Behauptung CB102:

Mutationen sind zufälliges Rauschen; sie fügen keine Information hinzu. Evolution kann keinen Informationszuwachs bewirken.

Quelle:

AIG, n.d. Creation Education Center. http://www.answersingenesis.org/cec/docs/CvE_report.asp

Antwort:

  1. Es ist schwer zu verstehen, wie jemand diese Behauptung aufstellen konnte, da alles, was Mutationen können, Mutationen auch rückgängig machen können. Einige Mutationen fügen Information zum Genom hinzu; einige entfernen sie. Kreationisten kommen mit dieser Behauptung nur dadurch zurecht, indem sie den Begriff "Information" undefiniert, unmöglich vage oder ständig verschiebend lassen. Nach jeder vernünftigen Definition wurden Informationszuwächse beobachtet, die sich entwickeln. Wir haben die Entwicklung beobachtet von

    • erhöhter genetischer Vielfalt in einer Population (Lenski 1995; Lenski et al. 1991)
    • vermehrter genetischer Material (Alves et al. 2001; Brown et al. 1998; Hughes and Friedman 2003; Lynch and Conery 2000; Ohta 2003)
    • neuem genetischen Material (Knox et al. 1996; Park et al. 1996)
    • neuartigen genetisch regulierten Fähigkeiten (Prijambada et al. 1995)

    Wenn dies nicht als Information qualifies, dann ist nichts über Information für die Evolution überhaupt relevant.

  2. Ein Mechanismus, der wahrscheinlich besonders häufig für das Hinzufügen von Information ist, ist die Genverdopplung, bei der ein langer DNA-Abschnitt kopiert wird, gefolgt von Punktmutationen, die eine oder beide Kopien ändern. Die genetische Sequenzierung hat mehrere Fälle enthüllt, in denen dies wahrscheinlich die Ursprung für einige Proteine ist. Zum Beispiel:
    • Zwei Enzyme im Histidin-Biosyntheseweg, die, strukturelle und sequenzevidenz nahelegen, barrelförmig sind, wurden durch Genverdopplung und Fusion zweier Halbbarrel-Vorfahren gebildet (Lang et al. 2000).
    • RNASE1, ein Gen für ein Pankreasenzym, wurde verdoppelt, und bei Languraffen mutierte eine der Kopien in RNASE1B, die im saureren Dünndarm der Languren besser funktioniert. (Zhang et al. 2002)
    • Hefe wurde in einem Medium mit sehr wenig Zucker gesetzt. Nach 450 Generationen hatten Hexose-Transportgene mehrfach verdoppelt, und einige der verdoppelten Versionen hatten sich weiter mutiert. (Brown et al. 1998)
    Die biologische Literatur ist voll von zusätzlichen Beispielen. Eine PubMed Suche (bei http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi) auf "Genverdopplung" liefert mehr als 3000 Referenzen.

  3. Laut Shannon-Weaver-Informationstheorie maximiert zufälliges Rauschen Information. Dies ist nicht nur ein Wortspiel. Die zufällige Variation, die Mutationen zu Populationen hinzufügen ist die Variation, auf der Selektion wirkt. Mutation allein wird adaptive Evolution nicht bewirken, aber durch Eliminierung nichtadaptiver Variation kommuniziert natürliche Selektion Information über die Umwelt an den Organismus, sodass der Organismus besser an sie angepasst wird. Natürliche Selektion ist der Prozess, durch den Information über die Umwelt an das Genom eines Organismus übertragen und damit an den Organismus selbst übertragen wird (Adami et al. 2000).

  4. Der Prozess von Mutation und Selektion wird beobachtet, um Information und Komplexität in Simulationen zu erhöhen (Adami et al. 2000; Schneider 2000).

Links:

Max, Edward E., 1999. Die Evolution der verbesserten Fitness durch zufällige Mutation plus Selektion. http://www.talkorigins.org/faqs/fitness

Musgrave, Ian, 2001. Das Period-Gen von Drosophila. http://www.talkorigins.org/origins/postmonth/apr01.html

Referenzen:

  1. Adami et al., 2000. (siehe unten)
  2. Alves, M. J., M. M. Coelho und M. J. Collares-Pereira, 2001. Evolution in Aktion durch Hybridisierung und Polyploidie in einem iberischen Süßwasserfisch: eine genetische Übersicht. Genetica 111(1-3): 375-385.
  3. Brown, C. J., K. M. Todd und R. F. Rosenzweig, 1998. Mehrfache Verdopplungen von Hefehexose-Transportgenen in Reaktion auf Selektion in einer glukosebeschränkten Umgebung. Molecular Biology and Evolution 15(8): 931-942. http://mbe.oupjournals.org/cgi/reprint/15/8/931.pdf
  4. Hughes, A. L. und R. Friedman, 2003. Parallele Evolution durch Genverdopplung in den Genomen zweier einzelliger Pilze. Genome Research 13(5): 794-799.
  5. Knox, J. R., P. C. Moews und J.-M. Frere, 1996. Molekulare Evolution von bakterieller Beta-Laktam-Resistenz. Chemistry and Biology 3: 937-947.
  6. Lang, D. et al., 2000. Strukturelle Evidenz für die Evolution des beta/alpha-Barrel-Scaffolds durch Genverdopplung und Fusion. Science 289: 1546-1550. Siehe auch Miles, E. W. und D. R. Davies, 2000. Über die Abstammung von Barrels. Science 289: 1490.
  7. Lenski, R. E., 1995. Evolution in experimentellen Populationen von Bakterien. In: Populationsgenetik von Bakterien, Gesellschaft für Allgemeine Mikrobiologie, Symposium 52, S. Baumberg et al., Hrsg., Cambridge, UK: Cambridge University Press, S. 193-215.
  8. Lenski, R. E., M. R. Rose, S. C. Simpson und S. C. Tadler, 1991. Langzeitige experimentelle Evolution in Escherichia coli. I. Anpassung und Divergenz während 2.000 Generationen. American Naturalist 138: 1315-1341.
  9. Lynch, M. und J. S. Conery, 2000. Das evolutionäre Schicksal und die Folgen von Genverdopplungen. Science 290: 1151-1155. Siehe auch Pennisi, E., 2000. Zwillinge leben ihr Leben auf der Autobahn. Science 290: 1065-1066.
  10. Ohta, T., 2003. Evolution durch Genverdopplung revisited: Differenzierung von Regulatorelementen versus Proteinen. Genetica 118(2-3): 209-216.
  11. Park, I.-S., C.-H. Lin und C. T. Walsh, 1996. Gewinn von D-Alanyl-D-Lactat- oder D-Lactyl-D-Alanin-Synthetase-Aktivitäten in drei aktiven-Position-Mutanten von Escherichia coli D-Alanyl-D-Alanin Ligase B. Biochemistry 35: 10464-10471.
  12. Prijambada, I. D., S. Negoro, T. Yomo und I. Urabe, 1995. Auftreten von Nylon-Oligomer-Degradationsenzymen in Pseudomonas aeruginosa PAO durch experimentelle Evolution. Applied and Environmental Microbiology 61(5): 2020-2022.
  13. Schneider, T. D., 2000. Evolution biologischer Information. Nucleic Acids Research 28(14): 2794-2799. http://www-lecb.ncifcrf.gov/~toms/paper/ev/
  14. Zhang, J., Y.-P. Zhang und H. F. Rosenberg, 2002. Adaptive Evolution eines verdoppelten Pankreas-Ribonuklease-Gens in einem Blattfressenden Affen. Nature Genetics 30: 411-415. Siehe auch: Univ. of Michigan, 2002, Wie Genverdopplung beim Anpassen an sich ändernde Umgebungen hilft. http://www.umich.edu/~newsinfo/Releases/2002/Feb02/r022802b.html

Weiterführende Studien:

Adami, C., C. Ofria und T. C. Collier, 2000. Evolution biologischer Komplexität. Proceedings of the National Academy of Science USA 97(9): 4463-4468. http://www.pnas.org/cgi/content/full/97/9/4463 (technisch)

Hillis, D. M., J. J. Bull, M. E. White, M. R. Badgett und I. J. Molineux. 1992. Experimentelle Phylogenetik: Generierung einer bekannten Phylogenie. Science 255: 589-92. (technisch)
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erstellt 2001-3-31, geändert 2003-9-25