Er evolutionen tilfældig? Svar på en almindelig udfordring

Evolutionister udfordrer os ofte, fordi vi omtaler den darwinistiske evolution som “tilfældig”. De peger p{³} det faktum, at den naturlige selektion, den kraft, der angiveligt driver toget, altid udv{³}lger mere “egnede” organismer og derfor ikke er tilfældig. Det er dog kun en del af historien, og for at forstå, hvorfor evolutionen faktisk kan kaldes tilfældig, skal resten fortælles.

Evolutionen kan betragtes som værende sammensat af fire dele. Den første del, møllens korn, er den proces, hvorved mutationer opstår. Generelt anses dette for at være en tilfældig proces, med visse forbehold. Ændringer af enkelte baser sker mere eller mindre tilfældigt, men der er en vis skævhed med hensyn til, hvilke baser der erstattes af hvilke. Andre former for mutationer, som f.eks. sletninger, rearrangementer eller rekombinationer (hvor DNA udveksles mellem kromosomer), forekommer ofte i hotspots, men ikke altid. Nettoeffekten er, at mutationer sker uden hensyntagen til, hvad organismen har brug for, men higgledy-piggledy. I den forstand er mutationer tilfældige

Den næste del, tilfældig drift, er som et terningkast, der afgør, hvilke ændringer der bevares, og hvilke der går tabt. Som navnet antyder, er denne proces også tilfældig, resultatet af tilfældige begivenheder og uden hensyn til organismens fordel. De fleste mutationer går tabt i blandingen, især når de er nyopståede, blot fordi deres værtsorganismer ikke formår at reproducere sig eller dør af årsager, der ikke har noget med genetik at gøre. Det kan også ske, at nye mutationer kombineres med andre mutationer, der er skadelige, og derfor bliver elimineret.

Drifts tilfældige virkninger er store nok til at overvælde den naturlige selektion i organismer med små avlspopulationer, f.eks. mindre end en million. Nye mutationer fødes ikke hurtigt nok til at undgå tab som følge af drift. Der er en brøkdel af en tærskel i populationen, der skal overskrides, før en ny mutation kan blive “fikseret”, dvs. universelt til stede i hvert enkelt individ. En ny mutation går som regel tabt på grund af drift, før denne tærskelværdi i populationen er overskredet.

Den tredje del, den naturlige udvælgelse, er ikke tilfældig. Den virker for at bevare gavnlige forandringer og fjerne skadelige forandringer. Det kan siges at være retningsbestemt. Men der er flere forbehold. Fordelagtige mutationer er sjældne, og normalt kun svagt fordelagtige, så virkningerne af naturlig udvælgelse er normalt ikke så stærke. De fleste ændringer giver kun en lille fordel.

Dertil kommer, at det kan ske, og det sker ofte, at en “gavnlig” mutation indebærer at ødelægge noget, hvilket betyder et tab af information og et tab af potentiel forbedring. Dette brud kan være irreversibelt i alle henseender. Det første eksempel i den menneskelige evolution er seglcellesygdommen. Sikklecellesygdom skyldes en mutation i det hæmoglobin-gen, der gør de røde blodlegemer resistente over for malariaparasitten. I én kopi er det ødelagte gen gavnligt (det øger modstandsdygtigheden over for malaria), men når to kopier er til stede (begge kromosomer bærer mutationen), er de røde blodlegemer deforme og forårsager smertefuld svækkelse. Det ødelagte gen er faktisk funktionelt dårligere end den normale version, undtagen hvor malaria er til stede.

Dette bringer et vigtigt punkt frem. Den naturlige selektion vælger ikke altid de samme mutationer. Miljøet bestemmer, hvilke mutationer der favoriseres. F.eks. virker den naturlige selektion til fordel for individer, der bærer én kopi af seglcellegenet, hvor malaria er til stede, men virker imod seglcellegenet, hvor malaria er fraværende. Så i denne sammenhæng snor sig udvælgelsen over et svingende landskab med varierende kriterier for, hvad der er gavnligt og hvad der ikke er gavnligt. Nu er det fordelagtigt at være bærer af seglcelleegenskaben, nu er det ikke fordelagtigt. Forskellige populationer bliver begunstiget på forskellige tidspunkter. I den forstand kan man sige, at udvælgelsen også har en tilfældig komponent, for kun sjældent er udvælgelsen stærk og ensrettet, så den altid favoriserer den samme mutation.

Vi ser denne variation i udvælgelsen med et andet eksempel, nemlig udviklingen af finkenæb på Gal�pagosøerne. I tørkeår favoriseres store næb, i våde år små næb. Vejret svinger, og det samme gør næbstørrelserne.

Subpopulationer kan erhverve træk, men på grund af miljøvariation bliver trækkene ikke universelle. F.eks. laktoseintolerance – vi bærer ikke alle den version af genet, der gør os i stand til at fordøje laktose som voksne. Medmindre alle i verden pludselig skal spise ost som en stor del af deres kost, vil laktoseintolerance ikke forsvinde fra vores befolkning.

Der er en særlig måde, hvorpå evolutionen kan finde sted – en pludselig flaskehals i en befolkning vil have en tendens til at fastlægge de træk, der er fremherskende i den pågældende befolkning. Lad os antage, at et atomar holocaust udryddede alle undtagen svenskere. Det laktosefordærende gen ville næsten helt sikkert blive fikseret, ligesom blondt hår, blå øjne og andre skandinaviske træk, forudsat at de spiste ost og levede på høje breddegrader. Indtil der opstod nye mutationer i nye miljøer, ville det forblive tilfældet.

Nu ved du mere om evolutionens populationsgenetik, end du havde forestillet dig kunne være sandt. Summen af alle disse faktorer er det, der er ansvarlig for evolutionen, eller forandringer over tid. Mutation, drift, selektion og miljømæssige ændringer spiller alle en rolle. Tre ud af disse fire kræfter er tilfældige og tager ikke hensyn til organismens behov. Selv udvælgelsen kan være tilfældig i sin retning, afhængigt af miljøet.

Så fortæl mig. Er evolutionen tilfældig? De fleste af de processer, der er på spil, er det helt sikkert. Evolutionen vil helt sikkert ikke gøre stadige fremskridt i en retning uden at der er en anden faktor på spil. Hvad denne faktor kan være, er endnu uvist. Personligt tror jeg ikke, at der vil blive fundet en materiel forklaring, for enhver proces, der kan styre evolutionen på en målrettet måde, vil kræve en målrettet designer til at skabe den.

Billedkredit: David Adam Kess (Own work) , via Wikimedia Commons.

Share

  • Email
  • Print
  • Linkedin
  • Twitter
  • Share

Tags

ScienceViews

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.