje kod czteroliterowy. Kombinacje liter A, T, G i C tworzą „słowa” zwane kodonami. Te z kolei układają się w „opowiadania”, czyli geny. Taki gen składa się przeciętnie z 27 000 liter. Geny i długie odcinki DNA znajdujące się pomiędzy nimi tworzą „rozdziały”, to znaczy poszczególne chromosomy. A 23 chromosomy to cała „książka”, czyli genom — kompletna informacja genetyczna danego człowiekab.

      Genom to ogromna księga. Jak dużo informacji zawiera? Ludzki genom składa się z około trzech miliardów par zasad19. Pomyśl o encyklopedii, której każdy tom ma ponad tysiąc stron. Informacje zapisane w jednym genomie zapełniłyby 428 takich tomów. A ponieważ w komórce znajdują się dwa genomy, więc w sumie powstałoby 856 tomów. Gdybyś te informacje zapisywał sam, musiałbyś pracować na cały etat, i to bez żadnego urlopu, przez jakieś 80 lat!

      Rzecz jasna cała ta praca nie miałaby żadnej wartości dla twojego organizmu. No bo w jaki sposób wcisnąłbyś setki opasłych tomów do każdej ze 100 bilionów mikroskopijnych komórek w twoim ciele? Taka kompresja danych przekracza ludzkie możliwości.

      Profesor biologii molekularnej i informatyki zauważył: „Gram DNA, który w suchej postaci zajmuje około 1 cm3, może przechować tyle informacji, ile daje się zapisać na bilionie CD-ROM-ów”20. Co to znaczy? Jak już wiemy, w każdej komórce w DNA znajduje się pełny zestaw instrukcji potrzebnych do budowy danego organizmu, czyli jego genom. W DNA jest upakowana tak ogromna ilość informacji, że na łyżeczce od herbaty zmieściłyby się genomy 350 razy większej liczby ludzi, niż obecnie wynosi liczba mieszkańców naszej planety. Genomy siedmiu miliardów żyjących dziś ludzi utworzyłyby na łyżeczce zaledwie cienką warstewkę21.

      KSIĄŻKA BEZ AUTORA?

      Płyta kompaktowa

      Gram DNA przechowuje tyle informacji, ile można byłoby zapisać na bilionie CD-ROM-ów

      Chociaż w dziedzinie miniaturyzacji nastąpił ogromny postęp, żaden ludzki system przechowywania informacji nie może konkurować z DNA. Mimo to porównajmy je z płytą kompaktową. Nikt nie ma wątpliwości, że ten błyszczący i pomysłowo zaprojektowany krążek jest dziełem kogoś inteligentnego. Na takiej płycie mogą znajdować się różne informacje. Załóżmy, że nie są to jakieś bezużyteczne, przypadkowe dane, ale szczegółowe, uporządkowane instrukcje dotyczące budowy, konserwacji i naprawy skomplikowanych maszyn. Instrukcje te nie wpływają na wagę ani wielkość płyty. Ale to właśnie one są najistotniejsze. Czyż nie musiała ich opracować jakaś inteligentna osoba? Czy mogłyby nie mieć żadnego autora?

      Porównanie DNA do płyty kompaktowej lub książki jest całkiem trafne. W pewnej publikacji tak napisano o genomie: „Nazywanie genomu książką wcale nie jest przenośnią. To naprawdę jest książka. Podobnie jak ona genom zawiera informacje zapisane za pomocą znaków”. Następnie dodano: „Genom to bardzo zmyślna książka, która w odpowiednich warunkach sama potrafi się skopiować i przeczytać”22. I tutaj dochodzimy do kolejnej ważnej właściwości DNA.

      MASZYNY W RUCHU

      Zwiedzając dalej muzeum, być może zastanawiasz się, czy w jądrze komórki panuje podobny spokój. Dostrzegasz wtedy szklaną gablotę prezentującą model odcinka DNA. Napis zachęca do naciśnięcia przycisku. Gdy to robisz, rozlega się głos narratora: „DNA spełnia co najmniej dwa niezmiernie ważne zadania. Pierwsze nazywa się replikacją. DNA musi zostać skopiowane, tak aby w każdej nowej komórce znalazła się taka sama informacja genetyczna. Zapraszamy do obejrzenia symulacji”.

      W gablocie pojawia się skomplikowany aparat zbudowany z kilku połączonych ze sobą maszyn. Przyczepia się do modelu DNA i zaczyna się wzdłuż niego przesuwać niczym pociąg po szynach. Porusza się zbyt szybko, żebyś mógł dokładnie zobaczyć, co robi, ale wyraźnie widzisz efekty jego pracy. Zamiast jednego łańcucha DNA są teraz dwa.

      Narrator udziela dalszych wyjaśnień: „Symulacja ta pokazała proces replikacji DNA w sposób bardzo uproszczony. Zestaw molekularnych maszyn zwanych enzymami przesuwa się wzdłuż DNA — najpierw rozplata łańcuch na dwie nici, a następnie do każdej z nich dobudowuje brakującą nić. W symulacji nie uwzględniono wszystkich enzymów biorących udział w tym procesie. Pominięto na przykład niewielką maszynę, która porusza się przed aparatem replikacyjnym i rozcina jedną z nici DNA, tak by mogła ona obrócić się wokół drugiej. Zapobiega to skręcaniu się DNA w coraz ciaśniejsze zwoje. Nie pokazano też, w jaki sposób wielokrotnie sprawdzana jest poprawność replikacji i usuwane są błędy, dzięki czemu kopiowanie informacji genetycznej odbywa się z zadziwiającą dokładnością”. (Zobacz ilustrację na stronach 16 i 17).

      Replikacja — jak DNA jest kopiowane

      1. Enzymy rozplatają DNA na dwie oddzielne nici

      2. Inne enzymy do każdej z nici DNA dobudowują nić komplementarną

      3. Przesuwanie się aparatu enzymatycznego wzdłuż nici kontrolują specjalne „ruchome obręcze”

      4. Powstają dwa kompletne łańcuchy DNA

        DNA kopiowane przez enzymatyczny aparat replikacyjny

      Gdyby DNA miało szerokość torów kolejowych, to aparat replikacyjny poruszałby się wzdłuż niego z prędkością 80 kilometrów na godzinę

      „Symulacja daje jednak wyobrażenie o prędkości, z jaką przebiega cały proces” — kontynuuje narrator. „Można było zaobserwować, że aparat replikacyjny poruszał się bardzo szybko. Rzeczywisty kompleks enzymów przesuwa się wzdłuż łańcucha DNA z prędkością około 100 ‚szczebli’, czyli 100 par zasad na sekundę23. Gdyby łańcuch DNA miał szerokość torów kolejowych, to aparat przemieszczałby się z prędkością 80 kilometrów na godzinę. W komórkach bakterii maleńkie aparaty replikacyjne mogą pędzić nawet dziesięć razy szybciej! W ludzkiej komórce na różnych odcinkach DNA pracują setki takich aparatów. Cały genom kopiują zaledwie w osiem godzin”24. (Zobacz ramkę „W czym tkwi sekret kopiowania DNA”, strona 20).

      PRZEPISYWANIE DNA

      Aparat replikacyjny znika, a na jego miejscu pojawia się inny. On także porusza się wzdłuż łańcucha DNA, lecz znacznie wolniej. Obserwujesz, jak kolejne fragmenty DNA trafiają do wnętrza aparatu i wyłaniają się z drugiej strony w niezmienionej postaci. Ale z oddzielnego otworu wyrasta jakaś nowa pojedyncza nić. Co to takiego?

      Narrator wyjaśnia: „Drugie istotne zadanie DNA to tak zwana transkrypcja. Cząsteczki DNA nigdy nie opuszczają bezpiecznego schronienia w jądrze komórki. Jak więc zawarte w genach instrukcje dotyczące budowy wszystkich białek w naszym organizmie mogą zostać odczytane i wykorzystane? Najpierw spoza jądra dociera do DNA sygnał chemiczny, który aktywuje gen. Gdy to nastąpi, do specjalnego miejsca na DNA przyłącza się enzymatyczny aparat transkrypcyjny. Buduje on cząsteczkę kwasu rybonukleinowego (RNA), która wyglądem przypomina pojedynczą nić DNA. Aparat przepisuje na nią informacje zawarte w genie. Kiedy ich kopiowanie zostaje zakończone, cząsteczka RNA opuszcza jądro komórkowe i łączy się z rybosomem, który na podstawie tych informacji buduje białko”.

      Transkrypcja — jak DNA jest przepisywane

      1. DNA zostaje rozplecione, dzięki czemu informacje z tego odcinka mogą zostać przepisane na RNA

      2. Aparat transkrypcyjny buduje RNA, przepisując na nie informacje zawarte w jednym genie. DNA wskazuje, gdzie ma się rozpocząć i zakończyć transkrypcja

      3. RNA opuszcza jądro komórkowe i łączy się z rybosomem, który na podstawie dostarczonych informacji buduje białko

      4. Aparat transkrypcyjny

        DNA odczytywane przez RNA

      Z pewnością podczas oglądania tych symulacji nieraz ogarniało cię zdumienie. Niewątpliwie jesteś pod wrażeniem całego muzeum oraz niezwykłej inwencji tych, którzy zaprojektowali i zbudowali prezentowane w nim maszyny. Pomyśl teraz, co by się działo, gdyby wszystkie te eksponaty udało się wprawić w ruch i pokazać, jak komórka wykonuje jednocześnie tysiące rozmaitych zadań. Cóż to byłby za spektakl!

      A przecież taki spektakl cały czas odbywa się w każdej ze 100 bilionów komórek twojego ciała! Przy udziale maleńkich, skomplikowanych maszyn informacje zawarte w DNA są przepisywane i wykorzystywane do budowy setek tysięcy enzymów i innych rodzajów białek wchodzących w skład wszystkich twoich tkanek i organów. Twoje DNA jest także kopiowane, na kopii poprawiane są błędy i dzięki temu każda nowa komórka otrzymuje pełny zestaw potrzebnych instrukcji.

      DLACZEGO WARTO TO PRZEMYŚLEĆ?

      Powróćmy do naszego pytania: Skąd się wzięły te wszystkie instrukcje zapisane w DNA? Według Biblii pochodzą od Istoty nadludzkiej. Czy taki pogląd rzeczywiście jest staroświecki i nienaukowy?

      Zastanów się: Czy ludzie potrafiliby stworzyć opisane tu muzeum? Na pewno mieliby z tym ogromne trudności. Ludzki genom i sposób jego działania kryją w sobie jeszcze mnóstwo tajemnic. Uczeni wciąż próbują zlokalizować wszystkie geny i ustalić, jakie pełnią funkcje. Tymczasem geny zajmują tylko niewielką część łańcucha DNA. A co powiedzieć o długich odcinkach, które genów nie zawierają? Kiedyś naukowcy nazywali te odcinki „śmieciowym” DNA, ale ostatnio zmieniają swój pogląd — sądzą, że mogą one decydować, kiedy i jak mają zostać wykorzystane poszczególne geny. Jednak nawet gdyby naukowcom udało się skonstruować dokładny model DNA oraz licznych maszyn, które je kopiują i naprawiają błędy, to czy zdołaliby sprawić, by ów model funkcjonował tak jak oryginał?

      Słynny fizyk Richard Feynman krótko przed śmiercią napisał na tablicy: „Czego nie potrafię stworzyć, tego nie rozumiem”25. To szczere, pokorne wyznanie dobrze pasuje do ludzkich badań nad DNA. Naukowcy ani nie potrafią stworzyć tej cząsteczki wraz z jej aparatem replikacyjnym i transkrypcyjnym, ani też nie rozumieją w pełni, jak ona funkcjonuje. Mimo to wielu z nich twierdzi, że wszystko to na pewno powstało w wyniku przypadkowych, niekierowanych przez nikogo zdarzeń. Czy przedstawione wyżej fakty rzeczywiście pozwalają wyciągnąć taki wniosek?

      Zdaniem niektórych uczonych dowody wskazują na coś innego. Na przykład Francis Crick — współodkrywca struktury podwójnej helisy DNA — doszedł do wniosku, że cząsteczka ta jest zbyt skomplikowana, by mogła powstać samoistnie. Był zwolennikiem teorii, według której jakaś wysoko rozwinięta cywilizacja pozaziemska przysłała DNA na naszą planetę, dzięki czemu mogło rozwinąć się na niej życie26.

      Stosunkowo niedawno znany filozof Antony Flew, który przez 50 lat żarliwie propagował ateizm, dokonał radykalnej zmiany poglądów. W wieku 81 lat zaczął wierzyć, że w stworzeniu życia musiała brać udział jakaś inteligentna istota. Dlaczego zmienił zdanie? Skłoniły go do tego odkrycia dotyczące DNA. Gdy mu zasugerowano, że jego nowe poglądy zapewne nie spotkają się wśród uczonych z entuzjastycznym przyjęciem, podobno odpowiedział: „Trudno. Całe swe życie kierowałem się zasadą (...): ‛Podążaj za faktami, gdziekolwiek cię prowadzą’”27.

      Co o tym sądzisz? Dokąd zatem prowadzą fakty? Wyobraź sobie fabrykę, a w niej pomieszczenie z komputerem. Działa na nim skomplikowany program, który kieruje wszystkimi pracami w fabryce. Nieustannie wysyła też instrukcje umożliwiające budowę i konserwację każdej wykorzystywanej tam maszyny, wykonuje kopie samego siebie i sprawdza ich poprawność. Do jakich wniosków byś doszedł? Czy uznałbyś, że komputer i zainstalowany na nim program powstały samoistnie, czy raczej dostrzegłbyś w nich dzieło bardzo inteligentnych umysłów? Odpowiedź jest chyba oczywista.

  • Skąd się wzięły instrukcje zapisane w DNA?
    Pochodzenie życia — pięć pytań, które warto rozważyć
    • FAKTY DO PRZEMYŚLENIA

      • Fakt: Sposób upakowania DNA w chromosomach jest tak efektywny, że nazwano go „arcydziełem inżynierii”.

        Pytanie: Czy tak doskonałe uporządkowanie może być rezultatem przypadkowych zdarzeń?

      • Fakt: W dzisiejszej erze komputerów żaden ludzki system przechowywania informacji nie dorównuje DNA.

        Pytanie: W jaki sposób bezrozumna natura zdołała dokonać czegoś, czego nie potrafią specjaliści z branży informatycznej?

      • Fakt: W DNA są zapisane wszystkie instrukcje potrzebne do budowy i podtrzymywania funkcji życiowych ludzkiego ciała.

        Pytanie: Czy taki zestaw instrukcji nie musiał mieć autora? Czy tak genialny „program” mógł powstać bez programisty?

      • Fakt: Aby cząsteczka DNA mogła spełniać swoje funkcje, potrzebne są liczne, bardzo skomplikowane molekularne maszyny zwane enzymami, które ją kopiują, poprawiają i przepisują z niezwykłą precyzją i w ściśle określonym czasie.

        Pytanie: Czy jakaś niezmiernie skomplikowana i niezawodna maszyneria może powstać przez przypadek? Czy wiara w coś takiego nie świadczyłaby o ogromnej naiwności?

Publikacje w języku polskim (1960-2026)
Wyloguj
Zaloguj
  • polski
  • Udostępnij
  • Ustawienia
  • Copyright © 2025 Watch Tower Bible and Tract Society of Pennsylvania
  • Warunki użytkowania
  • Polityka prywatności
  • Ustawienia prywatności
  • JW.ORG
  • Zaloguj
Udostępnij