Сучасна флора та фауна
Креацентр > Статті > Сучасна флора та фауна > Великий вибух еволюції птахів?

Великий вибух еволюції птахів?

Недавній прес-реліз від Національного наукового фонду (ННФ) стверджував, що "великий вибух" еволюції птахів був занесений до реєстру, щоб зобразити історію та походження птахів, їх пір'я, польоту та співу. Але чи дійсно геноми "сповідують історію", як те стверджують прес-релізи новин ННФ? Дані можуть бути інтерпретовані в межах еволюційної парадигми, яка передбачає універсальне походження, хоча багато історій здаються неймовірними. Дійсно, якщо ці припущення невірні, то й висновки, більш за все, також будуть хибними. Ті самі дані легко інтерпретуються в рамках біблійної структури, що вказує на чудового Творця, котрий піклувався про птахів дивовижними способами.

Вступ

Нещодавно консорціум з 200 вчених із 80 установ у 20 країнах проводив дослідження геномів, намагаючись знайти відповіді про пташине генеалогічне дерево. Ці документи ґрунтуються на дослідженні доступних геномів 48 різновидів птахів, що охоплюють 32 із 35 видів, запропонованих на даний час.

Отримані геномні дані від стількох різних птахів викликають справжнє хвилювання. Це дозволяє проводити порівняння, які можуть допомогти нам більше дізнатись про птахів та інших істот.

Хто розповідає історії?

Виходячи із змісту цих рецензійних статей, стає очевидним – у науковому світі з’явились деякі гіпотези. Учені припустили, що все життя на Землі має спільне походження. Ґрунтуючись на цій вірі, вони використовують дані своїх досліджень, щоб розповідати історії про те, як саме птахи виникли або змінилися. А що, коли усі вони не мають спільного родоводу? Тоді багато історій просто не відповідають дійсності.

Біблія чітко говорить нам, що Бог створив птахів та інших тварин за їх видами. Іншими словами, не всі пернаті мають спільне походження. Попереднє вивчення птаства з біблійної точки зору дозволяє припустити, що звичайні птахи іноді можуть належати більше ніж до одного порядку, але не завжди. Отже, для більшості пернатих, які порівнюються в цих дослідженнях, вони фактично не пов'язані.

Що говорить нам порівняння?

Порівняння можуть виявити як схожість, так і відмінності між геномами. У еволюційній парадигмі, як вважають, чим більше схожості, тим більш тісно пов'язані дві птиці. Можуть бути випадки, коли цей висновок буде правильним (наприклад, якщо обидва птахи – в’юрки), але важливо усвідомити, що це не так автоматично.

Порівняння показують, що соколи сапсани генетично більше схожі на папуг та співочих птахів, ніж на яструбів, орлів або сов. У минулому хижі птахи часто вважалися більш тісно пов'язаними один з одним. Насправді, за винятком яструбів та орлів, які належать до сімейства яструбових, всі інші птахи, ймовірно, походять від різноманітних створінь.

За останні десятиліття стало несподіванкою те, наскільки неоднакове генеалогічне дерево птахів, як видається еволюціоністам, залежно від того, які показники порівнюються. Зіставлення, засновані на даних геному, іноді дають "дерева", подібні до тих, що базуються на фізичних особливостях, але в інших випадках вони показують абсолютно розбіжні результати. Навіть при порівнянні фізичних ознак, "дерева" можуть бути конфліктними, в залежності від того, які характеристики використовуються. Для креаціоністів це не є дійсно загадкою, оскільки універсальне загальне походження не передбачається.

Загальні припущення приймаються, незважаючи на дані

Еволюціоністи вважають, що птахи походять від предків рептилії. Дійсно, в останнє десятиліття стало популярним вважати птахів класом рептилій на основі еволюційних припущень. Однак пернаті мають свої особливі риси, включаючи крила та пір'я, здатність літати, міцний та легкий кістяк, високий метаболізм, внутрішню регульовану температуру тіла (ендотермія), а також унікальні системи дихання та сечі/екскреції в порівнянні з існуючими рептиліями. Віра в те, що вони пов'язані, не ґрунтується на спостереженні за перехідним періодом, чи навіть на результатах дослідження копалин, які демонструють явний перехід, а спирається суто на еволюційну філософію.

Одне з досліджень, пов’язане з геномами птиці, також показує важливі відмінності на молекулярному рівні. Було 274 білково-кодуючих генів, присутніх у людини та ящірок, але відсутніх у пташиних геномах. Більшість цих генів зустрічаються також у риб, жаб і крокодилів. Вони, як правило, згруповуються разом (на хромосомах 19 і X у людини, та хромосомі 2 в ящірках) і пов'язані з критичними функціями в різних органах та системах у ссавців. Розрив у деяких із цих генів пов'язаний зі смертю гризунів та серйозними генетичними розладами у людей.

Отже, яким чином еволюціоністи вважають, що основні білкові кодуючі гени можуть просто зникнути в процесі еволюції птахів? Звичайно, пернаті мають гени для виконання всіх основних функцій. Еволюціоністи припускають, що здійснився перехід, тому нові гени перейняли важливі функції, а старі, таким чином, були втрачені. Як таке могло здійснитись шляхом випадкової мутації та природного відбору? Це може бути непросто у свідомості творчої людини, але немає наукової підстави вважати, що подібне сталося в реальній історії. Такі процеси вимагали б величезної кількості добре організованих змін, які неможливо здійснити за допомогою цих механізмів.

Структури зникають і знову з'являються як магія?

В еволюційних поясненнях є не тільки досить вражаючий масив речей, що вважаються втраченими, але, як припускають, існує безліч нових структур. Оскільки це не повинно бути результатом будь-якого проекту, еволюціоністи вважали, що як тільки якась конкретна структура буде втрачена, вона зникне назавжди. Мало того, що статистично малоймовірно, щоб вона знову з'явилася, еволюційні зміни можуть взагалі виключити цю опцію. Такий процес називається Законом Доло, який в основному постулює, що еволюція необоротна. Проте недавні дослідження з анатомії зап'ястя у птахів та інших хребетних стверджує, що структура, втрачена колись предками птахів, з'явилася знову.

Між різними видами тварин існує чимало анатомічних подібностей. Креаціоністи визнають це як спільний дизайн, котрий використовує мудрий конструктор. Еволюціоністи зв'язують такі подібності зі спільним родоводом, за винятком випадків, коли вони проявляються там, де не повинні бути. У разі, коли подібність недоречна, вважається, що вона, як правило, є результатом конвергентної еволюції (тобто коли одні і ті ж самі основні речі незалежно еволюціонували два або більше разів). Проте, в цьому випадку вивчення ембріонів пташенят указує на те, що палеонтологи часто називають ліктем у птахів, краще відповідає гороховидній кістці.

Гороховидна кістка знаходиться в зап'ясті багатьох істот, включаючи "ранніх" динозаврів та дорослих людей. Це сезамоподібна кістка, тобто невелика закруглена кість, вкладена в м'яз або сухожилля, подібно до колінної чашечки. Ця конструкція дозволяє їй працювати як шків, надаючи сухожиллю гладку поверхню, щоб ковзати. Проблема еволюційної історії полягає в тому, що ця кістка відсутня в скелетах тих типів динозаврів, котрі, як вважається, перетворились на птахів. Невже це дійсно з’явилось у птахів після того, як вони втратили зв’язок зі своїми предками? Знову ж таки, ця образна історія спирається лише на еволюційні припущення.

Чи був колись великий вибух в історії птахів?

У великих еволюційних історіях змін, що передбачають основну анатомічну реструктуризацію, ми знаємо з біблійної точки зору, що птахи певним чином змінилися. Наприклад, біблійне дослідження, основане на створенні, передбачає, що всі в'юрки (зяблики) та горобці виходять з єдиного створеного роду. Таким чином, коли пернаті створіння відтворювали і наповнювали землю згідно з велінням Бога (Буття 1: 21-22), вони урізноманітнювались, що давало їм можливість заповнювати різноманітні середовища існування та ніші. Зміни охоплюють такі риси, як розмір і форма (тіло і дзьоб), колір і пісня.

Напевно, найвідомішим прикладом задокументованих змін у птахів є в’юрки Галапагоських островів. Ці птахи були предметом наукових досліджень протягом десятиліть, в результаті чого були опрацьовані важливі уявлення. Детально було досліджено середньостатистичний ярус (Geospiza fortis) на одному невеликому острові. У пташиних зграях існували особини з різними розмірами дзьоба: ті, у кого вони були більші, могли розколювати та їсти велике, тверде і важке насіння, у кого ж дзьоби мали менший розмір, залежали від дрібних і м'яких насінин. Середній розмір дзьобів цих птахів з часом змінювався. Одним із чинників був природний відбір. Коли починалась засуха, вона виснажувала мале та м'яке насіння, тоді тільки птахи з великими дзьобами мали їжу, щоб вижити. Але наставали роки, коли все змінювалось у протилежному напрямку – тоді найбільше і важке насіння зникало в першу чергу.

Другим чинником, що впливав на розмір дзьоба, була гібридизація. Розмножування птахів з в’юрками іншого виду призвело до зміни розміру дзьоба в популяції. Також були виявлені подальші зміни як у співах птахів, так і в їх видоутворенні. І креаціоністи, і еволюціоністи сходяться в тому, що в’юрки прибули на ці острови з материка. За відносно короткий проміжок часу вони змінились, що дозволило їм заповнити безліч відкритих ніш. Таке явище називається адаптивним випромінюванням.

В’юрки – не єдині птахи, які пройшли на островах адаптивне випромінювання. Так, наприклад, за період колонізації островів, також зазнали швидкого вибуху птахи сімейства вангових з Мадагаскару та гавайські медоноси. Цікаво, що часто це не пов'язано з такою великою генетичною розбіжністю, яку можна було б очікувати. Фактично, нещодавнє дослідження визнає, що епігенетичні зміни дійсно були важливими при адаптації в’юрка. Епігенетичні зміни включають у себе і такі речі, як метильні позначки (хімічні зміни, які можуть вимикати активність генів), котрі впливають на те, як ДНК зчитується, але фактично не змінює своєї послідовності.

Адаптивні зміни

Хоча і креаціоністи, і еволюціоністи можуть погодитися з адаптивним випромінюванням, яке відбулося в минулому, є деякі моменти, коли вони розходяться в судженнях. Найбільш показовим прикладом такої неузгодженості є ставлення до часових рамок. Так для еволюціоніста слово "швидкий" може означати аж мільйони років, а для креаціоніста –лише тисячі, а то, можливо, й менше.

Друга різниця передбачає механізми. Історично еволюціоністи впевнені, що для обліку цих типів адаптивних змін цілком достатньо випадкових мутацій та природного відбору. Той факт, що тут може бути залучена епігенетика, суперечить класичному неодарвіністському мисленню.

Епігенетика – це засіб, за допомогою якого наше тіло контролює експресію генів, тому належна кількість продукту виробляється в потрібному місці і часі. Це необхідно для життя, тому що для вираження генів не існує рівня "єдиного розміру". А ще важливо для розвитку те, що різні тканини мають неоднакові епігенетичні мітки, тому вони й поводяться правильно. Це також відіграє певну роль у тому, щоб дозволити нам фізіологічно адаптуватися до змін у навколишньому середовищі. Така добре розроблена система є явним доказом роботи турботливого та мудрого Творця. З відкриттям того, що епігенетична інформація може бути успадкована від нащадків, еволюціоністи втратили аргумент, що спадковість передається виключно по теорії Менделя – засновника сучасної генетики. Натомість зараз визнається, що на риси майбутніх поколінь також може впливати й навколишнє середовище.

Є й інші фактори, які вказують на те, що був пущений в дію процес творення. Наприклад, деякі генетичні зміни насправді не є випадковими. Частіше всього вони зустрічаються в областях, відомих як "гарячі точки". Деякі з них пов'язані з визначальним процесом гомологічної рекомбінації, що виникає при мейозі, коли статеві клітини формуються для отримання наступного покоління. Існують специфічні ферменти, необхідні для процесів, які передбачають, що це може бути розробленим механізмом, котрий відіграє певну роль у адаптації, яку ми спостерігаємо у створеному вигляді.

Крім того, чинники, відмінні від природного відбору, можуть впливати на те, як загальний варіант з’являється у популяції. Наприклад, міграція та гібридизація можуть впливати на аллели (різні форми одного і того ж гена, розташовані в однакових ділянках) у популяції, і дуже легко закономірність може бути помилково прийнята за природний відбір. Генне перетворення – це подія, що відбувається під час гомологічної рекомбінації, іноді така трансформація буває упередженою, тому один варіант може передаватись частіше, ніж інший. Вірогідно, що упереджена конверсія генів може відігравати роль у адаптивних аллелях, яків популяції стають все більш поширеними.

Висновок

Вибух геномних даних, безумовно, зворушливе явище. Це дозволяє проводити безліч різних порівнянь. Вони можуть допомогти відповісти на різні цікаві питання дослідження. До них у повній мірі відносяться питання про видоутворення та адаптацію. А в деяких випадках порівняння вже змінили наш спосіб мислення.

Важливо визнати, що відношення до того, про що нам говорять отримані дані, залежить від нашого світогляду. Якщо прийняти за основу універсальний загальний родовід, то й історія буде містити в собі загальне походження. Це відбувається не через отримані дані, а тому, що універсальне походження є припущенням, яке не піддається сумніву, а дані просто вставляються в парадигму.

Навпаки, дані легко пояснюються біблійним світоглядом. Вигаданих змін, що передбачають велику реструктуризацію, ніколи не було. Ось чому немає ніяких копалинних доказів для таких драматичних переходів. У той же час існує очевидна адаптація, яка мала місце, коли створювані види відтворювали і наповнювали землю. Ця вроджена гнучкість, яка дозволяє істотам пристосовуватися до самих різних середовищ існування, є безсумнівним доказом творіння дбайливого та мудрого Творця.

 

Автор: д-р. Джин Лайтнер

Дата публікації: 12.05.2015

Джерело: Answers in Genesis

 

Переклад: Тига В.

Редактор: Кравець Д.

 

Посилання:

  1. “‘Big Bang’ of Bird Evolution Mapped by International Research Team,” National Science Foundation, December 11, 2014, http://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=133524&,org=NSF&,from=news.
  2. Guojie Zhang et al., “A Flock of Genomes,” Science 346, no. 6215 (December 12, 2014): 1308–1309, doi: 10.1126/science.346.6215.1308.
  3. Jean Lightner, “An Initial Estimate of Avian Ark Kinds,” Answers Research Journal 6 (November 27, 2013), https://answersingenesis.org/creation-science/baraminology/an-initial-estimate-of-avian-ark-kinds/.
  4. “‘Big Bang’ of Bird Evolution . . . ”
  5. Lightner, “An Initial Estimate . . . ”
  6. Ibid.
  7. Laurie J. Vitt and Janalee?P. Caldwell, Herpetology: An Introductory Biology of Amphibians and Reptiles, 3rd ed. (Burlington, MA: Elsevier, 2009),?20–25.
  8. Peter V. Lovell et al., “Conserved Syntenic Clusters of Protein Coding Genes Are Missing in Birds,” Genome Biology15, no. 565 (December 18, 2014), doi:10.1186/s13059-014-0565-1.
  9. Wikipedia, s.v. “Dollo’s law of irreversibility,” last updated March 4, 2015, http://en.wikipedia.org/wiki/Dollo%27s_law_of_irreversibility.
  10. Jo?o Francisco Botelho et al., “New Developmental Evidence Clarifies the Evolution of Wrist Bones in the Dinosaur-Bird Transition,” PLOS Biology 12, no. 9 (September 30, 2014), doi:10.1371/journal.pbio.1001957.
  11. This is based on the fact that different species have interbred and produced offspring. For more, see Jean Lightner, “Identification of a Large Sparrow-Finch Monobaramin in Perching Birds (Aves: Passeriformes),” Creation Ministries International, accessed May 11, 2015, http://creation.com/sparrow-finch-baramin.
  12. Peter R. Grant and B. Rosemary Grant, 40 Years of Evolution: Darwin’s Finches on Daphne Major Island (Princeton, N.J.: Princeton University Press, 2014).
  13. S. Reddy et al., “Diversification and the Adaptive Radiation of the Vangas of Madagascar,” Proc Biol Sci 279, no. 1735 (May 22, 2012): 2062–2071, doi:10.1098/rspb.2011.2380, H.R. Lerner et al., “Multilocus Resolution of Phylogeny and Timescale in the Extant Adaptive Radiation of Hawaiian Honeycreepers,” Current Biology 21, no 21 (November 8, 2011): 1838–1844, doi:10.1016/j.cub.2011.09.039.
  14. M.K. Skinner et al., “Epigenetics and the Evolution of Darwin’s Finches,” Genome Biology and Evolution 6, no. 8 (July 24, 2014): 1972–1989, doi:10.1093/gbe/evu158.
  15. Jean Lightner, “Meiotic Recombination—Designed for Inducing Genomic Change,” Creation Ministries International, accessed May 11, 2015, http://creation.com/meiotic-recombination. A more recent article further confirming this in yeast is Alison Rattray et al., “Elevated Mutation Rate during Meiosis in Saccharomyces cerevisiae,” PLOS Genetics 11, no. 1 (January 8, 2015): e1004910, doi:10.1371/journal.pgen.1004910.
  16. Joseph J. Vitti, Sharon R. Grossman, and Pardis C. Sabeti, “Detecting Natural Selection in Genomic Data,” Annual Review of Genetics 47 (November 2013): 97–120, doi:10.1146/annurev-genet-111212-133526.
  17. F. Cole, S. Keeney, and M. Jasin, “Preaching about the Converted: How Meiotic Gene Conversion Influences Genomic Diversity,” Annals of the New York Academy of Sciences 1267 (September 2012): 95–102, doi:10.1111/j.1749-6632.2012.06595.x.

 

Написати коментар