معلومة

هل تجربة بيهي (تطوير السوط البكتيري) معقولة في المختبر؟

هل تجربة بيهي (تطوير السوط البكتيري) معقولة في المختبر؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

[تحذير: هذا السؤال مدفوع بأحد مؤيدي "التصميم الذكي" البارز: البروفيسور مايكل بيهي. لست مهتمًا بمناقشة نظرية الخلق.]

بحسب ويكيبيديا[1]:

في الصندوق الأسود لداروين (Behe 1996) زعمت أن السوط البكتيري كان معقدًا بشكل غير قابل للاختزال وبالتالي يتطلب تصميمًا ذكيًا متعمدًا. الجانب الآخر من هذا الادعاء هو أن السوط لا يمكن أن ينتج عن طريق الانتقاء الطبيعي الذي يعمل على طفرة عشوائية ، أو أي عملية أخرى غير ذكية. لتزوير مثل هذا الادعاء ، يمكن للعالم أن يذهب إلى المختبر ، ويضع الأنواع البكتيرية التي تفتقر إلى السوط تحت ضغط انتقائي (للتنقل ، على سبيل المثال) ، ويزرعها لعشرة آلاف جيل ، ومعرفة ما إذا كان قد تم إنتاج سوط - أو أي نظام معقد مماثل. إذا حدث ذلك ، فسيتم دحض ادعاءاتي بدقة.

[التركيز لي.]

بقدر ما أستطيع أن أقول ، لم يقم أحد بالفعل بهذه التجربة (على الرغم من أن بحثي في ​​الأدب لم يكن شاملاً ، لذلك من الممكن ببساطة أنني لم أجد المنشورات المناسبة). [ومع ذلك ، هناك حجج مفادها أن الجلد قد يكون (أو من المحتمل أن يكون) قد تطور من نظام إفرازي من النوع الثالث ، مما يدل على التشابه[2].] هذا الوضع يبدو لي غريبًا - اقتراح بيهي يبدو وكأنه تجربة ممتعة للقيام بها (حتى تجاهل أي نقاش خارجي).

سؤال: هل التجربة التي اقترحها بيهي (أو تجربة أخرى بنفس الروح) معقولة للتنفيذ في تجربة معملية؟

يبدو أن التجارب التي تعيد إنتاج خطوات التطور أصبحت أسهل بكثير مما كنت أتوقعه بداهة، على سبيل المثال العزلة التناسلية لذباب الفاكهة[3]، التطور التجريبي لتعدد الخلايا[4]، لذلك ربما تكون تجربة بيهي سهلة التنفيذ بشكل مدهش.

مراجع:

  1. ويكيبيديا: مايكل بيهي

  2. Blocker A، Komoriya K، Aizawa S-I. 2003. أنظمة الإفراز من النوع الثالث والأسواط البكتيرية: نظرة ثاقبة لوظيفتها من أوجه التشابه البنيوية. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية 100: 3027-30.

  3. دود DMB. 1989. العزلة الإنجابية كنتيجة للتباعد التكيفي في ذبابة الفاكهة الزائفة. تطور 43: 1308.

  4. راتكليف دبليو سي ، دينيسون آر إف ، بوريلو إم ، ترافيسانو إم. 2012. التطور التجريبي لتعدد الخلايا. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية 109: 1595-600.


التجربة نفسها مجدية من الناحية الفنية - ولكن ما إذا كانت هناك أي نقطة (بدلاً من استخدام الموارد لإجراء تجربة مختلفة) أمر مشكوك فيه للغاية. المشكلة هي: ادعاء بيهي هو أن الآلية معقدة بشكل غير قابل للاختزال ، وأنه لا يمكن أن تكون قد نشأت عن طريق الانتقاء الطبيعي. هذا من الناحية النظرية قابل للدحض ، لكن التجربة التي اقترحها لا تقدم انقسامًا جيدًا - هناك فرصة كبيرة جدًا لكونه مخطئًا ولكن على المدى التجريبي الذي يبلغ 10000 أو 10000000 جيل ، قد لا ينشأ الجلد.

إن غياب السوط في التجربة هو السيناريو الأكثر ترجيحًا ، ولا يدعم أو يزيف ادعائه. استغرق الأمر وقتًا تطوريًا ، شيء في حدود 1010+ الأجيال ، التي ستنشأ في المرة الأولى (حسب ادعاء الإجماع) ؛ لا يمكننا توقع حدوث تعقيد مماثل لنفس الغرض في ظل ظروف التطور الموجه. هذا تصميم تجريبي رهيب: مدخلات موارد ضخمة ، واحتمال كبير لعدم وجود نتيجة.

لنكون واضحين: إنها مجدية من الناحية الفنية ، لكنها ليست تجربة جيدة. لقد اقترحها لأنه كان يعلم أن لا أحد سيفعلها (لأنها فكرة سيئة).


قد تكون مهتمًا بهذه الورقة وفيديو يلخصها. يبدو أنه من الواضح تمامًا أن 1) بشكل فعال جميع أجزاء السوط ليست أصلية لها ، و 2) هناك مسار تطوري معقول (واحد يتضمن خطوات زيادة / صقل فقط) يمكن أن يكون مسؤولاً عنه.

يذكر الفيديو التجارب التي كانت تدعم النموذج المقترح ولكن لا يصفها. أفترض أنها قد تنطوي على تنقيح أو مسائل إحصائية تتعلق بالبيئة ، ليس كل شيء في وقت واحد كما يحدد بيهي. من الواضح ، إذا كان بإمكانك إظهار أن كل خطوة قابلة للتكيف بشكل مستقل ، فسيتم إثبات أن السلسلة بأكملها ممكنة من الناحية التطورية ، دون محاولة إعداد تجربة حيث تفوز باليانصيب ن مرات في وقت واحد.

أنا شخصياً أعتقد أن حقيقة أن الشيء الأكثر روعة في السوط - الدوران - موجود بالفعل في سينثيز ATP يسرق الكثير من رعد السوط. :)

يحرر (دوغلاس س. ستونز): بعد المراجع أعلاه قادني إلى هذه الورقة:

MJ Pallen، NJ Matzke "From أصل الأنواع إلى أصل الأسواط البكتيرية "Nature Reviews Microbiology 4 (2006)، 784-790. (pdf)

يناقش المؤلفون في هذه المقالة إمكانية تصميم تجربة معملية لإعادة إنتاج (خطوات) تطور السوط.

تكهن سكوت مينيتش في شهادته بأن الدراسات حول تطور السوط لا يجب أن تقتصر على تحليل التسلسل أو النماذج النظرية ، ولكن بدلاً من ذلك يمكن أن يصبح هذا الموضوع موضوعًا للدراسات التجريبية القائمة على المختبر. لكن من الواضح أنه لا يمكن للمرء أن يمثل ملايين السنين من التطور في غضون أسابيع أو شهور قليلة.

فكيف يمكن إجراء مثل هذه الدراسات؟ قد يكون أحد الخيارات هو إعادة النظر في الوقت المناسب. من الممكن استخدام تحليلات علم الوراثة لإعادة بناء تسلسل أسلاف معقول لبروتينات العصر الحديث ، ثم توليف وفحص بروتينات الأسلاف. تم بالفعل إثبات مبدأ هذا النهج على العديد من بروتينات NF [69-75]. يمكن لدراسات مماثلة إعادة إنشاء أسلاف معقولة للعديد من المكونات السوطية (على سبيل المثال ، السلف المشترك للسوط وبروتينات HAP3). يمكن بعد ذلك إعادة إنتاج هذه البروتينات في المختبر لفحص خصائصها (على سبيل المثال ، مدى جودة تجميعها ذاتيًا في خيوط وكيف تبدو هذه الخيوط).

قد يكون الخيار البديل الأكثر جذرية هو نمذجة التطور السوطي مستقبليًا ، على سبيل المثال ، عن طريق إنشاء مكتبات عشوائية أو مقيدة بالحد الأدنى ثم اختيار البروتينات التي تتجمع في نظائر اصطناعية أكثر تعقيدًا للخيوط السوطية.

قد يكون الخيار التجريبي الآخر هو التحقيق في الظروف البيئية التي تفضل أو لا تروق للحركة البكتيرية. الفيزياء الأساسية المعنية (الانتشار بسبب الحركة البراونية) يمكن تتبعها رياضيًا ، وقد تم استخدامها بالفعل للتنبؤ ، على سبيل المثال ، بأن الحركة بالطاقة غير مجدية في البكتيريا الصغيرة جدًا [76،77].

[لسهولة القراءة ، أضفت بعض فواصل الأسطر إلى ما سبق. هناك عدد كبير جدًا من المراجع المقتبس منها لإدراجها جميعًا.]


[أنا أجيب على سؤالي الخاص ، ولكن يبدو أن هذا مهم جدًا لعدم تضمينه كإجابة.]

بدأت تجربة تطور الإشريكية القولونية طويلة المدى (ويكيبيديا) في فبراير 1988 بواسطة ريتشارد لينسكي. أخذ 12 مجموعة متطابقة في البداية من الإشريكية القولونية ، وتركها تنمو ، بعد أن أكملت الآن أكثر من 50000 جيل.

إحدى الملاحظات اللافتة للنظر التي تم إجراؤها من خلال هذا البحث ، هي أن عينة واحدة من الإشريكية القولونية طورت القدرة على استقلاب السترات ، والتي استغرقت أكثر من 30000 جيل (انظر بلونت ، بورلاند ، لنسكي ، "الطوارئ التاريخية وتطور ابتكار رئيسي في مجتمع تجريبي الإشريكية القولونية "PNAS (2008)). تم تحقيق هذه الخطوة التطورية في وسط محدود الجلوكوز ، وبالتالي إضافة الضغط التطوري. علاوة على ذلك ، تشير نتائجهم إلى حدوث "تغيير محفز" ضروري في حوالي 20.000 جيل.

توضح هذه النتائج أنه من الممكن ملاحظة تغير تطوري كبير في المختبر ، وتعطي إحساسًا بالوقت الذي قد يستغرقه شيء معقد مثل السوط.


السوط البكتيري

انضم إلى عالم الكيمياء الحيوية والمؤلف الأكثر مبيعًا مايكل بيه بينما يستكشف تعقيد & # 8220reducible & # 8221 و & # 8220irreducible & # 8221 في أساس الحياة في الحلقة 2 من سلسلته & # 8220Secrets of the Cell. & # 8221 مزيد من الاستكشاف استخدم الروابط أدناه من أجل استكشاف المزيد حول القضايا التي أثيرت في هذه الحلقة. المزيد عن موقع Michael Behe ​​على الويب: MichaelBehe.com المزيد عن صفحة ويب التعقيد غير القابل للاختزال: "ما هو غير قابل للاختزال قراءة المزيد & rsaquo

هل يمكن محاكاة نظرية التطور من خلال التجارب المعملية؟ Michael J. Behe ​​and Scott Minnich سبتمبر 11 ، 2017 تصميم ذكي


المطالبة: المضخة مسؤولة فقط عن 10 من 30 بروتينًا

علاوة على ذلك ، يشير منتقدو الخيار المشترك إلى أن المحرك البكتيري عبارة عن آلة بها حوالي 30 جزءًا هيكليًا. في حين تم العثور على ما يقرب من 10 من هذه الأجزاء البروتينية في مضخة إبرة الأنف ، لا توجد بكتيريا أو كائن حي آخر معروف. إنها فريدة من نوعها. لذا ، من أين ستقترضهم؟ هم يسألون. 10

هذه مطالبة أخرى تم نسخها مباشرة من مستندات إثبات الهوية. فيما يلي العديد من الأمثلة السابقة:

في فيديو فتح القفل ، يقف سكوت مينيتش في مختبر علم الأحياء الدقيقة الخاص به ويقيم بهدوء سيناريو TTSS الدارويني. نعم ، كما يقول ، من الممكن جدًا أن يكون حاقن TTSS هو الأول ، ويؤكد أن بروتيناته العشرة يبدو أنها توازي أو تتطابق مع البروتينات الأساسية للجلد. لكن هذا هو المكان الذي تصطدم فيه بمشكلة كبيرة. أين عثرت الخلية على الثلاثين بروتينًا الأخرى أو نحو ذلك لتتكوّن بشكل تدريجي من TTSS وصولًا إلى السوط ذو المحرك الدوار؟ لقد وصلت إلى النقطة التي تقترض فيها من لا شيء ، وتتلاشى معقولية السيناريو بسرعة.

[. ]

يشعر العديد من المراقبين الذين يراقبون المعارك المتغيرة حول نظرية بيهي أن كينيث ميلر كان سابقًا لأوانه في إعلان النصر بصوت عالٍ ، وأصر على أن الجلد ربما يكون قد تطور من TTSS ، عندما تشير الأدلة إلى أن TTSS كانت ثمرة التطور العكسي. كان تمرين ميلر في التلويح باليد (بحجة أن TTSS يقود مباشرة إلى الجلد) يعتمد دائمًا على الثلاثين بروتينًا الأخرى التي تطفو من البيئة الخلوية. لكن ما هو المصدر؟ هل تتفجر بسهولة من العمليات الخلوية اليومية ، بتنوع مذهل ، وجاهزة للتجنيد للبناء من عشرة بروتينات TTSS حتى مجموعة السوط الأربعين؟

جميع مؤيدي الهوية يروون نفس القصة بالضبط مثل Explore Evolution. (يعتمد الاختلاف بين 20 أو 30 بروتينًا فريدًا على ما إذا كانت البروتينات التنظيمية متضمنة أم لا.) ويبدو أنهم واثقون تمامًا من أنهم يعرفون ما يتحدثون عنه. بعد كل شيء ، السوط هو "رمز الهوية" ، المثال الرئيسي لحركة الهوية لشيء لم يكن من الممكن أن يتطور ، ويجب أن يكون مصممًا بذكاء بدلاً من ذلك. يكرر Explore Evolution نقاط الحديث تقريبًا تقريبًا ، مع الاختلاف الوحيد هو أن استنتاج "التصميم الذكي" تم استبعاده من الناحية التكتيكية. يبدو أن سكوت مينيتش هو المرجع الأصلي للادعاء ، وهو باحث منشور في أنظمة الإفراز من النوع 3. علاوة على ذلك ، قدم مينيتش نفس الادعاء في تقريره الخبير لقضية كيتزميلر. بصفته مؤلفًا مشاركًا مسمىًا لـ Explore Evolution ، من المفترض أنه راجع أو حرر هذا القسم من الكتاب المدرسي ، إذا كان قد قدم أي مساهمة جوهرية في الكتاب على الإطلاق.

بصرف النظر عن التظاهر المخادع بأن Explore Evolution لا تقدم حجة حول الهوية هنا ، فإن المشكلة الوحيدة في "20+ بروتينات فريدة من نوعها في الجلد ، من أين أتت؟" الحجة هي أنها خاطئة بشكل جامح ، يائس ، ومن الواضح أنها كذلك لأي شخص على دراية بالأدبيات العلمية الفعلية والبيانات حول هذا الموضوع. راجع Pallen & Matzke (2006) الدليل على هذه النقطة المحددة ونشر جدولاً يسرد جميع البروتينات السوطية "المعيارية" البالغ عددها 42 (الهيكلية والتنظيمية) في السلالات المختبرية الأكثر دراسة من E. coli و Salmonella typhimurium.

فيما يلي ملخص للجدول المنشور في Pallen & Matzke (2006) (الجدول متاح مجانًا على الإنترنت هنا):

    العدد الإجمالي للبروتينات المدرجة: 42

(يستثني هذا الجدول بروتينات الانجذاب الكيميائي الموجودة

10 بروتينات الانجذاب الكيميائي في الإشريكية القولونية القياسية ، ولكن يمكن أن يتراوح العدد من 0 إلى 10+ في بكتيريا مختلفة)


هل تُظهر "القاعدة الأولى" لبيهي حقًا أن البيولوجيا التطورية لديها مشكلة كبيرة؟

مايكل بيهي لديه كتاب جديد سيصدر هذا الشهر بعنوان داروين ينقل. لقد كتبت أنا وناثان لينتس وجوشوا سواميداس مراجعة لهذا الكتاب للمجلة علم. (يمكنك أيضًا العثور على نسخة مفتوحة الوصول من مراجعتنا هنا.) وهي توفر نظرة عامة على المشكلات التي نراها في أطروحته وتفسيراته. كما توضح المراجعة التي أجريناها ، يشير بيهي إلى العديد من الأمثلة على التطور التي تدهورت فيها الجينات ووظائفها ، لكنه يتجاهل إلى حد كبير الطرق التي يولد بها التطور وظائف جديدة وبالتالي ينتج التعقيد. هذه مشكلة خطيرة لأن بيهي يستخدم الدليل على سهولة تدهور الجينات لدعم تفسيره الشامل بأن الفهم العلمي الحالي لآليات التطور غير كافٍ ، وبالتالي ، فإن مجال البيولوجيا التطورية لديه "مشكلة كبيرة".

لن أحاول تلخيص كتاب بيهي بالكامل ولا مراجعتنا القصيرة ، حيث يمكن للناس قراءتها بأنفسهم إذا أرادوا ذلك. بدلاً من ذلك ، آمل أن أنجز ثلاثة أشياء في هذا المنشور واثنان آخران سيتبعان. في هذا المنشور الأول ، أشرح لماذا لا تشير ما يسمى بـ "القاعدة الأولى للتطور التكيفي" لبيهي إلى ما يقول إنها تفعله بشأن التطور بشكل كبير. في المنشور الثاني ، سأناقش ما إذا كانت تجربة التطور طويلة المدى (اختصارًا LTEE) توفر أم لا قوي دعم موقف بيهي في هذا الصدد. في رسالتي الثالثة ، سأشرح لماذا أعتقد أن مواقف بيهي ، ككل ، لا يمكن الدفاع عنها علميًا.

1. "قاعدة بيهي الأولى للتطور التكيفي" تربك التكرار والأهمية

يركز كتاب بيهي الأخير على ما يسميه "القاعدة الأولى للتطور التكيفي: كسر أو إضعاف أي جين يؤدي فقدانه إلى زيادة عدد النسل". كما كتب في رد فوري رافض على مراجعتنا: "تلخص القاعدة حقيقة أن الاتجاه الغالب للطفرة العشوائية هو تحطيم الجينات ، وهذا غالبًا ما يكون مفيدًا. وبالتالي ، فإن الانتقاء الطبيعي نفسه يعمل كقوة قوية غير قابلة للتطور ، مما يزيد من الجينات المكسورة والمتدهورة المفيدة في السكان ".

دعونا نعمل من خلال هاتين الجملتين ، لأنهما يعبران بإيجاز عن فحوى كتاب بيهي. الجملة الأولى المتعلقة "بميل الطفرة العشوائية" ليست سيئة للغاية ، على الرغم من أنها قوية للغاية. أود أن أخفف ذلك على النحو التالي: "ميل الطفرات العشوائية هو تحطيم الجينات ، وهذا مفيد في بعض الأحيان." أسبابي لهذه التغييرات الطفيفة هي: (1) العديد من الطفرات محايدة بشكل انتقائي أو ضارة بشكل ضعيف بحيث تكون غير مرئية بشكل فعال للانتقاء الطبيعي (2) بينما تكون طفرات فقدان الوظيفة بعض الأحيان مفيدة للكائن الحي ، لن أقول أن هذا هو الحال "في كثير من الأحيان" (على الرغم من أنه قد يكون في بعض الأنظمة ، كما سأناقش في الجزء الثاني) و (3) حتى تلك الطفرات التدهور ليس مفيدة من تلقاء نفسها تستمر أحيانًا وتكون أحيانًا بمثابة "نقاط انطلاق" على الطريق نحو وظائف جديدة. هذا السيناريو الأخير غير مرجح في أي حالة معينة ، ولكن نظرًا لانتشار الطفرات المهينة ، فقد يكون مع ذلك مهمًا في التطور. (لا يتناسب هذا السيناريو تمامًا مع الرسم الكاريكاتوري القديم للتطور الدارويني حيث أنه يتم فقط من خلال الطفرات التكيفية الصارمة ، ولكنه بالتأكيد جزء من نظرية التطور الحديثة).

الجملة التالية لبيهي تؤكد قوة عملية "عدم التطور" في تدهور الجينات. هذا استقراء غير مبرر ، لكنه أساسي في كتاب بيهي الأخير. (إنه ليس نوع الخطأ الذي أتوقعه من أي شخص منخرط بعمق في جهد جاد لفهم العلوم التطورية وتقديمها للجمهور.) نعم ، يزيد الانتقاء الطبيعي أحيانًا من تكرار الجينات المكسورة والمتدهورة في السكان. ولكن عندما يتعلق الأمر بـ قوة من الانتقاء الطبيعي ، ما هو الأكثر شيوعا عكس الأكثر أهمية يمكن أن تكون أشياء مختلفة جدًا. ما هو أكثر أهمية في التطور ، وفي العديد من السياقات الأخرى ، يعتمد على المقاييس الزمنية والتراكمية حجم التأثيرات. كمثال مألوف ، فإن بعض فيروسات الأنف هي المصدر الأكثر شيوعًا للعدوى الفيروسية في حياتنا (ومن هنا جاءت عبارة "نزلات البرد") ، لكن العدوى بفيروس نقص المناعة البشرية أو الإيبولا ، رغم أنها أقل شيوعًا ، تكون أكثر أهمية.

أو فكر في مستثمر اشترى أسهماً في 100 شركة مختلفة قبل 25 عامًا ، منها 80 شركة خاسرة. أوتش؟ ربما لا! لا يمكن أن يخسر السهم أكثر من السعر الذي تم دفعه مقابل ذلك ، وبالتالي يمكن لـ 20 فائزًا التغلب على 80 خاسرًا. تخيل لو أن هذا المستثمر قد اختار شركة آبل ، على سبيل المثال. زادت قيمة هذا المخزون الفردي بأكثر من 100 ضعف في ذلك الوقت ، أكثر من تعويض حتى 80 مسحًا إجماليًا في حد ذاته. (في الواقع ، أظهرت الأبحاث في سوق الأوراق المالية أن الغالبية العظمى من المكاسب طويلة الأجل ناتجة عن أقلية صغيرة من الشركات التي ، مثل Apple ، أصبحت في نهاية المطاف رابحًا كبيرًا.)

على نفس المنوال ، حتى لو دمرت الطفرات الوظائف أكثر من إنتاج وظائف جديدة ، فإن الفئة الأخيرة كانت أكثر أهمية في تاريخ الحياة. وذلك لأن الوظيفة الجديدة قد تمكن السلالة من استعمار موطن جديد أو عالم جديد ، مما يؤدي إلى إطلاق ما يسميه علماء الأحياء التطورية "الإشعاع التكيفي" الذي يزيد بشكل كبير ليس فقط من أعداد الكائنات ، ولكن بمرور الوقت ، تنوع الأنواع وحتى أعلى الأصناف. كمثال واحد ، ضع في اعتبارك Tiktaalik أو أحد أقاربه ، في أي حال من الأحوال نوع انتقالي من الأسماك استعمر نسله الأرض وأدى في النهاية إلى ظهور جميع الفقاريات الأرضية - البرمائيات والزواحف والطيور والثدييات. ترك هذا النسب عددًا أكبر بكثير من المتحدرين النهائيين (بما في ذلك أنفسنا) ، وكان أكثر أهمية لتاريخ الحياة على الأرض ، أكثر من 100 سلالة أخرى ربما اكتسبت ميزة عابرة من خلال إضعاف بعض الجينات ووظائفها قبل أن تتلاشى في النهاية.

تأثيرات الكويكبات ليست شائعة أيضًا ، لكن الديناصورات (من بين مجموعات أخرى) شعرت بالتأكيد بتأثير أحدها في نهاية العصر الطباشيري. (لا يزال هناك بعض الجدل حول سبب هذا الانقراض الجماعي ، ولكن مهما كان السبب كانت عواقبه ضخمة). لحسن الحظ بالنسبة لنا ، على الرغم من ذلك ، نجت بعض الثدييات المبكرة. غالبًا ما يؤدي التطور إلى طرق مسدودة ، أحيانًا كنتيجة لأحداث خارجية مثل الكويكبات ، وفي أوقات أخرى لأن التكيفات المفيدة في ظل مجموعة ضيقة من الظروف (مثل تلك التي تسببها الطفرات التي تكسر الجينات أو تحللها) تثبت بمرور الوقت حتى تغييرات طفيفة في البيئة. تشير التقديرات إلى أن أكثر من 99 ٪ من جميع الأنواع التي كانت موجودة على الإطلاق انقرضت الآن. ومع ذلك ، ها نحن هنا على كوكب موطن لملايين الأنواع المتنوعة التي تسجل جينوماتها تاريخ الحياة.

باختصار ، بيهي محق في أن الطفرات التي تكسر الجين أو تثبطه يمكن أن تكون قابلة للتكيف. وهو محق في أنه عندما تكون هذه الطفرات قابلة للتكيف ، فمن السهل الحصول عليها. لكن بيهي مخطئ عندما أشار إلى أن هذه الحقائق تمثل مشكلة للبيولوجيا التطورية ، لأن أطروحته تخلط بين الترددات على المدى القصير والتأثيرات الدائمة على المدى الطويل للتطور.

[الصورة أدناه توضح ملف Tiktaalik الحفرية التي اكتشفها نيل شوبين وزملاؤه. تم نشره على Wikipedia بواسطة Eduard Solà ، وهو معروض هنا بموجب ترخيص المشاع الإبداعي المشار إليه.]


59 الردود على & ldquo ID theorist Mike Behe ​​تم رفض الرد في ميكروب & rdquo

إذا كانت الهوية نظرية علمية صحيحة فسيتم نشرها.

شكرًا لك ، البروفيسور بيهي & # 8212 على استجابتك السريعة لمخاوفنا. لقد فهمنا أن المقال كان عمره بضع سنوات ، ولكن تم العثور عليه (بعد بحث شامل على google) ليكون & # 8220BEST من بين أفضل الحجج & # 8221 فيما يتعلق بأنظمة IC و BF. لم تقدم ردًا ممتازًا فحسب ، بل يسعدنا أيضًا أن تعلم أنك قد عالجت هذه المشكلة منذ سنوات ، ولسوء الحظ ، لم يعرف معظم العالم أبدًا أن الأمر يتعلق بالقمع الذي يحدث بوضوح.

لا أفهم كيف يمكن للدكتور لاسي أن يعيش مع نفسه.

إذا كانت الهوية نظرية علمية صحيحة فسيتم نشرها.

ليس تماما. بدلا من ذلك ، إذا كان المعرف هو ملف داروين بعقب التقبيل النظرية ، سيتم نشره. الدكتور بيهي لديه المزيد من الغدد التناسلية والصدق أكثر من بعض الأشخاص الآخرين ، هذا كل شيء. آسف لصياغة الأمر بهذه الطريقة ولكن يجب أن يقال.

إذا أدى التقبيل المؤخر إلى زيادة نجاح الإنجاب & # 8230

إن العوائق التي تعترض التطور الدارويني لإنتاج سوط بكتيري ، أو أي آلة جزيئية مماثلة ، شديدة. الأول هو مشكلة الحصول على البروتينات في المقام الأول. بافتراض وجود ريبوسوم ، مصنع بروتين ، جاهز بالفعل & # 8216 عشوائيًا & # 8217 لبصق البروتينات ، فإن احتمالات تمويل بروتين جديد تكون فلكية ،

القضية ضد الأصل الدارويني لطيات البروتين & # 8211 Douglas Ax & # 8211 2010
مقتطف ص. 11: & # 8220 بناءً على تحليل جينومات 447 نوعًا من البكتيريا ، يبلغ متوسط ​​العدد المتوقع لهياكل المجال المختلفة لكل نوع 991. مقارنةً بعدد المسارات التي يتم من خلالها تنفيذ عمليات التمثيل الغذائي ، وهو حوالي 263 للإشريكية القولونية ، يوفر رقمًا تقريبيًا لثلاثة أو أربعة طيات مجال جديدة مطلوبة ، في المتوسط ​​، لكل مسار أيضي جديد. من أجل تحقيق ذلك بنجاح ، يجب أن يكون البحث التطوري قادرًا على تحديد التسلسلات التي تصل إلى أي شيء من واحد في 10 ^ 159 إلى واحد من 10 ^ 308 احتمالات ، وهو أمر لا يحققه النموذج الدارويني الجديد بهامش واسع جدًا . & # 8221
http://bio-complexity.org/ojs/. O-C.2010.1

لكن لنفترض أن البروتينات الوظيفية موجودة بالفعل ونريد فقط تغيير البروتين الموجود إلى بروتين متسلسل مماثل لوظيفة جديدة. هل هذا التنازل السخي للداروينيين يساعد ؟؟

آثار الاستقرار للطفرات وتطور البروتين. أكتوبر 2009
مقتطفات: تم استبدال النموذج المقبول بأن البروتينات يمكن أن تتسامح مع أي استبدال للأحماض الأمينية تقريبًا بالرأي القائل بأن الآثار الضارة للطفرات ، وخاصة ميلها لتقويض الاستقرار الديناميكي والحركي للبروتين ، هو قيد رئيسي على تطور البروتين ،،
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19765975

عندما تتصادم النظرية والتجربة - 16 أبريل 2011 بواسطة دوغلاس أكس
مقتطفات: استنادًا إلى ملاحظاتنا التجريبية وعلى الحسابات التي أجريناها باستخدام نموذج السكان المنشور [3] ، قدرنا أن آلية داروين ستحتاج إلى قدر مذهل حقًا من الوقت - تريليون تريليون سنة أو أكثر - لإنجاز التغيير الظاهر في الإنزيم الوظيفة التي درسناها.
http: //www.biologicinstitute.o. NT- الاصطدام

حسنًا ، لا يمكننا العثور على بروتينات مفيدة في المقام الأول ، وحتى إذا كان لدينا بروتينات مفيدة في مكانها ، فقد وجد أنها مقيدة بشدة في مرونتها حتى تتطور & # 8216 عشوائيًا & # 8217 إلى وظائف جديدة. لكن هذا هو الدافع حتى إلى مستوى بناء آلة جزيئية حتى الآن. لنفترض أن البروتينات كانت تحاول بناء آلة جزيئية ، فما هي احتمالات إنشاء مواقع ربط بروتين-بروتين جديدة ، حيث تتحد بروتينات مختلفة لتؤدي وظيفة جديدة ومفيدة؟

& # 8220 المعنى المباشر والأكثر أهمية هو أن المجمعات التي تحتوي على أكثر من موقعين مختلفين للربط - تلك التي تتطلب ثلاثة بروتينات أو أكثر - تتجاوز حدود التطور ، وتتجاوز ما هو منطقي بيولوجيًا لتوقع أن يكون التطور الدارويني قد حققه في كل الحياة في كل تاريخ العالم البالغ مليار سنة. المنطق مباشر. احتمالات الحصول على شيئين مستقلين بشكل صحيح هي مضاعفة احتمالات تصحيح كل منهما بمفرده. لذلك ، عند تساوي الأشياء الأخرى ، فإن احتمال تطوير موقعين ملزمين في مجمع بروتيني سيكون مربع احتمال الحصول على واحد: CCC مزدوج ، 10 ^ 20 في 10 ^ 20 ، وهو 10 ^ 40. من المحتمل أن يكون هناك أقل من 10 ^ 40 خلية في العالم في آخر 4 مليارات سنة ، لذا فإن الاحتمالات تتعارض مع حدث واحد من هذا التنوع في تاريخ الحياة. إنه غير منطقي من الناحية البيولوجية. & # 8221
& # 8211 Michael Behe ​​& # 8211 حافة التطور & # 8211 الصفحة 146

مايكل بيهي ، حافة التطور ، ص. 162 أنفلونزا الخنازير والفيروسات وحافة التطور
"في الواقع ، يوضح العمل على الملاريا والإيدز أنه بعد كل العمليات غير الذكية الممكنة في الخلية - كلاهما اكتشفناه حتى الآن وتلك التي لم نكتشفها - في أحسن الأحوال ، فائدة محدودة للغاية ، حيث لم تكن مثل هذه العملية قادرة على فعل الكثير من أي شيء. من المهم ملاحظة أنه لم يتم وضع قيود مصطنعة على أنواع الطفرات أو العمليات التي يمكن أن تخضع لها الكائنات الحية الدقيقة في الطبيعة. لم يكن أي شيء - لا الطفرة النقطية ، والحذف ، والإدخال ، والازدواج الجيني ، والتبديل ، وازدواج الجينوم ، والتنظيم الذاتي أو أي عملية أخرى غير مكتشفة - ذات فائدة كبيرة ".
http://www.evolutionnews.org/2. 20071.html

الانتظار لفترة أطول لطفرتين - مايكل ج. بيهي
مقتطفات: نقلاً عن مصادر أدبيات الملاريا (White 2004) لقد لاحظت أن مظهر de novo لمقاومة الكلوروكين في Plasmodium falciparum كان حدثًا احتماليًا بنسبة 1 في 10 ^ 20. كتبت بعد ذلك أنه "لكي يحقق البشر طفرة كهذه عن طريق الصدفة ، علينا الانتظار 100 مليون مرة 10 ملايين سنة" (1 كوادريليون سنة) (Behe 2007) (لأن هذا هو الوقت المستقرء الذي سيستغرقه الإنتاج 10 ^ 20 شخصًا). رد دوريت وشميدت (2008 ، ص. 1507) بأن رقمي "أكبر بمقدار 5 ملايين مرة من الحساب الذي قدمناه للتو" باستخدام نموذجهم (والذي مع ذلك "استخدام نموذجهم" يعطي وقت انتظار طويلًا للغاية يصل إلى 216 مليون سنة) . يقارن انتقادهم التفاح بالبرتقال. شكلي 10 ^ 20 هو إحصاء تجريبي من الأدبيات ، كما هو الحال في حساباتهم ، فهو ليس تقديرًا نظريًا من نموذج علم الوراثة السكانية. بشكل عام ، عندما لا تتفق نتائج نموذج بسيط مع بيانات المراقبة ، فهذا مؤشر على أن النموذج غير مناسب.
http://www.discovery.org/a/9461

يرجى ملاحظة أن الدكتور بيهي ، على الرغم من أن الأرقام من نموذجهم لا تزال تدعم استنتاجه العام لندرة تكوين موقع الربط التلقائي ، إلا أنه كان غاضبًا من الوزن الذي كانوا يعطونه لنموذجهم "الافتراضي" على ما قاله الدليل التجريبي بالفعل ( جيد بالنسبة له فهو عالم حقيقي حتى النخاع!).

من المهم أيضًا ملاحظة أن بحث الدكتور بيهي يتفق مع الصعوبة الشديدة التي تم العثور عليها للعلماء الذين يحاولون "عن قصد" تصميم موقع واحد لربط البروتين بالبروتين:

تصميم البروتين المرتبط بالفيروسات يجعل حالة التصميم الذكي مريضة! (كما في بارد) - فضل رنا - حزيران 2011
مقتطفات: عند النظر في هذه الدراسة ، من اللافت للنظر مقدار الجهد المبذول لتصميم بروتين يرتبط بموقع معين على جزيء الهيماجلوتينين. كما أشار عالما الكيمياء الحيوية بريان دير وبريان كوهلمان أثناء التعليق على هذا العمل ، فإن تصميم هذه البروتينات يتطلب:
"... أحدث البرامج التي طورتها

20 مجموعة حول العالم و 100،000 ساعة من وقت الحوسبة المتوازي للغاية. كما تضمنت أيضًا استخدام تقنية تُعرف باسم عرض الخميرة لفحص البروتينات المرشحة واختيار البروتينات ذات الصلة العالية الارتباط ، بالإضافة إلى علم البلورات بالأشعة السينية للتحقق من صحة التصميمات .2؟
إذا استغرق الأمر الكثير من العمل والمدخلات الفكرية لإنشاء بروتين واحد من الصفر ، فهل من المعقول حقًا الاعتقاد بأن العمليات التطورية غير الموجهة يمكن أن تنجز هذه المهمة بشكل روتيني؟
بعبارة أخرى ، قدم الباحثون من جامعة واشنطن ومعهد سكريبس دليلًا تجريبيًا عن غير قصد على أن التفاعلات عالية الدقة المطلوبة لمثبطات مضخة البروتون تتطلب ظهور وكالة ذكية.
http://www.reasons.org/article. كما في بارد

بروتينات مصممة بالحاسوب ومبرمجة لنزع سلاح مجموعة متنوعة من فيروسات الأنفلونزا - 1 يونيو 2012
مقتطفات: إن الجهود البحثية ، التي تشبه إرساء محطة فضائية ولكن على المستوى الجزيئي ، أصبحت ممكنة بفضل أجهزة الكمبيوتر التي يمكنها وصف المناظر الطبيعية للقوى المعنية على النطاق دون المجهري. تم استخدام هذه الخرائط لإعادة برمجة التصميم لتحقيق تفاعل أكثر دقة بين البروتين المانع وجزيء الفيروس. كما أنها مكنت العلماء ، كما قالوا ، من "القفز فوق الاختناقات" لتحسين نشاط المادة الرابطة.
http://phys.org/news/2012-06-c. ruses.html

لذا يبدو أن الحجة الداروينية ، نظرًا لعدم وجود دليل تجريبي حقيقي لاستئنافها لدعم ادعاءاتهم ، هي:


الجمعة 7 ديسمبر 2012

علم الوراثة - هل نحصل على ربع جيناتنا من كل جد؟

وأنا أتفق مع الشخص المذكور أعلاه. ولكن قد يكون من الأصح القول أننا حصلنا على ربع إجمالي الحمض النووي لدينا من كل من أجدادنا ، لأنه على الرغم من أن الجينات مهمة حقًا لتشفير بروتينات معينة ، إلا أن هناك أطنانًا من الحمض النووي غير المشفر بينهما. في الحقيقة ، 98٪ من الجينوم الخاص بنا غير مشفر! على الرغم من أننا نكتشف وظائف جديدة رائعة لهذا الحمض النووي ببطء ولكن بثبات. لكن من المهم أن تفكر في الأمر على أنه 1/4 من الحمض النووي الخاص بك وليس الجينات لأنه في هذا الحمض النووي غير المشفر حيث يمكن أن تحدث الكثير من الطفرات ، وهذه الطفرات هي ما نرثه ونصنع أشياء مثل بصمة الحمض النووي للطب الشرعي تحليل ممكن ، كما هو الحال في CSI.

أردت فقط إضافة ثلاث أفكار أخرى:

على الرغم من أنه من الصحيح أن 1/4 من الحمض النووي الخاص بك سيأتي من كل جد ، إلا أن هذا ينطبق فقط على جيناتك الجسدية ، وليس بالضرورة بالنسبة لكروموسوماتك الجنسية. يتحد كروموسوم X بشكل منتظم في الأم ، ولكن في الأب لا يتحد كروموسوم X و Y. (في الواقع أعتقد أن جزءًا من Y يمكن أن يتحد ، ولكن بالنسبة للجزء الأكبر ، يظل الجزء المحدد للجنس من Y والجينات المرتبطة به سليمًا تمامًا). هذا يعني أنه إذا كنت ذكرًا ، فإن والدك ووالده ووالده يشتركون جميعًا في نفس كروموسوم Y.

بالإضافة إلى ذلك بالنسبة للنساء ، نظرًا لأن المرأة تصنع البويضة ، وبالتالي كل العضيات الجنينية المبكرة والحمض النووي الريبي ، تتبرع المرأة بالحمض النووي للميتوكوندريا ، الذي يحتوي على مجموعاته الخاصة من الجينات المهمة حقًا والتي تم ربطها بالعديد من الأمراض. لذا فإن كل طفل لامرأة يشارك الحمض النووي الخاص بأمهاتهم ، حيث تشارك والدتها ووالدتها ، إلخ.

يأتي 1/4 من حمضنا النووي لكل جد ، ثم يأتي 1/8 من حمضك النووي من كل جد جد. إذن ، يأتي 1/16 من حمضنا النووي من كل جد أجداد ، وهم أجداد أجدادك. وبالتالي يستمر في الصعود أضعافا مضاعفة. والنتيجة هي أنه تأتي مرحلة يكون فيها أسلافك قد ساهموا بقدر ضئيل جدًا في حمضك النووي الفعلي ، بحيث يصبح شبه مهمل. لذا ، إذا كنت أميركيًا ، ومن المرجح أن يكون لديك أسلاف من جميع أنحاء العالم ، حتى لو كان لديك جد واحد من أجداد الأجداد كان مهاجرًا فرنسيًا بينما كان باقي أسلافك جميعهم بريطانيين ، فإن الحمض النووي الفرنسي هو فقط 1/64 من الحمض النووي الكلي الخاص بك. لذا ، حتى لو كنت مزيجًا كاملًا ، فهناك نقطة ساهم فيها العديد من الأشخاص المختلفين في كونك أنت ، بحيث يمكنك وضع حد وقول فقط ، 3/4 من أجدادي ولدوا في أمريكا ، أنا " م أمريكي!


إعادة النظر في Falsifia-behe-lity

ليس من المؤكد أبدًا كيف سيبدو الرد على مشاركة مدونة ، بالطبع أفهم ذلك. When I wrote “Falsifia-behe-lity,” I didn’t anticipate that commenters, especially those on NCSE’s Facebook page, would be particularly interested in making NSFW conjectures about the illustration that accompanied the post. (For the record, it shows “a physical model of a bacterial flagellum. It was imaged and modeled at Brandeis University in the DeRosier lab and printed at the University of Wisconsin, Madison. It was fabricated on a ZCorp Z406 printer from a VRML generated at Brandeis.”) But I did anticipate that commenters might think that I was trying to discuss the issue of falsifiability in general, and although I took pains to try to make it clear that I was addressing just Behe’s arguments in “The modern intelligent design hypothesis” (2001), I thought that it was possible that I would be pressed to offer a general disquisition on falsifiability.

I wasn’t, which is just as well I estimate that it would take at least 25,000 words to do it right, and who wants to read a 25,000-word blog post? But I was asked a question that is, perhaps, equally interesting and is, certainly, easier to answer: how does my criticism of Behe’s attempt to turn the tables—that is, to argue, with regard to the bacterial flagellum, that “intelligent design” is and “Darwinism” is not falsifiable—comport with Behe’s claim, also to be found in “The modern intelligent design hypothesis,” that his critics are trying to have their cake and eat it too? Behe writes, “Now, one can’t have it both ways. One can’t say both that ID is unfalsifiable (or untestable) and that there is evidence against it. Either it is unfalsifiable and floats serenely beyond experimental reproach, or it can be criticized on the basis of our observations and is therefore testable.” As it happens, the previous discussion helps to show why Behe is wrong here too.

First, let me summarize the main points of “Falsifia-behe-lity.” Behe assumes (and I conceded for the sake of argument) that a theory is scientific only if it is (or entails hypotheses that are) falsifiable. He defines “Darwinism” (with regard to the bacterial flagellum: I’ll usually omit the qualification hereafter) so as to be unfalsifiable and “intelligent design” so as to be falsifiable. But the unfalsifiability of Behe’s “Darwinism” is unimportant, since there are instances of it that are falsifiable. And the falsifiability of his “intelligent design” is not genuine, because in order for it to contradict “Darwinism” it needs to be redefined in such a way that renders it unfalsifiable after all: as (I suggested) “بعض intelligent process did in fact produce the bacterial flagellum.” So redefined, like “Darwinism” its unfalsifiability is unimportant, but unlike “Darwinism” it’s unclear that there are any falsifiable instances of it that have any plausibility.

Now, why is Behe inclined to accept “intelligent design” with respect to the bacterial flagellum? Ignoring the details, the basic argument, to be found in الصندوق الأسود لداروين (1996) and elsewhere, is:

The bacterial flagellum is irreducibly complex.

It is impossible for irreducibly complex structures to be produced by unintelligent processes.

Therefore the bacterial flagellum was produced by intelligent processes.

(Behe sometimes hedges, saying not that it’s impossible, but that it’s extremely unlikely for irreducibly complex structures to be produced by unintelligent processes. This doesn’t affect any point that I’m going to make here.)

There’s a lot that’s wrong with the argument, of course, and to his credit Behe discusses a few of his critics. Russell Doolittle argues that the vertebrate blood-clotting cascade (rather than the bacterial flagellum) is not irreducibly complex, citing knock-out experiments in mice, while Kenneth R. Miller argues that it is, contrary to Behe, possible for unintelligent processes to produce irreducibly complex structures, citing work by Barry Hall on the experimental evolution of a lactose-utilizing system in بكتريا قولونية. Of course, Behe argues that Doolittle and Miller are mistaken about the science, and there have been replies by or on behalf of Miller and Doolittle, and so on you can decide for yourself who wins the scientific battle. (Hint: not Behe.) But the point of interest here is not the scientific details, but Behe’s failure to distinguish between criticizing the مقدمات of his argument and criticizing its استنتاج.

At least to a first approximation, it’s plausible to regard the premises of Behe’s argument as falsifiable: they make risky claims about the world, and thus they can be shown to be false if (for the first premise) the bacterial flagellum can be shown to perform its function even after the loss of one of its parts or (for the second premise) unintelligent processes can be shown to produce irreducibly complex structures. (I say “to a first approximation” because there are unresolved questions about the exact definition of “irreducible complexity” and about the meaning of “unintelligent processes” that Behe fails to address but I won’t pursue any line of criticism based on those questions here.) But—as argued in “Falsifia-behe-lity”—“intelligent design” with regard to the bacterial flagellum, as Behe ought to define it, is unfalsifiable by his lights. So it is not at all inconsistent to criticize his premises as empirically false and his conclusion as unfalsifiable.

It is perhaps helpful to stress that there’s nothing logically anomalous in the argument’s having premises that are falsifiable but a conclusion that is unfalsifiable. Here’s a homespun example that I used in “Falsifia-behe-lity”:

Janet Parker died from smallpox in Catherine-de-Barnes, England, in 1978.

Therefore someone died from smallpox somewhere sometime.

The argument is clearly valid (unlike Behe’s), and the premise is falsifiable, but the conclusion, by Behe’s lights, is unfalsifiable: for there are a potentially infinite number of deaths (including deaths in the future and elsewhere in the universe) to investigate.


Michael Behe: A Biography

Michael Behe (born 1952 in Altoona, Pennsylvania) is a biochemist and an influential intelligent-design theorist. A Professor of Biochemistry at Lehigh University and a Senior Fellow at the Discovery Institute’s Center for Science and Culture, he received his PhD in biochemistry from the University of Pennsylvania in 1978. His dissertation was on aspects of sickle-cell disease, and his postdoctoral work on DNA was conducted at the National Institute of Health. With research interests involving the delineation of design and natural selection in protein structures, he wrote what has been arguably the single most effective book so far in bringing the question of Darwin versus Design to public attention, Darwin’s Black Box: The Biochemical Challenge of Evolution (Free Press, 1996). The magazines المراجعة الوطنية و العالمية both selected it as one of the 100 most important books of the 20th century.

Behe is a lifelong Roman Catholic who recalls of his childhood that, “I don’t recall evolution ever being a topic of discussion. It just didn’t register at the Behe house….I think [my parents’] lack of interest faithfully reflects a laissez-faire attitude of Catholics toward the theory. Evolution never was the problem in the Catholic Church that it was in various Protestant denominations.” He “saw no theological problem with Darwin’s theory (properly understood)—and [I] still don’t.” Behe began to doubt Darwinism when he chanced upon a notice in a book-club newsletter about biochemist Michael Denton’s then recently published book Evolution: A Theory in Crisis (1985). Reading U.C. Berkeley law professor Phillip Johnson’s Darwin on Trial (1991) gave further support to his changed views. Johnson himself later encouraged Behe to put his own insights from biochemistry into book form for a general audience—something that professional scientists by custom often avoid doing. Behe’s criticism of Darwinism has to do not with common descent, which he accepts, but with the specific evolutionary mechanism proposed by Darwin.

Behe is best known for pioneering the scientific debate about “irreducible complexity.” As he argued in الصندوق الأسود لداروين, an integrated biological system, or any other, is irreducibly complex if its ability to function depends on the presence of multiple interacting features where, in the absence of even one, the system will fail. Behe asks how there could exist an evolutionary pathway to the development of such a system.

Darwinian theory requires that each minor evolutionary modification be “selected” for some benefit it gives to the organism. These modifications occur gradually over generations, without plan or purpose. But an irreducibly complex system—Behe gives various examples including the bacterial flagellum, resembling an outboard board, and blood clotting—cannot be produced by such a method because the system will not function until all the parts are in place. No benefit is conferred until the entire system is complete, thus requiring forethought and intention—or in a word, “design.”

The more “unselected” steps required in imaging the evolution of a system, the more irreducibly complex it is deemed to be, and the more unlikely a Darwinian explanation becomes.

Behe sought to show that evolutionary science had yet to produce even one successful theoretical model of how an irreducibly complex system could result from the Darwinian natural-selection process alone, unaided and unguided by any intelligent agent.

Prominent scientists praised the book. University of Chicago biochemist and molecular biologist James A. Shapiro hailed it as a “valuable critique of an all-too-often unchallenged orthodoxy,” while New York University chemist Robert Shapiro said, “Michael Behe has done a top-notch job of explaining and illuminating one of the most vexing problems in biology: the origin of the complexity that permeates all of life on this planet.”

Yet from the moment of its appearance, الصندوق الأسود لداروين has been a lightning rod for criticism of intelligent design, as has Behe himself. Lehigh University’s department of biological sciences, Behe’s own colleagues, felt compelled to post a denunciation of his work on the department’s website, saying it has “no basis in science.” Indeed, one often hears claims from the Darwinian community that Behe’s thesis has been dismissed by science, that it is not now and never has been the subject of legitimate scientific debate. Darwinist critics typically make this claim in general audience media venues. At the same time, in professional science journals, Behe’s work has been the subject of contentious discussions. It is not clear how these discussions could be classified other than as scientific “debate.”

Among responses from scientific critics of Behe’s thesis, biochemist and blood-clotting expert Russell Doolittle of UC Berkeley tried to show how clotting in mice was not irreducibly complex and could function with two components of the cascade “knocked out.” But Behe subsequently noted that Doolittle had misread the paper upon which he based his response. The paper in fact showed the devastating health effects of such a “knock out.”

في كتابه Finding Darwin’s God, Brown University biologist Kenneth Miller devoted a paragraph to trying to sketch a Darwinian solution to the blood-clotting enigma, involving gene duplication. But Behe responded that Miller’s attempt did not even begin to seriously address the challenge posed in الصندوق الأسود لداروين—namely, the difficulty of explaining not a simple clot but the regulation of the whole clotting cascade.

While his best known writing has been in the form of books written for the general public rather than for an academic audience, Behe continues to publish peer-reviewed articles in technical journals. An example, authored with David Snoke of the University of Pittsburgh in the journal علم البروتين (2004), described how protein interactions require a “lock and key” matching among multiple amino acid residues, thus giving scientific support to intelligent design and irreducible complexity. However, Behe and Snoke chose not to use either phrase. This was out of concern that the emotional response that would thereby be aroused among some readers would obscure attention to the scientific question at issue. The paper provoked contentious discussion among scientists, which, again, the Darwinian community declines to characterize as “debate.”

In 2005, Behe was lead witness for the defense in a federal court case that continues to be frequently cited as authoritative by Darwinists: Kitzmiller vs. Dover Area School District. Jones reasoned that as a judge in a small Pennsylvania town, he was particularly well suited to decide on controversial issues in biology, namely Darwin versus Design. Many Darwin advocates appear to agree with him. (One wonders if they would also agree with a traffic court judge who set about deciding questions in physics. After all, he deals all day with cases of objects in motion as impacted by other objects and forces—the very definition of mechanics.)

Jones found that intelligent design falls outside the limits of science. In a published response to the Kitzmiller decision, Behe has argued that Judge Jones misunderstood, twisted, or ignored Behe’s testimony. Behe understands science as “an unrestricted search for the truth about nature based on reasoning from physical evidence,” not limited to naturalistic explanations of phenomena if those explanations are contradicted by evidence from the physical world.

Jones criticized ID for “invoking and permitting supernatural causation.” Behe replies that Jones failed to grasp the difference between a theory’s implications and what it actually says. Thus the Big Bang theory, which itself says nothing about God or religion, nevertheless has implications for religious faith. It validates the theistic belief that the universe had a beginning and it suggests supernatural causation. But because the Big Bang is a theory based on evidence, merely having such implications cannot invalidate it.

Jones claimed that Behe’s idea of irreducible complexity has been “refuted by the scientific community.” Behe points out that an idea’s having been “controverted,” as has his own has been, is different from its having been “refuted.” Controversial ideas are, by definition, precisely those that have been “controverted.” Clearly, intelligent design remains controversial. This doesn’t mean it has been “refuted.”

Jones criticized Behe for purportedly “refus[ing] to identify the designer.” Behe responds that from the publication of الصندوق الأسود لداروين onward he has noted his personal belief that the designer of life is God, while affirming that his belief arises from philosophical and other considerations, not from the scientific evidence.

Jones criticized ID theory for, again purportedly, presenting only negative evidence against Darwinism rather than offering positive evidence of its own. Behe replied that Darwinism itself asks for our belief based on very thin evidence, “the mere logical possibility that random mutation and natural selection may in some unknown manner account for a [biological] system.”

Jones criticized ID for “setting a scientifically unreasonable burden of proof for the theory of evolution.” Behe asked, “How can a demand for Darwinism to convincingly support its express claim be ‘unreasonable’?”

Jones notes derisively, “Professor Behe…claims that the plausibility of the argument for ID depends upon the extent to which one believes in the existence of God.” Behe responds that it would be naïve to think scientists are unaffected by their philosophical or religious beliefs, whether for or against religion. The prestigious scientific journal طبيعة سجية once rejected the Big Bang as “philosophically unacceptable” because it seemed to give comfort to the “creationists.” Behe reflects, “Because real people—including scientists—do not base all of their judgments on strictly scientific reasoning, various scientific theories can be more or less appealing to people based on their supposed extra-scientific implications. It is unfair to suggest ID is unique in that regard.”

Behe’s most recent book is The Edge of Evolution: The Search for the Limits of Darwinism (Free Press, 2007), which seeks to show from field and lab experiments where exactly the mathematical limit lies to what Darwinian evolution can produce. Once again, the book elicited spirited controversy in scientific publications, including the journal علم الوراثة where two Cornell mathematicians challenged Behe’s thesis. Behe replied in the pages of علم الوراثة, and the two authors answered that on at least one point, having to do with a mutation rate, “Behe is right.” In the book, Behe argued that using empirical data to evaluate the power of natural selection makes more sense than relying, as most Darwinists do, on theoretical genetics models.

In non-specialist publications, Darwinist reviewers such as Sean Carroll and Jerry Coyne argued that there was nothing enigmatic about the evolutionary path that produced elementary protein features. But in a specialized publication, the online journal علم الأحياء المباشر, editor Eugene Koonin referred to “the old enigma of the evolution of complex features in proteins.”


Tuesday, 9 September 2014

Evolution - When has an organism evolved enough to be called a new species?

I think LuketheDuke's answer is an oversimplification of the biological species concept (possibly resulting from the dictionary having a poor definition). The definition he gives is one of many which are in current use, and is made redundant by many types of organism.

It is important to recognise that because reproduction is not the same process in all organisms, genetic differentiation between individuals occurs in different ways for different groups.

Let's take the definition given in LuketheDuke's answer.


The major subdivision of a genus or subgenus, regarded as the basic category of biological classification, composed of related individuals that resemble one another, are able to breed among themselves, but are not able to breed with members of another species.


Under this definition, lions and tigers (see ligers and tiglons, which are sterile hybrids between the two) would be considered one species, as would donkeys and horses (see mules and hinnys, again sterile hybrids). There are hundreds of other examples of pairs of animal species which can hybridise to produce sterile offspring.

However, these animal hybrids usually only take place with human intervention, by delibrate breeding efforts. Thus we could extend the previous definition to include them.


The major subdivision of a genus or subgenus, regarded as the basic category of biological classification, composed of related individuals that resemble one another, are able to breed among themselves, but do not breed freely with members of another species in the wild.


That last part takes care of the ligers and tiglons. But what if we consider plants? Under the definition I just gave, most grasses (around 11,000 species) would have to be considered as one species. In the wild, most grasses will freely pollinate related species and produce hybrid seed, which germinates. You might then think we could just modify the definition to specify that the offspring must be fertile (i.e. able to reproduce with one another).


The major subdivision of a genus or subgenus, regarded as the basic category of biological classification, composed of related individuals that resemble one another, are able to breed among themselves, but do not breed freely with members of another species in the wild to produce fertile progeny.


Unfortunately, the situation is still more complicated (we've barely started!). Often wild hybridisation events between plants lead to healthy, fertile offspring. In fact common wheat (Triticum aestivum) is a natural hybrid between ثلاثة related species of grass. The offspring are able to breed freely with one another.

Perhaps we could account for this by taking into account whether the populations عادة interbreed, and whether they form distinct populations.


The major subdivision of a genus or subgenus, regarded as the basic category of biological classification, composed of populations or meta-populations of related individuals that resemble one another, are able to breed among themselves, but do tend not to breed freely with members of another species in the wild to produce fertile progeny.


This accounts for the grasses, but it still leaves a messy area when you have a hybridisation which establishes - until the hybrid population is segregated away from the parent populations it is unclear whether they still count as the same species.

We could probably live with this situation, except for the fact that bacteria refuse to conform to it at all. Bacteria of the same species, or even very different species, can freely transfer genes from one to the other in conjugation, which combined with fission can result in perfectly replicable hybrids. This is such a common occurence that it breaks even the 'tend to' part of the previous definition, and members of a population can be doing this almost constantly, which negates the segregation requirement.

Richard Dawkins had a go at defining around this, by stating that.


two organisms are conspecific if and only if they have the same number of chromosomes and, for each chromosome, both organisms have the same number of nucleotides


This partly gets around the bacterial problem and means that bacteria which result from conjugation are a new species. Unfortunately under this definition we might as well not ever bother trying to classify bacteria as billions of new species would be created every day - something which the medical profession might have something to say about. This definition would also mean that those with genetic diseases like trisomy 21 are not human. The final nail in the coffin of this attempt is that there are many species, including frogs and plants, which are very certainly considered a single species by taxonomists but which have some variety in the presence of small accessory chromosomes, which occur in different combinations between individuals.

Let's consider one last option. We now live in the era of genomics where data about genomes of thousands of organisms is accumulating rapidly. We could try to use that data to build a species definition based upon similarity at the nucleotide level. This is often used for bacteria, by considering organisms with less than 97% nucleotide similarity to be different species.

The major point I've been trying to make, though, is that species is not a natural concept. Humans need to be able to classify organisms in order to be able to structure our knowledge about them and make it accessible to people trying to link ideas together. But the natural world doesn't care about our definitions. Ultimately the species concept is different for different groups of organisms and will continue to change over time as our analytical methods and the requirements of our knowledge change. Note that I've deliberately skipped over many historical species concept ideas.

The direct answer to your horse question is "it depends how you want to define a horse".


Evidence for God from Science

Bacterial Flagellum not irreducibly complex?

نشر بواسطة Gman » Mon Apr 20, 2009 4:17 pm

Is the bacterial flagellum not a complex structure? There appears to be a consensus among certain scientists that it is not or that you could probably grow one from scratch in your own backyard.

Basically its an old argument revitalized by new data. Irreducible Complexity (IC) macromolecular machines have multiple inter-dependent parts. Loss of one component results in loss of function. Consequently, evolution must explain how the system arose to its present state. In other words, you don't have a functioning system until you have all the parts in place.

Operational parameters of the bacterial flagellum

1. Water-cooled rotary engine.
2. Driven by proton motive force.
3. Two gears: forward and reverse.
4. Operates at 6,000 to 17,000 rpm and can reverse direction within ¼ turn.
5. Hard-wired to signal transduction system with short term memory.
6. Rotary engine with 30 structural parts: the basal body-hook complex. 10 protein parts for the motor's sensor and control circuitry and 10 more protein parts to construct the motor.

It requires a precise timing sequence of assembly instructions in order to build it. It appears to be built inside out, one part before the other. The bacterial flagellum is an elegant efficient machine with all the elements of Design in its intrinsic function, genetic regulation, and chromosomal organization. This organelle is irreducibly complex and it is this very parameter that has made it amenable to molecular genetic dissection. Of the thousands of papers written on this organelle, none address its mechanism of emergence or evolution (although there may be ideas).

Furthermore complex structures such as the bacterial flagellum are not religious texts or objects. The flagellum is a biological machine that resembles an outboard motor. If someone were to examine the parts of an outboard motor they would conclude that it was intelligently designed. Let's look at a mousetrap as another example. According to Behe, "If any one of the five components of the mousetrap (the base, hammer, spring, catch, or holding bar) is removed, then the trap does not function. With even four of these parts, it's utterly useless as a trap. The mousetrap therefore is found to be irreducibly complex.” This same thinking can also be applied to the bacterial flagellum or any other complex biological machine found in nature.

The heart cannot rejoice in what the mind rejects as false - Galileo

We learn from history that we do not learn from history - Georg Friedrich Wilhelm Hegel

Finally, brothers, whatever is true, whatever is noble, whatever is right, whatever is pure, whatever is lovely, whatever is admirable, if anything is excellent or praiseworthy, think about such things. -Philippians 4:8

Re: Bacterial Flagellum not irreducibly complex?

نشر بواسطة Struntzizzle » Mon Apr 20, 2009 4:51 pm

Re: Bacterial Flagellum not irreducibly complex?

نشر بواسطة waynepii » Mon Apr 20, 2009 6:18 pm

The Wikipedia article you linked in the first post gives good insight into a plausible path that may have led to the flagellum - it was a modification of a simpler mechanism having a very similar structure, lacking a few key parts (making it inoperative as a flagellum BUT performing another function. The links in the Wikipedia article describe this.

As to Behe's IC mousetrap - leaving out a few parts may give you a "mousetrap" that won't catch any mice, but it does give you a fully operational, if somewhat inelegant, tie clip (trap less catch and holding bar = tie clip).

Re: Bacterial Flagellum not irreducibly complex?

نشر بواسطة godslanguage » Mon Apr 20, 2009 6:31 pm

You are right about one thing that since some systems are composed of simpler components irreducible complexity from that POV may not be so irreducible. To understand why irreducible complexity has not been falsified all it takes is to understand what a template is. A template is the blueprint for an object, it specifies what the object is composed of and what the object can perform (its function). Simpler systems play an entirely different role then the bacterial flagellum. When a system is said to be irreducibly complex that means that it has parts (properties) that if any of them were to be dismantled it would not perform the target function it is currently performing. Further going by this logic, if it is not irreducibly complex then life was not dependent on it at one point in time. However, irreducible complexity means that life was always dependent on it and thus it has always "been" from the beginning (of the design implementation). If you simply say that a system looks to be an ancestor of the bacterial flagellum then you are saying that the bacterial flagellum once did not exist because there was no need for it, as the system as a whole was not dependent on it.

Do you mean to say that once upon a time the bacterial flagellum needn't have existed and can you provide concrete facts supporting this why it wasn't needed and what took the role of the flagellum? Next up, what took the role of ATP syntheses, a far more complex structure? How about DNA, was a base 2 system implemented before by selection? Base 2 system works as far as I can tell and works pretty darn well, are you saying that selection skipped over 2 bases to 4 bases when it could have used 2? Why did it choose the more complex base 4 system, that sounds like a design decision.

All these components are essential to life. They are not only interdependent for said system (interaction of parts), but for the system as the whole. If you knock down a core pillar, a whole building can collapse, that is what I mean by interdependency as a whole (global wide)

Re: Bacterial Flagellum not irreducibly complex?

نشر بواسطة waynepii » Mon Apr 20, 2009 8:33 pm

Not yet, although I intend to when I get a chance (I am doing this during breaks in a conference and don't think playing the video would be appreciated).

I'll respond to the rest when I get a chance.

Re: Bacterial Flagellum not irreducibly complex?

نشر بواسطة godslanguage » Mon Apr 20, 2009 10:16 pm

Since it relies on external mechanisms to perform the function then the external mechanism/s MUST be added to sustain irreducibility. The keyword here is outsourcing. In computer programming we call this modularity. For companies its called subcontracting, its more time and cost efficient to get other third-parties (who specialize in a particular set of things) to get the job done for you then you having to do all of it yourself. To you this seems like the complexity is reducible (has been reduced) and it is, but only to your company since you rely on external "mechanisms" to achieve the desired effect either way. Hence, it is still IC.

You say the flagellum is not necessary for life, so what is? Is DNA not necessary for life either? What is necessary for life in your opinion. How do you come to this conclusion exactly? I am wondering because it sounds as though you have an opinion on how things should work and therefore claiming it to be suboptimal, irreducible and possibly even vestigial.

In computer programming, most complex projects start off with a template defining program objectives and goals, program interaction. The template (usually flow charts, diagrams etc. ) is based off the "end" goal in mind, Thus we start off with a top-down approach before we ever begin to code. This is done because in complex projects it is quite hard to keep track of anything hence is it easy to lose track of what your doing. The point here is that given a system like the bacterial flagellum we have components that could easily lose track of where they are, where the previous one is, and where the next one should be. This is logical since a bottom-up, completely mindless approach through trial and error type manufacturing/orchestrating there is absolutely no certainty we will reach a functional state, never mind a beneficial or enhancing state. Given that, do you feel that bacterial flagellum is a "vestigial" system?

If you say any system can be reducible, you are admitting that all subsequent forms are merely vestigial, in that they are no more useful then the preceding one. This may not be what your implying directly, but indirectly it feels as though you are implying this. Its late here as well, I will clear many more things up if need be.

Re: Bacterial Flagellum not irreducibly complex?

نشر بواسطة Gman » Mon Apr 20, 2009 10:34 pm

I'm familiar with the Type III secretion system (T3SS) by Ken Miller, but I don't think it's a good explanation of the function of the motor like godslanguage said. To understand Miller's "co-option" explanation does not necessarily refute irreducible complexity. As an example of a outboard motor, one must focus on the function of the engine itself, not on the possible function of some subpart that may operate elsewhere. Of course a bolt out of the motor could serve some other purpose in a motorcycle for example. His observation does not explain how many complex parts such as pistons, cylinders, valves, spark plugs, and wiring came together in the appropriate configuration to make a "functional" motorcycle engine. Even if all of these parts could perform some other function in the motorcycle, how were these parts assembled properly to construct an engine that runs? هذا هو السؤال. Precision like this begs the works of an intelligent designer.

Question: If you looked at a car or motorcycle engine today, would you really say it came together by chance? I wouldn't think so.

The heart cannot rejoice in what the mind rejects as false - Galileo

We learn from history that we do not learn from history - Georg Friedrich Wilhelm Hegel

Finally, brothers, whatever is true, whatever is noble, whatever is right, whatever is pure, whatever is lovely, whatever is admirable, if anything is excellent or praiseworthy, think about such things. -Philippians 4:8

Re: Bacterial Flagellum not irreducibly complex?

نشر بواسطة waynepii » Tue Apr 21, 2009 5:25 am

Since it relies on external mechanisms to perform the function then the external mechanism/s MUST be added to sustain irreducibility. The keyword here is outsourcing. In computer programming we call this modularity. For companies its called subcontracting, its more time and cost efficient to get other third-parties (who specialize in a particular set of things) to get the job done for you then you having to do all of it yourself. To you this seems like the complexity is reducible (has been reduced) and it is, but only to your company since you rely on external "mechanisms" to achieve the desired effect either way. Hence, it is still IC.

You say the flagellum is not necessary for life, so what is? Is DNA not necessary for life either? What is necessary for life in your opinion. How do you come to this conclusion exactly? I am wondering because it sounds as though you have an opinion on how things should work and therefore claiming it to be suboptimal, irreducible and possibly even vestigial.

It's been a long time since my biology courses, but AIR most single-cell organisms don't have flagella and many are "content" to drift passively in their environment. Single-celled plants obtain their nutrition directly from sunlight and thus have no need for active propulsion nor the source of sufficient energy to support active propulsion.

A single-cell organism that "discovers" how to "steal" energy from its neighbors would no longer be limited to the fairly meager energy it could make itself but could greatly increase the energy available to it. The type III transport system is an admittedly advanced structure that could be used in perpetrating the "theft" of energy (it injects toxin into the victim). With an adequate supply of fuel and an extra part or two, the toxin transport device becomes an early form of flaggelum, and the "robber bacteria" now has an "outboard motor" and thereby a much greater fuel supply (and also the need for it).

  1. developing an enzyme that breaks down the victim's "skin" letting its insides leak out
  2. developing "stalks" tipped with the enzyme
  3. the stalks become active, "stabbing" the victim
  4. the stalks become hollow, allowing more effective transfer of the insides
  5. developing a suction device, food transfer is now active rather than passive
  6. .

This is true, but it presupposes both a goal and a design. Evolution involves neither. Several years ago, I saw a description of a computer simulation of a random collection of very simple "organisms". Each "organism" was a simple software module which had several distinct movable parts. The locations of the movable parts, the plane(s) of motion of each part, and the degree(s) of freedom of each were controlled by a "DNA" value that defined the "organism". The "reproduction" of the "organisms" were slightly imperfect - there was a very small possibility of random errors so the "child" sometimes wasn't identical to its parent. The "rules" for "survival were simple, the chance of an individual "organism" "surviving" to reproduce was determined by its "propulsion score", which was based on the ability of the "organism" to produce effective propulsion. The initial values of the "DNA" variables were set randomly and the simulation was let run.

At first, the researchers had a population of floppers, twitchers, and do-nothings. After a number generations, the population had evolved a number of quite effective (and in some cases, quite unusual) methods of propulsion.

You might say this experiment had a goal - propulsion, and that would be valid as the only criteria for survival was propulsion. But none of the resulting "organisms" were designed. In "real" world evolution, the only goal is survival, if propulsion increases chances of survival, so be it.

Unfortunately, I've forgotten the name of the experiment but if I can find it, I'll post a link to it.

Well, there is no reason that ALL the toxin transport sites on an individual have to become flagella, an individual could conceivably have both the "rev x" (toxin transport) and "rev y" (flagellum) versions of the structure. And future generations could continue to refine each structure.

And there are certainly plenty of examples of vestigial structures as well.


شاهد الفيديو: Oxidase Test (شهر فبراير 2023).