Plagiierter Irrtum und Molekulargenetik
Eine Antwort an Carl Wieland
von Edward E. Max, M.D., Ph.D.![]()
Liebe Carl Wieland,
Ich habe gerade Ihren Artikel im Web mit dem Titel 'Junk-making' viruses neutralize an evolutionary argument gefunden, in dem Sie behaupten, dass das evolutionäre Argument, das auf gemeinsamen Pseudogenen basiert, ungültig ist. Wie Sie vielleicht wissen, habe ich einen umfassenden Artikel verfasst (veröffentlicht im TalkOrigins-Archiv), in dem ich im Detail darlege, warum Retroposone/Pseudogene, die zwischen Arten geteilt werden, stark für gemeinsame Abstammung sprechen und daher die Evolution unterstützen. Ich schreibe Ihnen jetzt, um zu erklären, warum ich die Schlussfolgerungen Ihres Artikels für fehlerhaft halte.
1. Sie schreiben: „Es gibt kein konsistentes Muster von Pseudogenen (sic) bei Menschen, Schimpansen und Gorillas, aus dem sich ableiten ließe, dass Menschen Schimpansen näher stehen als diese Gorillas. Einige Pseudogene werden von Menschen und Schimpansen geteilt, nicht aber von Gorillas, während andere von Menschen und Gorillas geteilt werden, nicht aber von Schimpansen."
Laut der aktuellen evolutionären Sicht teilten Menschen, Schimpansen und Gorillas gemeinsame Vorfahren für hunderte von Millionen Jahren vom Ursprung des Lebens bis vor etwa 6 Millionen Jahren, als sich eine separate Gorilla-Linie abzweigte. Daher sagt das Evolutionsmodell voraus, dass die meisten menschlichen Retrotransposons/Pseudogene zwischen allen drei Arten geteilt werden, da alle Retrotransposons/Pseudogene, die in menschlichen Vorfahren vor 6 Millionen Jahren (MYA) entstanden, gleichmäßig an die menschlichen und Affen-Nachkommen dieser Vorfahren weitergegeben worden wären. Diese Vorhersage wird durch aktuelle Belege gestützt, wonach die meisten untersuchten menschlichen Pseudogene von Schimpansen und Gorillas geteilt werden, und es ist dieser Beleg, der stark dafür spricht, dass diese drei Arten einen gemeinsamen Vorfahren teilten. Wenn die Daten, die Sie in Ihrem zweiten Satz oben zitieren, tatsächlich existieren, betreffen sie nur die Frage, ob Schimpansen- oder Gorilla-Vorfahren zuerst sich von der menschlichen Linie abzweigten, und nicht die grundlegende Gültigkeit der Evolution.
Der aktuelle Befund deutet darauf hin, dass die Schimpansen-Linie vor etwa 5 Millionen Jahren (MYA) von den menschlichen Vorfahren abgewichen ist. Daher würde das Evolutionsmodell vorhersagen, dass menschliche DNA einige Retrotransposons/Pseudogene enthalten sollte, die nicht mit Schimpansen oder Gorillas geteilt werden, nämlich diejenigen, die vor weniger als 5 Millionen Jahren entstanden sind. Diese Vorhersage wird ebenfalls durch aktuelle Befunde gestützt, da mehrere Retrotransposons/Pseudogene, deren Sequenzeigenschaften darauf hindeuten, dass sie kürzlich entstanden sind, tatsächlich nicht bei Schimpansen und Gorillas gefunden werden. Ebenso gibt es kürzlich entstandene Schimpansen-Retrotransposons/Pseudogene, die nicht bei Menschen oder Gorillas gefunden werden.
Der Zeitraum zwischen der Abspaltung der Gorillas vom Menschen und der Abspaltung der Schimpansen vom Menschen wird auf etwa 1 Million Jahre geschätzt, was einen winzigen Teil der evolutionären Geschichte dieser drei Arten darstellt. Demzufolge sagt die Evolution voraus, dass diese Periode zu kurz gewesen wäre, um viele Retroposone/Pseudogene anzusammeln, die wir heute bei Schimpansen und Menschen gemeinsam finden könnten, aber nicht bei Gorillas. Im Einklang mit dieser Vorhersage habe ich keine dokumentierten Beispiele solcher Pseudogene gefunden, obwohl es viele Beispiele anderer häufigerer Arten genetischer Veränderungen (Deletionen, Nukleotidsubstitutionen, kleine Insertionen) gibt, die bei Menschen und Schimpansen gemeinsam vorkommen, aber nicht bei Gorillas. [Anmerkung hinzugefügt 4-26-00: Ein Beispiel für eine Sequenz, die beim Menschen und beim Schimpansen, aber nicht beim Gorilla oder anderen Primatenarten vorhanden ist, wird in Keller et al., Mol Biol Evol 16:1019, 1999 beschrieben.]
Wie wäre es mit einem hypothetischen Pseudogen/Retroposon, das von Menschen und Gorillas, aber nicht von Schimpansen geteilt wird? Wie ich in Abschnitt 5.8 meines Web-Beitrags argumentiere, wird ein solcher Retroposon/Pseudogen von der Evolution nicht vorhergesagt, doch einige solcher Beispiele lassen sich leicht mit einer evolutionären Erklärung vereinbaren: Ein Pseudogen oder Retroposon, das im gemeinsamen Vorfahren von Menschen, Schimpansen und Gorillas entstanden ist, könnte bei Schimpansen gelöscht werden. Solche Löschungen sind nicht häufig, treten aber bekanntermaßen auf.
Aber nehmen wir an, dass sich in der Zukunft DNA-Sequenzdaten ansammeln und wir nicht nur wenige, sondern viele Pseudogene entdecken, die von Menschen und Gorillas geteilt werden, und weit weniger, die von Menschen und Schimpansen geteilt werden; würde dies die Grundlagen der Evolutionstheorie bedrohen, wie Sie implizieren? Absolut nicht; es würde jedoch dazu führen, dass wir die Vorstellung überdenken, dass die Vorfahren der Gorillas sich vor den Vorfahren der Schimpansen von der menschlichen Linie abzweigten. Die aktuelle Sichtweise einer früheren Gorilla-Abzweigung (und die oben angegebenen geschätzten Daten) leitet sich aus statistischen Berechnungen ab, die auf der sehr geringfügig größeren Ähnlichkeit der DNA-Sequenzen zwischen Mensch und Schimpanse als zwischen Mensch und Gorilla basieren; aber nur ein kleiner Bruchteil der DNA dieser Arten wurde sequenziert, sodass diese Ähnlichkeitsschätzungen mit einer gewissen Unsicherheit behaftet sind. Da die meisten Wissenschaftler der Meinung sind, dass geteilte Retrotransposons bessere Hinweise auf die Verwandtschaft von Arten darstellen als routinemäßige Sequenzähnlichkeitsvergleiche, würde eine größere Anzahl geteilter Gorilla-Mensch-Retrotransposons wahrscheinlich zu dem Schluss führen, dass die Gorilla-Linie sich kürzlich von der menschlichen Linie abzweigte als die Schimpansen-Linie. Die etwas größere Sequenzähnlichkeit zwischen Schimpanse und Mensch als zwischen Gorilla und Mensch würde, wenn sie bei der Anhäufung weiterer Sequenzdaten bestehen bliebe, auf eine höhere Mutationsrate in der Gorilla-Linie als in der menschlichen oder Schimpansen-Linie hindeuten.
Alternativ könnte dies erklärt werden, wenn zukünftige Untersuchungen genau so viele geteilte Retrotransposone/Pseudogene zwischen Schimpansen und Menschen, aber nicht Gorillas, wie zwischen Gorillas und Menschen, aber nicht Schimpansen, entdecken. Dies wäre der Fall, wenn die Vorfahren von Schimpanse und Gorilla gleichzeitig (oder sehr eng im Zeitabstand) von der menschlichen Abstammungslinie abgewichen wären. In diesem Fall könnten die unvollständig geteilten Retrotransposone/Pseudogene so kurz vor dem Aufspalten der Abstammungslinie in den gemeinsamen Vorfahren eingefügt worden sein, dass sie sich in der Population noch nicht ausgebreitet hatten, bevor das Aufspalten der Abstammungslinie stattfand; einige Retrotransposone/Pseudogene könnten sich bei Gorillas und Menschen, aber nicht bei Schimpansen, durchsetzen, während andere sich bei Schimpansen und Menschen, aber nicht bei Gorillas, durchsetzen könnten.
In jedem Fall bin ich überrascht, dass Sie genügend Beispiele für Gorilla-Mensch-aber-nicht-Schimpansen-Pseudogene finden konnten, um die Verallgemeinerung in Ihrem zweiten Satz, der oben zitiert wurde, vorzunehmen. Ich würde mich freuen, wenn Sie mir die Literaturangaben zu all diesen Beispielen zukommen lassen. Ich kann nicht helfen, zu bezweifeln, ob Sie von dem einzigen Beispiel verallgemeinern, das der kreationistische John Woodmorappe zitiert hat, nämlich das eines epsilon-Immunoglobulin-Pseudogens, das angeblich von Gorilla und Mensch, aber nicht von Schimpanse geteilt wird. Wenn Sie mein Web-Posting lesen (die abgesetzte Seitenleiste unter Abschnitt 5.8), werden Sie sehen, dass dieses Beispiel fehlerhaft ist.
2. Sie zitieren ein kreationistisches Modell der Pseudogenbildung (dargestellt in Ihrer Abb. 1), in dem Gene A, B und C, die in frühen Populationen von Menschen, Schimpansen und Gorillas vorhanden waren, zu Pseudogenen in modernen Populationen dieser Arten führen. Wenn Sie glauben, dass dieses Modell die aktuellen Beobachtungen zu Pseudogenen genau widerspiegelt, dann verstehen Sie die Details der Pseudogen-Daten ernsthaft falsch. Ihr Modell legt nahe, dass das Pseudogen A' bei Menschen unabhängig vom Pseudogen A' bei Schimpansen und bei Gorillas entstanden ist. Das Problem mit Ihrer Formulierung besteht darin, dass es viele Beispiele gibt, bei denen nicht nur Menschen und Schimpansen beide ein Pseudogen besitzen, das von derselben Quellgene abstammt, sondern sie beide das EXACTE Pseudogen haben; d. h. das Pseudogen weist dieselben Defekte auf und befindet sich an derselben Stelle in der DNA beider Arten, eingefügt in dieselbe Sequenz an der Ziel-DNA-Stelle. Es gibt keinen Weg, wie die zufällige Entstehung von Retrotransposons/Pseudogenen unabhängig in zwei Arten, wie in Ihrem Modell beschrieben, identische Defekte und identische Standorte desselben Pseudogens erklären kann, das zwischen den Arten geteilt wird. Im Gegenteil, Ihr Modell sagt voraus, dass zufällige Pseudogene, die unabhängig bei Schimpansen und Menschen entstehen, unterschiedliche Mutationen tragen würden und, zumindest bei verarbeiteten Pseudogenen, an unterschiedlichen Stellen liegen würden; beide diese Vorhersagen werden durch die Beweise widerlegt.
3. Schließlich behaupten Sie, dass „zumindest einige der ‚Pseudogene möglicherweise gar nicht als solche zu betrachten sind und sich als funktionell erweisen könnten, wie es bei so vielen ihrer ‚Schrotthaufen'-Verwandten der Fall ist". Diese Argumente werden ebenfalls in meinem Web-Artikel behandelt (Abschnitte 5.1, 5.2 und 5.4). Ich schlage vor, dass Sie (und alle anderen Leser dieses Briefes) meinen Artikel konsultieren. Zur kurzen Zusammenfassung dieser Abschnitte:
(a) Es ist zwar richtig, dass es nur sehr wenige Beispiele von retroponierten Genen gibt, die keine mutatorischen Defekte aufweisen und funktionsfähig sind; diese werden korrekt als „verarbeitete Gene" bezeichnet. Sie lassen sich leicht von verarbeiteten Pseudogenen unterscheiden und deuten für diese Pseudogene keine Funktion an.
(b) Es sind nur sehr wenige Beispiele bekannt für retroponierte Sequenzen, die eine regulatorische Funktion besitzen. Diese stellen Beispiele für sehr seltene vorteilhafte Mutationen dar, eine Klasse, die Kreationisten oft behaupten, nicht existieren könne. Wir wissen, dass Sequenzen auch heute noch durch Retroposition zufällig in unsere DNA eingefügt werden, als genetische Zufälle ohne ersichtliche göttliche Intervention, einschließlich Einfügungen, die in nachfolgenden Generationen vererbte Krankheiten verursachen oder Krebs beim Individuum auslösen können, in dem sie entstehen. Wenn diese Einfügungen keine vorteilhafte Funktion haben, besteht kein Grund, für die ähnlichen Einfügungen, die zwischen Arten geteilt werden, eine Funktion zu vermuten.
(c) Als Wissenschaftler erklären wir nicht dogmatisch, dass für die meisten Pseudogene niemals eine Funktion gefunden werden wird. Wir stützen unsere aktuellen Schlussfolgerungen jedoch auf die derzeit verfügbaren Daten. Und diese Daten deuten darauf hin, dass geteilte Retrotransposone/Pseudogene funktionlose genetische Zufälle sind und am besten als in einem gemeinsamen Vorfahren entstanden erklärt werden können. Tatsächlich wurde weder in der wissenschaftlichen Literatur noch in kreationistischen oder mainstream-wissenschaftlichen Antworten auf meinen Web-Artikel eine andere glaubwürdige wissenschaftliche Erklärung vorgeschlagen.
Weil mein Web-Artikel bereits Links zu Seiten mit gegenteiligen Standpunkten enthält (und meine Antworten auf diese Seiten beinhaltet), plane ich, den Webmaster von Talk.Origins zu bitten, einen Link zu Ihrer Seite und einen Link zu einer Kopie dieser Antwort einzufügen. Ich würde mich über jeden Kommentar freuen, den Sie zu dieser Antwort haben, und bin sicher, dass Talk.Origins bereit sein wird, einen Link zu Ihren Kommentaren einzufügen. Wenn Sie daran interessiert sind, den Lesern Ihrer Seite einen gegenteiligen Standpunkt anzubieten, damit sie sich auf der Grundlage einer umfassenden Überprüfung der Daten ihre eigene Meinung bilden können, sollten Sie vielleicht erwägen, einen Link zu meiner Seite einzufügen.
Herzliche Grüße,
Edward E. Max
[Hinweis, später hinzugefügt:
Kurz nach Erhalt dieses Briefes antwortete Carl Wieland freundlich und stimmte zu, dass seine Seite auf Answers in Genesis möglicherweise irreführend gewesen sei. Er erklärte, dass er seine Seite entfernen werde, und sie verschwand umgehend von der Website von Answers in Genesis.]
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