星期四, 14 3月 2024 10:11

生命被设计成不能进化

DNA的突变其实只是DNA在复制的过程中发生的错误(这些错误会不断遗传给下一代)。

© Vasiliy Koval | Dreamstime.com 拟南芥
拟南芥是一种流行的科学实验植物,但它却给进化论带来了问题。

进化论长期假设突变是完全随机的,这是大多数进化论者所假设的,也是大部分学生所受到的教导。 这种“突变的随机性”对于进化论来说很重要,因为这才有可能产生任何的突变。但近期一系列的科学发现证明这个假设是错误的。

 

DNA 修复系统

拟南芥是基因工程领域的模式植物,也是现代分子遗传学被研究得最多的植物之一,我们对它的了解比其他植物更多。最近一项研究在拟南芥中发现了一些前所未知的情况,相当令人震惊。

在染色体中,DNA常常伴随着称为“组蛋白”的蛋白质,组蛋白通常的作用是为DNA提供结构支持。DNA盘绕在组蛋白上,从而使DNA保存时结构更紧密,不但保护了DNA 的稳定性,也帮助DNA盘绕成染色体。

近期研究人员发现,拟南芥基因组的某些部分被特殊的组蛋白包围,这些组蛋白具有独特的化学标记,可以检测DNA的突变并释放化学信号来引导DNA的修复蛋白。1

该论文的主要作者、加州大学戴维斯分校的植物基因组学家格雷(Gray Monroe)说:“根据我们的研究结果,我们发现在基因的区域,尤其是对生物来说最重要的基因,包裹在具有特定化学标记的组蛋白周围。”1蒙罗(Monroe) 认为化学标记的作用是一种分子信号,用来促进基因组重要部分的DNA修复。

蒙罗说:“之前对癌症患者的DNA突变研究也发现,这些化学标记物可以影响DNA修复蛋白能否正确地修复突变……然而,这个发现第一次证明了这些化学标记能够影响整个基因组的突变模式, 从而也会影响进化的方向。”2

DNA的突变(在DNA中出现错误的字母)在DNA复制的复杂过程中经常发生。但这些错误通常会被细胞的机器修复,使这些错误不会成为遗传突变而传给后代。这项研究表明,基因组的某些部分,特别是对生物体的功能至关重要的区域,比其他部分更容易被修复,因而发生突变的可能性更低。

 

对进化论的挑战

蒙罗说,他很震惊地发现突 变过程中存在的这种非随机的现象, 因为早在高中时,他被教导的情况 是相反的。虽然尚不清楚这种机制 (或有类似功能的机制)是否存在 于动物身上,如果存在也并不奇怪。 若这种机制在生物中广泛存在,那 就会给进化论带来明显的挑战。

然而,这篇文章很快就为进 化论解围了,说:“新发现并没有 反驳或质疑进化论,研究人员表示 随机性仍然在突变中发挥着重要 的作用。”2

但这实际上并没有解释为何这 不是进化论的挑战,而只是一个先入为主的、与事实无关的信念,简 而言之就是:“不用担心,不要怀 疑。”

而对于 CMI 来说,突变不是 随机的这一发现并不新鲜。我们 已经知道 DNA 的化学成分会导致 突变最常发生在 DNA 双螺旋的 某些特定区域。3 事实上,我们在 《物种的改变是被设计而成的》系 列文章中讨论了突变是非随机性的。 4,5,6 这项新的研究只是表明突变的 随机性比以前认为的更低。1

突变的随机性越少,自然选 择导致的生物变化的自由度就越小。 这是因为可供选择的 DNA 多样性 减少了。

拟南芥中被特别保护的基因在其繁殖和性成熟中发挥着重要作用。在某种程度上,有一种额外的方法来防止这些区域发生突变是非常合理的。在另一个层面上,这对于进化论者来说就是一个很大的挑战。因为不同类别的生物在繁殖和发育的方式上存在着极大的差异。如果生物自己在减少繁殖和发育的突变,那么不同类生物的巨大差异怎么会是由突变和进化而来的呢?

进化的故事需要让生物随着时间从一种设计转变为另一种设计, 但所需的突变会影响繁殖,而成功的繁殖也是进化故事所必需的。

进化故事最需要的变化似乎正是生命最不能容忍的变化,并且生物体包含专门的结构(至少在某些生物中),可以从一开始就防止这种变化。

蒙罗博士承认,编码生存和繁殖功能的重要基因发生突变通常是有害的。他接着说:“我们的结果表明,与拟南芥中的非基因区域相比,基因(尤其是必需的基因) 的突变率较低。其结果就是后代获得有害突变的可能性就会较低。”2

当然,他这样说并不是因为分析了突变是否会提高生存几率、 阻碍繁殖或其他效果。他们只是检测到突变并由此发出了化学信号,使植物细胞的修复机器过来修复DNA。这部分基因组的所有突变都会引发这套修复机制。这样总体上就降低了突变的频率,并减少了这些重要基因区域中的有害突变。 在突变被修复之前的时间内无法确定这些突变的具体影响。

 

阻碍“进化”的机制

若拟南芥中发现的类似机制 在生物中广泛存在,那么这将成为进化论的巨大问题。例如:极其 复杂和微妙的昆虫“变态发育”过程——在毛毛虫长大成为蛹之后, 毛虫的身体被溶解成蛋白质汤(其身体溶解成液体),然后这些蛋白质重新组成蝴蝶的身体。7这个过程极其复杂。这样复杂的发育过程是如何进化出来的呢?对于毛毛虫的祖先,大多数变态发育的步骤都是完全致命的。也就是说在“重新组成”蝴蝶身体的全套极复杂的DNA程序进化出来之前,任何溶解毛虫身体的突变都会杀死这种生物!早在自然选择能够发挥作用(即获得蝴蝶的飞行优势)之前,这些想象的、进化过程中的毛虫都会因身体溶解而灭绝。

控制这些发育过程的基因,也就是在进化过程中需要通过突变来改变的基因,正是这些特殊组蛋白要保护其免受突变的基因。

因此,蝴蝶的发育过程根本不可能是进化而成的, 蝴蝶被创造的时候已经具有从毛虫到蝴蝶的完整发育 周期。另外,假设生物要从一种繁殖模式渐变到另一种繁殖模式,其渐变的过程也会受到自然选择和防止突变系统的强力抵抗。

防止突变系统是否为生物的共同特征的研究十分有趣。蒙罗博士表示,已经对其他种类的植物进行了研究,现有结果表明,这种非随机突变的系统并不是拟南芥所独有的。

基因组的设计似乎就是为了防止重大突变(变化)的发生,而这些变化是进化论解释生物界中极端多样性所必需的。“拒绝进化”的特殊组蛋白就是生命设计而来的又一例证。创造主明显故意地在生命中设计了这些组蛋白,使生物主要的特征能够长期保持稳定 (即各从其类,一类生物不能变为另外一类),也能产生较小的变化来适应不同的环境。 

 


参考文献和注释

1. Monroe, J. et al., Mutation bias reflects natural selection in Arabidopsis thaliana, Nature 602:101–105, 2022.
2. Baker, H., New study provides first evidence of non-random mutations in DNA, livescience.com, 14 Jan 2022.
3. Price, P., Evolution’s well-kept secret: Mutations are not random! creation.com/mutations-not-random, 7 Jul 2020.
4. Carter, R., Species were designed to change, part 2 creation.com/species-designed-change-2, 22 Jul 2021.
5. Carter, R., Species were designed to change, part 1, creation.com/species-designed-change-1, 1 Jul 2021.
6. Carter, R., Species were designed to change, part 3, creation.com/species-designed-change-3, 12 Aug 2021.
7. Devine, D., Inexplicable insect metamorphosis, Creation 29(3):31–33,2007; creation.com/metamorphosis.

 

 本文原英文链接见:https://creation.com/life-designed-to-not-evolve.   

布鲁斯·劳伦斯 (BRUCE LAWRENCE 笔名)

布鲁斯目前正在大学攻读微生物学学位。他多年来一直致力于创造论 护教学。

作者更多信息,参见:https://creation.com/bruce-lawrence.

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