Die Geschichte, die sich hinter der Ähnlichkeit der DNA verbirgt
Wenn Sie Geschichten über die erstaunliche Ähnlichkeit zwischen der DNA von Menschen und Schimpansen hören, gibt es etwas, das Ihnen nicht mitgeteilt wird.
„Die DNA des Menschen ist zu 98 % mit der des Schimpansen identisch.“ Wer hat diese Aussage noch nicht gehört? In der Regel wird sie als unveränderliche Tatsache dargestellt und zitiert, um unwiderlegbar zu beweisen, dass wir einen gemeinsamen Vorfahren haben.
Doch was bedeutet diese Aussage tatsächlich, und wie können wir genau wissen, inwieweit die DNA eines Lebewesens der eines anderen ähnelt? Die Antworten aus meinem Forschungsgebiet – der Genetik – könnten Sie überraschen.
Nicht so schnell
Obwohl sich die DNA-Sequenzierungstechnologie in den letzten 30 Jahren rasant entwickelt hat, ist die Aufgabe, die gesamte DNA-Sequenz des Genoms eines Lebewesens (alle seine Chromosomen in einer Zelle) zu bestimmen und sie dann mit anderen Genomen zu vergleichen, noch nicht gelöst. Wir leben einfach nicht in einem Post-Genomik-Zeitalter, wie einige behauptet haben – in dem wir die Genome vollständig sequenziert und vollständig verstanden haben, wie sie funktionieren.
Bevor wir darüber sprechen, wie man die Genome zweier Organismen oder deren Chromosomensätze, wie sie oft genannt werden, vergleicht, müssen wir uns mit einigen Hintergrundinformationen befassen.
Chromosomen befinden sich im Zellkern von Pflanzen und Tieren. Sie speichern die Anweisungen für das Leben in einer langen Informationskette in einem DNA-Molekül, ähnlich wie ein Computercode. Diese Informationen werden durch die Reihenfolge von vier kleinen Molekülen angegeben, die als Nukleotide bezeichnet werden (Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin, abgekürzt A, T, G und C).
Wissenschaftler begannen erstmals in den 1970er Jahren mit der Bestimmung der DNA-Sequenz, jedoch war dieser Prozess sehr langsam und mühsam. Nur einige hundert Nukleotide von Milliarden konnten zu einem bestimmten Zeitpunkt sequenziert werden, und selbst dann konnten nur kleine DNA-Abschnitte aus verschiedenen Organismen sequenziert werden. Die Technologie blieb relativ primitiv, bis in den 1990er Jahren das Projekt „Human Genome Project” ins Leben gerufen wurde, das von dem Traum getrieben war, die Ursachen vieler menschlicher Krankheiten zu erforschen. Die staatliche Finanzierung für die Kartierung des menschlichen Genoms gab den Anstoß zur Entwicklung neuer Labortechnologien, die die Geschwindigkeit der DNA-Sequenzierung drastisch erhöhten.
Die Entwicklung einer zuverlässigen, vollständigen Genomsequenz ist sehr komplex. Und die richtige Interpretation ist noch schwieriger. Wissenschaftler haben diese Tatsache zu Beginn der Genomik-Revolution erkannt. Sie versuchten, Viren und Bakterien zu verfolgen, da diese klein und viel weniger komplex als Pflanzen und Tiere waren. Anschließend wandten sie sich den scheinbar einfachen Genomen von Pflanzen und Tieren zu, wie Drosophila, Fadenwürmern und kleinen Getreidepflanzen namensArabidopsis. Die Aufgabe, all diese Informationen zu langen Abschnitten einer kontinuierlichen Sequenz zusammenzufügen, erwies sich jedoch als schwierig.
Ein großes Durcheinander
Das Problem besteht darin, dass Sequenzierungsmaschinen nur kleine DNA-Fragmente produzieren können, was als „Auslesen” bezeichnet wird. Bis vor kurzem betrug die typische Länge einer einzelnen Sequenz nur 75 von 1200 Basenpaaren. Wissenschaftler müssen Milliarden dieser Auslesungen durchführen, um Proben aus den meisten Chromosomen eines Organismus mehrfach einzubeziehen. Die Herausforderung besteht darin, diese Teile miteinander zu verbinden.
Das Genom eines typischen Säugetiers, einschließlich Mensch oder Maus, ist etwa 3 Milliarden Basenpaare lang. Das Zusammensetzen ganzer Chromosomen aus kleinen Fragmenten ist sehr komplex, insbesondere wenn Wissenschaftler aus früheren Studien noch nicht viel über das Genom wissen.
Stellen Sie sich vor, Sie hätten 10.000 Schachteln mit identischen Puzzles gekauft, aus jeder Schachtel einen Haufen zufälliger Teile herausgenommen, sie auf einen Haufen geworfen und dann zu einem einzigen Puzzle zusammengefügt. Sie verstehen, was ich meine.
Im Fall von Menschen, Rundwürmern und Drosophilae verfügten die Wissenschaftler über eine große Menge an genetischen Ressourcen, die als Anleitung oder Grundlage für die Neuzusammenstellung der DNA dienen konnten. Im Grunde genommen konnten sie die Puzzleteile zusammenfügen, indem sie sich die Verpackung ansahen.
Im Fall der Schimpansensequenz verfügten die Wissenschaftler jedoch nicht über ausreichende genetische Ressourcen und Finanzmittel. Daher verwendeten sie das menschliche Genom als Grundlage. Sie stützten diese Entscheidung auch auf die evolutionäre Annahme, dass Menschen und Schimpansen sich aus einem gemeinsamen Vorfahren entwickelt haben. Dies ist eine Annahme und keine wissenschaftliche Tatsache. Das Ergebnis dieses Ansatzes ist offensichtlich, dass das von ihnen erstellte Schimpansengenom sehr menschlich wäre, auch wenn das tatsächliche Genom dies nicht ist.
Darüber hinaus deuten kürzlich veröffentlichte Studien darauf hin, dass das Schimpansengenom nicht nur falsch zusammengestellt ist, sondern wahrscheinlich auch erhebliche Verunreinigungen mit menschlicher DNA enthält. In der wissenschaftlichen Literatur ist mittlerweile gut dokumentiert, dass viele DNA-Sequenzdatenbanken erhebliche Mengen an menschlicher DNA aus dem Labor enthalten. Tatsächlich sehen mehr als die Hälfte der DNA-Sequenzdatensätze, die zur Erstellung des Schimpansen-Genoms verwendet wurden, dem Menschen viel ähnlicher als andere. Dieses Problem tritt besonders deutlich bei den Proben auf, die in den frühen Phasen des Projekts verwendet wurden.
Natürlich würde eine Vermischung mit menschlicher DNA das Endprodukt noch menschenähnlicher machen.
Gut, aber warum die Ähnlichkeit?
Was ist also mit der Ähnlichkeit? Wie Sie aus der Tatsache, dass Genome sequenziell sind, ersehen können, erfordern alle Behauptungen über Ähnlichkeiten ernsthafte Vorbehalte. Wenn das Genom eines Lebewesens zur Konstruktion des Genoms eines anderen Lebewesens verwendet wird, haben wir ein ernstes Problem, das Philosophen als „logischen Fehler” bezeichnen. Mit anderen Worten: Evolutionisten haben ein Schimpansengenom auf der Grundlage des menschlichen Genoms erstellt und behaupten dann, es sei dem menschlichen Genom ähnlich.
Wir werden nicht wissen, wie das Schimpansengenom tatsächlich aussieht, bis genauere Untersuchungen durchgeführt worden sind. Ich habe kürzlich eine Untersuchung an einem Schimpansen durchgeführt, der einen geringeren Anteil an menschlicher DNA aufweist, und in dieser neuen Untersuchung ähnelt die Schimpansengenom-DNA der menschlichen DNA bestenfalls zu 85 % und nicht zu 98 %.
Sie sind jedoch immer noch zu 85 % ähnlich. Was bedeutet das?
Beim Vergleich von Genomen ist es hilfreich, eine Analogie zum Vergleich zweier Bücher zu verwenden. Wenn Sie zwei Kriminalromane aus dem Bücherregal nehmen und die Texte mit einem Computeralgorithmus vergleichen, findet der Computer viele ähnliche einzelne Wörter und Phrasen. Beide Bücher müssen denselben Grammatikregeln folgen (wie jedes Genom) und beide Bücher folgen literarischen Konventionen, die einen spannenden Kriminalroman ergeben (wenn Sie Krimis mögen). Aber eine solche Ähnlichkeit bedeutet nicht, dass ein Buch aus dem anderen hervorgegangen ist.
Eine solche Annahme wäre natürlich unangemessen. Es ist das natürliche Ergebnis zweier unterschiedlicher Bücher, die für ähnliche Zwecke entwickelt und geschrieben wurden. Das Gleiche gilt für Genome, die Gott entwickelt hat, um viele ähnliche Strukturen wie Knochen, Organe usw. zu schaffen. Dies geschah mit dem Ziel, dass Schimpansen und Menschen ähnliche Nahrungsmittel zu sich nehmen und unter ähnlichen Bedingungen überleben können. Dennoch sind wir alle unterschiedlich und erfüllen einzigartige Zwecke.
Ein weiteres gutes Beispiel ist die Ähnlichkeit von Computerprogrammen, die von einem Programmierer erstellt wurden. Der Programmierer beginnt nicht jedes Mal bei Null, wenn er ein neues Programm entwickelt. Stattdessen verwendet er dieselben allgemeinen Befehle, die auch für andere Projekte verwendet werden. Dies zeigt die Effizienz und den Erfindungsreichtum des Entwicklers. Wir beobachten dasselbe Muster sowohl bei den Ähnlichkeiten als auch bei den Unterschieden in den Genomen von Organismen.
Biblische Kreationisten argumentieren, dass die Ähnlichkeit der DNA darauf zurückzuführen ist, dass derselbe Schöpfer denselben Grundcode für einzelne geschaffene Arten angepasst hat. Wenn ein Gen in verschiedenen Lebewesen ein ähnliches Protein für einen ähnlichen biochemischen Weg codiert, geschieht dies nicht aufgrund von Evolution, sondern aufgrund eines „einzigen Programmierers”. Wenn diese Ähnlichkeit jedoch ein charakteristisches Merkmal aller von Menschen entwickelten Systeme ist, warum sollten wir sie dann nicht auch in Gottes Schöpfung erwarten?
Jedes Mal, wenn wir Aussagen hören, die im Widerspruch zum Wort Gottes stehen, sollten wir innehalten und die Fakten sorgfältig analysieren. Dann müssen wir die evolutionären Annahmen identifizieren, die viele Wissenschaftler dazu veranlassen, die Fakten so zu interpretieren, dass sie der Schrift widersprechen.
Die Bibel macht deutlich, dass Gott von Anfang an verschiedene Arten von Lebewesen geschaffen hat, darunter Schimpansen und Menschen. Die hochentwickelte Genomik zeigt, dass Gott Schimpansen und Menschen einen ähnlichen Code gegeben hat, um ähnliche Ziele zu erreichen. Er hat ihnen jedoch auch einen Code gegeben, der jeden von ihnen einzigartig macht. Die Ähnlichkeiten haben nichts mit der Evolution von Schimpansen zu Menschen zu tun.