Evoluutioteoriasta

 

Tämä dosentti (tekniikan tri.) Matti Leisolan 18 vuotta sitten kirjoittama teksti on edelleen ajankohtainen. Leisola on nykyisin Aalto-yliopiston dekaani eli tiedekunnan johtaja.

Evoluutioteorian maailmankatsomuksellinen luonne

"On aina toivoa, jos pidämme ratkaisemattoman ongelman näköpiirissämme: toivoa ei ole, jos teeskentelemme, että ongelmaa ei olekaan. Omalla alallaan jokainen tietää, että ne, jotka jättävät huomiotta 'yleisen mielipiteen', tekevät kaikki keksinnöt ja korjaavat kaikki virheet." C. S. Lewis.

Johdanto

Kun vuonna 1977 nuorena tutkijanalkuna suostuin siihen, että ensimmäinen evoluutioteoriaan kriittisesti suhtautuva esitelmäni (1) monistettiin ja jaettiin asiasta kiinnostuneille, en ollenkaan aavistanut millaiseen valtavaan luonnontieteellis-filosofiseen runkoon kirveeni iskin. En arvannut sitä vielä silloinkaan, kun suostuin siihen, että elämän alkuperää käsittelevä kirjoitukseni julkaistaan (2.) Olin kypsytellyt tekstiä lähes kolme vuotta ja tarkistuttanut sen varmuuden vuoksi yli kymmenellä eri alan suomalaisella luonnontieteilijällä.

Ensikerran tajusin sen kuunnellessani Hannu Taanilan asiaa käsittelevää radio-ohjelmaa (3) ja studiovieraana olleen tohtori Mäkisen voimakkaita reaktioita. Asia tuli täysin selväksi professori Wilder-Smithin Suomen vierailuun liittyvässä radio- ja televisiohaastattelujen, yliopistoluentojen, paneelikeskustelujen, lehtikirjoittelujen ja kirja arvostelujen mylläkässä. Siksi emminkin moneen kertaan ennen kuin suostuin uudelleen tarttumaan kynääni näissä asioissa.

Mielestäni yksi tieteen kehityksen edellytyksiä on rohkeiden hypoteesien esittäminen. Siinä mielessä pidän evoluutiohypoteesiakin hedelmällisenä. Se konkretisoi joitakin perustavia oletuksia universumin luonteesta. Minuakin se on motivoinut opiskelemaan orgaanista kemiaa, genetiikkaa, molekyylibiologiaa, paleontologiaa, filosofiaa, informaatiotiedettä, termodynamiikkaa ja monia muita kiinnostavia kysymyksiä. Hypoteesien asettaminen luonnonlakien asemaan ja niiden julistaminen luonnontieteen varmoiksi tuloksiksi ei kuitenkaan ole suotavaa. Juuri näin on käynyt evoluutioteorialle.

Väärinkäsitysten välittämiseksi haluan heti alusta lähtien tehdä selväksi sen, että minulla ei ole mitään filosofisia syitä olla uskomatta alkusyntyyn. Jos eloton aine todella osoittautuu sellaiseksi, että se pystyy pelkästään fysikaalisten olosuhteiden vaikutuksesta tuottamaan biologisen solun, on materia paljon monimutkaisempaa kun ymmärrämmekään. Luonnontieteellisistä syistä epäilen tällaista mahdollisuutta, koska todisteet puuttuvat. Minulla ei myöskään ole mitään filosofisia syitä hylätä ajatusta biologisen organismin muuttumisesta toiseksi korkeammaksi, uutta toiminnallista informaatiota sisältäväksi eliökunnan ryhmäksi. Luonnontieteellisistä syistä suhtaudun tällaiseen ajatukseen kriittisesti. Todisteita todellisesta kehityksestä yksinkertaisesta monimutkaiseen ei ole löydettävissä sen paremmin nykyisin elävien organismien kuin muinaisaikojen fossiilienkaan joukossa.

Seuraavia luonnontieteellisiä havaintoja en pyri asettamaan kyseenalaiseksi:

  • geenien monistuminen, mutaatioiden ja luonnonvalinnan mekanismeja
  • genomin suurta muuntumis- ja sopeutumiskykyä (rekonbinaatio, transpositio, lysogeenisyys, plasmidit...)
  • eri organismien välistä suurta samankaltaisuutta (makroskooppinen, mikroskooppinen, fysiologinen ja biokemiallinen)
  • valtavaa fossiiliaineistoa ja monia sukupuuttoon kuolleita lajeja.

Pyrin tässä kirjoituksessa arvioimaan evoluutioteorian maailmankatsomuksellista asemaa sekä valottamaan sitä vastaan suunnattua, nopeasti lisääntyvää luonnontieteellistä arvostelua informaatioteoreettisesta näkökulmasta. Olen ottanut mukaan myös pienen yhteenvedon omista lukuisten keskustelujen tuloksena syntyneistä kokemuksistani. Käsite evoluutio tarkoittaa tässä kirjoituksessa uuden, toiminnallisen informaatiota sisältävän biokemiallisen rakenteen syntymistä. Olemassa olevan geneettisen informaation muuntelu tai uudelleen ryhmittely ei kuulu evoluutiokäsitteen alle. Biologian nopea kehitys paljastaa varmasti tulevaisuudessa, ovatko evoluution kriitikot vain 'pieni ja tyhmä vähemmistöryhmä' (4), vai merkitseekö evoluutioteorian kannalta oleva enemmistö vain sitä, että 'kaikki tomppelit ovat samalla puolella' (5).

Lisääntyvä kritiikki

Marraskuussa 1981 British Museumin vanhempi paleontologi Colin Patterson (6) puhui yli 50 asiantuntijalle Amerikan luonnonhistoriallisessa museossa New Yorkissa. Yli 20 vuotta hän oli tutkinut evoluutioon liittyviä kysymyksiä alansa arvostettuna asiantuntijana. Puheessaan Patterson kertoi eränä aamuna heränneensä ja tajunneensa, että "koko elämäni minua oli huiputettu ottamaan evoluutio ilmoitettuna totuutena". Edelleen hän totesi, että huolimatta kahdenkymmenen vuoden evoluutiotutkimuksistaan hän ei vieläkään tiennyt yhtään ainoaa varmaa asiaa evoluutiosta. Kokouksen asiantuntijoille hän esitti seuraavan julkisen kysymyksen: "Voitteko kertoa minulle jotain, mitä tiedätte evoluutiosta, minkä tahansa tosiasian?" Saman kysymyksen hän oli esittänyt evoluutioteoreetikkojen kuuluisassa kokouksessa Chicagossa (7) lokakuussa 1980. Kummassakin paikassa hänen kysymystään tervehdittiin hiljaisuudella.

BBC:n haastattelussa (8) Patterson kutsui evoluutiota 'tarinan kertomiseksi'.

New Yorkin kokouksessa Patterson nimitti evoluutioteoriaa 'antiteoriaksi', joka tuottaa 'antitietoa'. Kohdistaen puheensa kollegoilleen (evoluutiospesialisteille) hän totesi, että on vaikea erottaa nykypäivän evolutionistien asenteita entisten kreationistien asenteista. Tällä hän tarkoitti sitä, että Darwinin päivien kreationistit usein vetosivat tietämättömyyteensä luomisen mekanismeista, vaikka pitivätkin luomista tapahtuneena tosiasiana. Patterson sanoi että viime vuosina evoluutioteorian kohdalla on tapahtunut siirtymä tiedoista uskoksi. Hän jatkoi esitystään lukuisilla esimerkeillä, jotka eivät täytä evoluutioteorian mukaisia ennustuksia. Negatiivisen kritiikin jälkeen Patterson pyysi, että yleisö sallisi hänen esittää kreationistinen tulkinta mainitsemilleen esimerkeille.

Tässä vaiheessa hänet keskeytettiin yleisön joukosta. Patterson kuitenkin jatkoi kiinnitettyään kollegojensa huomion siihen, että hän voi tieteellisesti arvioida kreationistien analyysiä havainnoista, ottamatta silti itse kantaa puolesta tai vastaan.

Tiettyyn Raamatun tulkintaan tukeutuvat kristityt ryhmät ovat aina vastustaneet evoluutiosta milloin heikoimmin milloin paremmin perustein. Kriittisiä kannanilmaisuja on kuitenkin yhä useammin alkanut kuulua sekä evoluutioleirin sisä- että ulkopuolelta. Colin Pattersonin esimerkki on vain eräs monista.

Ensimmäisiä evoluutioleirin sisäisiä kriitikkoja oli geneetikko Goldsmith. Kirjassaan The Material Basis of Evolution (9) hän ilmaisi kantanaan, etteivät havaitut mutaationopeudet mitenkään riitä selittämään luonnon moninaisuutta. Hän oli myös yksi ensimmäisiä evoluutioteoreetikkoja, joka myönsi, ettei fossiiliaineisto vastannut teorian mukaisia oletuksia.

Seuraava merkittävä kriittinen kannanotto oli englantilaisen fysiologian ja biokemian professorin G. A. Kerkutin pieni kirja Implications of Evolution (10), jossa hän piti yleisen evoluutioteorian todistusaineistoa täysin riittämättömänä. Hiukan myöhemmin Norman MacBeth kirjoitti kirjan Darwin Retried (11). Joitakin vuosia aikaisemmin oli lähinnä tieteen filosofi Karl popperin johdolla (12) käynnistynyt keskustelu siitä, voidaanko evoluutioteoriaa pitää luonnontieteellisenä teoriana. Popperin mukaan evoluutioteoria on metafyysinen tutkimusohjelma eikä luonnontieteellinen teoria. MacBethin kirjaa piti Popper tärkeänä puheenvuorona käydyssä keskustelussa.

Vuonna 1967 kokoontui joukko matemaatikkoja ja informaatiospesialisteja yhdessä johtavien evoluutioteoreetikkojen kanssa (13) pohtimaan evoluutioteorian ongelmia. Tällä kertaa kritiikki evoluutioteoriaa kohtaan tuli aivan uudelta taholta perustuen matemaattisiin ja informaatioteoreettisiin laskelmiin ja tietokonemallitukseen. Biologien reaktiot olivat osittain voimakkaan tunnepitoisia, eikä yhtenäistä kieltä teorian puolustajien ja kriitikkojen välille löytynyt. Erityisen merkittäviä olivat ranskalaisen Schutzenbergerin (14) ja professori Edenin (15) esitelmät. Kummankaan mielestä evoluutioteoria ei riitä selittämään sen paremmin elämän syntyä kuin sen kehitystäkään. Professori Edenin mukaan tarvitaan uusia luonnonlakeja ennen kuin evoluutionäkemystä voidaan kutsua luonnontieteelliseksi. Kirjassaan Creation of life (16) professori Wilder-Smith teki synteesiä matemaatikkojen esittämästä informaatioteoreettisesta evoluutiokritiikistä sekä modernin molekyylibiologian tutkimustuloksista. Kirjaa voidaan pitää uraauurtavana, koska siinä ensimmäisen kerran evoluution todelliseksi ongelmaksi tunnistettiin geneettisen informaation synnyn ongelma. Wilder-Smith arvosteli kirjassaan erityisesti kehitysbiologi Kenyonin kirjaa Biochemical Predestination (17), jossa elämää pidettiin aineen ominaisuutena. Luettuaan joitakin vuosia myöhemmin Wilder-Smithin kirjan Kenyon luopui julkisesti kannastaan. Hän halusi jopa julkaista kirjastaan uuden korjatun painoksen, mutta kustantaja ei siihen suostunut. Pattersonin ohella Kenyon on yksi niitä harvoja johtavia luonnontieteilijöitä, jotka ovat olleet valmiit tosiasioiden edessä muuttamaan kantansa.

Ranskan tiedeakatemian entinen presidentti ja yksi Ranskan johtavia eläintieteilijöitä, professori Pierre-Paul Grasse halusi vuonna 1977 julkaistussa kirjassaan Evolution of Living Organisms (18) tuhota myytin evoluutiosta yksinkertaisena ilmiönä. Monia yleisesti hyväksyttyjä evoluutiomekanismeja (mutaatiot, luonnonvalinta, lajiutumisesimerkit...) hän piti merkityksettöminä evoluution kannalta.

Vuonna 1982 ilmestyi saksalaisen professori Werner Gittin toimittama kirja "Am Anfang war die Information" (19), jossa yhdeksän eurooppalaista luonnontieteilijää esittää syvällisiä kriittisiä arvioita evoluutioteorian eri puolista. Kirjoittajien joukossa on myös maailmankuulu englantilainen tähtitieteilijä Sir Fred Hoyle ja matematiikan professori Wickramasinghe. Kirjassaan Evolution from Space (20) nämä ateisteina tunnetut kirjoittajat olivat valmiit jopa sanomaan positiivisen sanan kreationistien puolesta. Yhdysvalloissa käydyssä oikeudenkäynnissä he syyttivät evoluutioteoreetikkoja diktatuurista.

Merkittävin viime vuosikymmenellä julkaistu evoluutiokriittinen kirja on mielestäni Evolution: A Theory In Crisis (21). Tässä kirjassa molekyylibiologi Michael Denton päätyy siihen, että evoluutioteoria on kahdennenkymmenennen vuosisadan suuri myytti, joka ei kykene uskottavasti selittämään sen paremmin elämän syntyä kuin sen kehittymistäkään. Edellä mainittujen lisäksi useat tuhannet luonnontieteilijät ovat viimevuosina esittäneet tyytymättömyytensä evoluutioteoriaa kohtaan. Esimerkiksi Etelä-Koreassa on evoluutioteoriaa vastustavan seuran tuhannesta jäsenestä yli 300:lla on tohtorin tutkinto. Viimeaikoina ovat myös useat neuvostoliittolaiset tiedemiehet asettuneet kehitysoppia vastaan. Ehkä tunnetuin heistä on Leninin Komsolmol palkinnon saanut kolminkertainen tohtori (lääketiede, biokemia ja molekyylibiologia) Dimitri Kuznetov. Kuinka on mahdollista, että evoluutioteoriaa opetetaan luonnontieteellisenä totuutena kouluissa ja yliopistoissa, vaikka tuhannet luonnontieteilijät pitävät sitä aikamme suurena satuna? Ainoa selitys tälle on se, evoluutio ei ole enää vain luonnontieteellinen ongelma, vaan siitä on tullut osa modernin ihmisen maailmanselitystä...

Evoluutiousko

Useimmille aikamme ihmisille evoluutioteoria on lakannut olemasta vain luonnontieteellinen hypoteesi. Siitä on tullut itsestäänselvyys, osa maailmankatsomusta. Useilla tieteenaloilla evoluutio muodostaa viitekehyksen, jonka valossa ja josta käsin tutkitaan ja tulkitaan luonnonilmiöitä. Hyvänä esimerkkinä tästä evoluution aksiomaattisesta luonteesta on kirjallisuudessa usein toistuva väite: "Evoluutio on tapahtunut tosiasia, vain evoluution mekanismit ovat epäselvät". George Gaylord Simpsonin, erään vuosisatamme kuuluisimman paleontologin mukaan (22) on enää kysymys vain evoluution yksinkertaisesta rationaalisesta hyväksymisestä tai taikauskomaisesta hylkäämisestä. Stephen J. Gould (23), joka ajatuksillaan on pöllyttänyt evoluutioleiriä viimeisen runsaan kymmenen vuoden aikana enemmän kuin kukaan toinen paleontologi, pitää kaikesta kritiikistään huolimatta evoluutiota yhtä totena kuin 'omenoiden puusta putoamista' (24).

Evoluution asemaa uskontona ja uutena absoluuttisena totuutena kuvaa hyvin jesuiittapappi ja paleontologi Pierre Teilhard de Chardinin lausuma, jota vuosisatamme ehkä tunnetuin evoluutiobiologi Theodosius Dodzhansky mielellään lainasi: "Evoluution edessä kaikkien teorioiden, kaikkien hypoteesien ja kaikkien järjestelmien täytyy täst`edes kumartua ja joka niiden täytyy tyydyttää ollakseen mahdollisia ja tosia. Evoluutio on valo, joka valaisee kaikkia tosiasioita, rata jota kaikkien ajatusmallien täytyy seurata" (25). Selkeimmin tätä evoluution uskonnollista asemaa on tuskin kukaan ilmaissut.

Luonnontieteen tehtävä on kuitenkin tutkia luonnon mekanismeja eikä rakentaa absoluuttisia totuuksia. Edellä mainittu lause 'evoluutio on totta...' on luonnontieteen kannalta absurdi. Luonnontieteellisenä teoriana evoluution pitäisi ennen kaikkea pystyä selittämään miten luonto kehittyy. MacBethin (26) mukaan tässä on kuitenkin täysin epäonnistuttu ja jokainen evoluution tutkija tietää sen.

Evoluution asema maailmankatsomuksellisena viitekehyksenä tulee esille myös toisella tasolla. Se, jolle evoluutio on vain luonnontieteellinen hypoteesi, pystyy keskustelemaan sen heikkouksistakin asiallisesti. Tähän joukkoon kuuluu onneksi suuri osa luonnontieteilijöistä. Ne, joille evoluutio muodostaa osan maailmankatsomusta, reagoivat poikkeuksetta voimakkaasti ja tunteenomaisesti kaikkea sitä vastaan, mikä asettaa sen aseman vaaranalaiseksi.

”On olemassa laajalle levinnyt käsitys, jonka mukaan darwinistisen ajattelun heikkeneminen avaisi välittömästi tulvaportit uudelle irrationalismin aallolle. Entinen voitto kääntyisi silloin tappioksi. Todellinen tappio tulisi kuitenkin väärän ajatusmallin säilyttämisestä sosiologisista syistä. Voitto luonnontieteessä tulee vain, jos edetään luonnon viitoittamaan suuntaan, olkoon tämä suunta inhimilliseltä kannalta katsottuna kuinka ei-toivottu tahansa” (20 s. 11).

Niiden, joille evoluutio on yhtä itsestään selvä kuin omenoiden puusta putoaminen tai luonnonlait, on vaikea ymmärtää, että joku toinen ei tätä itsestäänselvyyttä näe. Sellaiset ihmiset ovat 'sokeita ja taikauskoisia' kuten Simpson (22) asian ilmaisi. Uskoa Luojaan Simpson piti yhtä lapsellisena kuin uskoa joulupukkiin.

”Useimmat luonnontieteilijät ottivat darwinismin totuuden itsestäänselvyytenä ja he yksinkertaisesti väittivät, että jokaisen hypoteesin, jota tarvittiin darwinismin tukemiseen, täytyi olla totta” (20 s. 15)

Sitä, mikä on itsestäänselvyys, vain harvoin asetetaan kyseenalaiseksi. Tieteen historia tuntee vain harvoja, jotka maineensa ja uransa huipulla olisivat olleet valmiit vaihtamaan omaksumansa itsestäänselvyyden tosiasioiden vaikutuksesta toiseksi.

Mielenkiintoisessa analyysissään (27) uskon ja tiedon suhteista Tapio Puolimatka toteaa, että tieteellinen ajattelu ja teorianmuodostus ovat osittain sidoksissa ihmisen perustaviin uskomuksiin universumin luonteesta. Nämä uskomukset tai oletukset ovat perustana niin laaja-alaisille hypoteeseille, ettei niitä ole mahdollista koskaan lopullisesti todistaa oikeiksi tieteellisillä menetelmillä. Näitä uskomuksia pidetään siitä huolimatta usein itsestäänselvyyksinä, joita ei tarvitse asettaa kyseenalaiseksi. Tämä näkyy esimerkiksi luonnontieteessä siten, että evoluutiota tutkiva tiedemies pitää evoluutiota itsestään selvänä tosiasiana, niin että hän jo tutkimusta aloittaessaan olettaa todeksi sen, mitä hänen pitäisi tutkija.

Elämän alkuperään liittyvä kokeellinen tutkimus on malliesimerkki tällaisesta ajattelusta. koska elämää on olemassa, sen on täytynyt syntyä jotenkin luonnollisesti. Tämä elämän syntyä tutkivan luonnontieteen johtolause on johtanut siihen, että tieteen nimissä on voitu esittää lähes millaisia tulkintoja tahansa hyvin vaatimattomien tutkimustulosten perusteella. Edellä mainittu toteamus on ytimeltään luonnonfilosofinen, eikä sillä ole mitään tekemistä luonnontieteen kanssa. Neutraali luonnontiede voi tulla myös siihen tulokseen, ettei alkusynty sattumanvaraisten kemiallisten mekanismien avulla ole mahdollista.

Ajatus alkusynnystä on hyvin vanha. Darwinkin pohti elämän syntyneen jossain kuumassa lammikossa sopivissa olosuhteissa. Kun Miller (28) 1950-luvulla tuotti näennäisesti sattumanvaraisessa kokeessa joitakin elävän solun rakennusaineita ja kun Fox (29) hiukan myöhemmin tarkoin suunnitelluissa koe-olosuhteissa sai joistakin näistä komponenteista muodostumaan valkuaisaineiden kaltaisia polymeerejä, oli asia monen mielestä loppuunkäsitelty. Simpson ilmaisi asian näin:

”Yleisen mielipiteen mukaan elämä syntyi luonnollisesti elottomasta eikä edes ensimmäisiä elollisia organismeja ole luotu. Tällainen johtopäätös on todellakin tullut väistämättömäksi, sillä tämän tapahtumaketjun ensiaskeleet on jo toistettu useissa laboratorioissa” (22).

Millerin ja Foxin kohdalla evoluution pitäminen 'valona' johti kuitenkin siihen, että koejärjestelyt valittiin sopivasti tuottamaan toivottuja yhdisteitä. Polymeerikemian professori Vollmert (30) on tehnyt kriittisen analyysin Millerin kokeesta, joka eri muodoissa on toistettu yli sata kertaa. Sattumanvaraisissa reaktioissa syntyy biologisesti mielenkiintoisten yhdisteiden lisäksi aina monia haitallisia tuotteita. Nämä sivutuotteet tekevät esimerkiksi aminohappojen ketjuuntumisreaktiot täysin mahdottomiksi. Millerin koe oli Foxin polymeorintikokeen lähtökohta. Hän ei kuitenkaan käyttänyt Millerin aikaansaamaa seosta vaan puhtaita, kuivia aminohappoja, joista kaikkia ei Millerin kokeessa ollut edes syntynyt. Olosuhteet Fox valitsi jälleen tavoitteen kannalta sopiviksi, ja vaikka syntyneillä polymeereillä ei ollut mitään tekemistä todellisten proteiinien kanssa, tulkittiin tulokset kuitenkin vahvaksi todisteeksi alkusynnylle. Kuitenkin, jos jotakin luonnontieteessä voidaan yleensäkään pitää varmana, niin ainakaan ei elämä syntynyt Millerin ja Foxin ehdottamalla tavalla. Siitä huolimatta heidän kokeitaan käytetään malliesimerkkeinä lähes kaikissa asiaa käsittelevissä kirjoissa.

Edellä mainitun kaltaiset esimerkit ovat mainio osoitus siitä, miten ihmisten perustavat uskomukset universumin luonteesta heijastavat tieteen tulosten tulkinnassa. Luonnonfilosofinen peruslähtökohta, joka Millerin ja Foxin todennäköisesti tiedostamatta vaikutti sekä koejärjestelyihin että erityisesti johtopäätöksiin, oli alusta alkaen mukana.

Samanlaisia filosofisluonteisia solmuja löytyy evoluutioteorian erilaisista todisteluketjuista kaikkialta. Otan seuraavaksi vielä yhden tyypillisen esimerkin. Vertaamalla tiettyjä informaatiota sisältäviä solun molekyylejä (RNA, DNA, proteiinit) eri eliökunnan lajien välillä on laadittu sukupuita, joiden väitetään tukevan yleistä käsitystä evoluution kulusta. Tyypillinen tällainen molekyyli on sytokromi c, yksi hengitysketjun entsyymi. Sukupuiden piirtäminen homologisia molekyylejä vertalemalla perustuu sille oletukselle, että proteiinissa voi tapahtua neutraaleja mutaatioita, jotka eivät valinnan kannalta ole sen paremmin positiivisia kuin negatiivisiakaan. Pitkien aikojen kuluessa oletetaan tällaisten mutaatioiden vähitellen muuttavan alkuperäisen molekyylin rakennetta vaikuttamatta silti sen katalyyttisiin ominaisuuksiin. Tämä on periaatteessa mahdollista, koska tietyt muutokset proteiinin aminohappojärjestyksessä eivät muuta sen katalyyttisiä ominaisuuksia. Mitä kauempana lajit ovat toisistaan, sitä enemmän näitä neutraaleja mutaatioita voi olettaa kertyneen niiden välille.

Molekyylibiologisten koetulosten perusteella piirrettyjä sukupuita lähemmin tarkasteltaessa paljastuu kaiken takaa kuitenkin luonnonfilosofinen kehäpäättely. Ensinnäkin voi tietokoneen avulla piirtää yli 40 erilaista mahdollista sukupuuta samoista koetuloksista (31). Ellei tietokoneelle kerrota, miten evoluutio on edennyt, ei se kykene homologisia molekyylejä vertailemalla laatimaan 'oikeaa' versiota. Homologisten molekyylien vertailu ei siis voi olla mikään riippumaton todiste evoluutiosta. Jo sukupuuta laadittaessa oletetaan, että evoluutio on totta. Patterson otti kuuluisassa puheessaan (6) homologisten molekyylien vertailussa useita esimerkkejä, jotka ovat evoluutiohypoteesin vastaisia ja tekee yhteenvedon: "Teoria antaa ennusteen, olemme testanneet sen ja ennuste on osoitettu vääräksi."

”Meidän ei pitäisi antaa tällaisten eleganttien tulosten pettää itseämme ajattelemaan, että kuva sukupuusta todistaa kehitysopillisen sukupuun olemassaoloa. Ainoa, mitä kuva osoittaa on se, että jos puu todella oli olemassa niin se oli tällainen” (20 s. 94).

Hoyle ja Wickramasinghe toteavat edelleen, että käytetyillä oletuksilla ja ekstrapolaatiolla voidaan aina rakentaa sukupuu, vaikka sellaista ei todellisuudessa olisi olemassakaan. Rüst (32) kohdistaa vielä tarkemmin kritiikin tällaisiin sukupuihin. Hänen mukaansa samaa toimintaa edustavien molekyylien vertaaminen ja näin sadun tuloksen käyttäminen evoluution todisteena on periaatteellisesti virheellinen menetelmä. Todellinen evoluutiokysymys on miten sytokromi C on syntynyt, eikä miten se on muuttunut ajan kuluessa. Samaa toiminnallista informaatiota sisältävien molekyylien vertaaminen ei voi kertoa mitään uuden toiminnallisen informaation synnystä. Brady antaa luonnonvalintaa käsittelevässä erinomaisessa artikkelissaan vihjeen siitä, miksi tällainen ristiriita vallitsee evoluutioteorian puolustajien ja arvostelijoiden välillä: ”Puolustajat jo tietävät, että organismit kehittyivät luonnonvalinnan kautta ja heidän on vaikea ymmärtää, että arvostelijat eivät sitä tiedä” (33).

Denton analysoi sytokromi c:stä kertynyttä tietoa ilman ennakko-oletusta evoluution totuudesta. Johtopäätökset, joihin hän päätyy, ovat evoluutioteorian kannalta hämmentäviä. Denton osoittaa, että molekyylitasolla välittäviä muotoja ei ole olemassakaan. Verratessaan esimerkiksi bakteerin sytokromia ei-tumallisten eliöiden sytokromeihin Denton totesi niiden kaikkien olevan lähes täsmälleen yhtä etäällä bakteerin sytokromista.

Bakteerin SYTOKROMI (%-ero bakteerin sytokromin ja muiden eliökunnan pääryhmien sytokromien välillä.)

  • S
  • Y............. 64 ...hevonen
  • T............. 64 ...kyyhkynen
  • O............. 65 ...tonnikala
  • K............. 65 ...silkkiperhonen
  • R............. 66 ...kalkkarokäärme
  • O.. .......... 66 ...vehnä
  • M... ......... 69 ...hiiva
  • I

Samankaltainen hämmästyttävä säännönmukaisuus molekyylitasolla löytyy verrarraessa mitä tahansa eliökunnan ryhmää kehitysopillisella portailla kaikkiin sen yläpuolella oleviin ryhmiin. Molekyylitasolla ei ole olemassa mitään todisteita perinteisestä kehitysopillisesta ketjusta. Kaikki ns. kehittyneemmät muodot ovat täsmälleen yhtä kaukana oletetusta kantamuodosta. Kuvien 2 ja 3 esimerkit havainnollistavat tämän.

Hiivan SYTOKROMI (kuva2.)

  • S
  • Y ............43 ......auringonkukka
  • T .............44 ......silkkiperhonen
  • O.............42 .......karppi
  • K.............44 .......kilpikonna
  • R.............41 .......ankka
  • O............42 .......kenguru
  • M............41 .......koira
  • I

Kuva 2. %-ero hiivan sytokromin ja eräiden muiden eliökunnan ryhmien edustajien sytokromien välillä.

Karpin SYTOKROMI (kuva3.)

  • S
  • Y
  • T ................13 ...........hevonen
  • O.................13 ..........jänis
  • K.................14............kana
  • R..................13...........kilpikonna
  • O..................13...........sammakko
  • M
  • I

Kuva 3 %-ero karpin ja eräiden muiden eliökunnan ryhmien edustajien sytokromien välillä.

Samalla tavoin kaikki eliökunnan ryhmät ovat erossa toisistaan. Vertaileva molekyylibiologia osoittaa hyvin havainnollisesti vääräksi sen oletuksen, että lisääntyvä biologinen tieto jatkuvasti tukee perinteistä evoluutioteoriaa. Denton toteaakin.

”Kun ottaa huomioon Darwinin teorian historiallisen merkittävyyden ja sen aiheuttaman yhteiskunnallisen ja moraalisen muutoksen länsimaisessa ajattelussa, olisi toivonut, että se olisi kyennyt täydelliseen, tyhjentävään ja uskottavaan biologisten ilmiöiden selitykseen elämän synnystä aina ihmisen älykkyyteen saakka. On hyvin ongelmallista, ettei evoluutioteoria ole sen enempää uskottava kuin tyhjentäväkään selitys. Voisi olettaa, että teoria, joka kirjaimellisesti muutti maailman, olisi ollut jotain muuta kuin metafyysinen myytti. (21, s.358)

Uusi näkemys biologiasta

Informaatiotiede ja moleekyylibiologia ovat ne kaksi luonnontieteen aluetta, jotka viimeisten 20 vuoden aikana ovat edenneet nopeasti eteenpäin. Samaan aikaan kun ihminen on oppinut pakkaamaan yhtä suuremman määrän tietoa yhä pienempään tilaan , on biologinen solu paljastunut käsittämättömän monimutkaiseksi tietojärjestelmäksi. Koska biologisen solun informaatiotiheys on vielä monta kertaa suurempi kuin tehokkaimpienkaan ihmisen kehittämien sähköisten järjestelmien, on selvää, että kiinnostus biologisen informaatiotiheyden keinotekoiseen saavuttamiseen on alkanut yhä enemmän kiehtoa tutkijoiden mieliä. Syksyllä 1983 Zürichissä järjestetyn kansainvälisen tulevaisuuden symposiumin teemana olikin biotekniikan ja elektroniikan yhdistämismahdollisuudet.

Siitä miten biologinen informaatio on koodattu DNA-molekyyliin nelikirjaimisen kielen avulla, löytyy runsaasti havainnollista oppikirja-aineistoa. Siksi en tässä kirjoituksessa puutu biologisen kielen yksityiskohtiin. Kirjassaan Luonnontieteet eivät tunne evoluutiota (34) professori Wilder-Smith kuvaa biologista solua erinomaisesti juuri informaation kannalta. Kirja kannattaa ehdottomasti lukea, vaikka se kuuluikin niiden kirjojen joukkoon, joiden takia WSOY sai Skepsis –yhdistyksen Huu-Haa palkinnon. On tärkeää ymmärtää, että DNA molekyyli –solun informaatiovarasto – ei ole pelkästään kemiallinen rakennelma. DNA-molekyyli sisältää kolme eri järjestystasoa:

1. kemiallinen rakenne
2. kemiallinen kieli
3. kielen avulla ilmaistu informaatio

DNA molekyylin ymmärtämiseksi ja sen alkuperän selvittämiseksi täytyy kaikki nämä kolme tasoa ottaa huomioon. Ei edes DNA:n kemiallisen rakenteen alkuperää ole pystytty selvittämään. Päinvastoin kaikki kokeellinen ja teoreettinen tietomme kemiasta viittaa siihen, ettei DNA-molekyylin kaltainen kemiallinen rakenne edes voi syntyä biologisen solun ulkopuolella luonnollisin mekanismein.

Kemiallisen rakenteen alkuperän ymmärtäminen ei kuitenkaan auta ymmärtämään DNA:n todellista luonnetta. Entsyymikemian professori Dixon ja biokemian professori Webb kuvaavat asiaa harvinaisen rehellisessä arvioinnissaan (35) seuraavasti:

”Nukleenihappoketjuilla ei ole mitään merkitystä ilman koodia, jonka avulla ne voidaan muuttaa katalyyttista aktiivisuutta omaaviksi aminohappoketjuiksi (35 s. 663). Monia yrityksiä on tehty tämän 'yleismaailmallisen kielen' alkuperän selvittämiseksi, ilman sanottavampaa menestystä (35 s. 659). Kaikkein hämmästyttävin piirre ribosomien välittämässä mekanismissa on se, että DNA-molekyylissä erilaisia aminohappoja edustavat 'kolmikirjaimiset sanat'. Näillä sanoilla on kuitenkin yhtä vähän kemiallisia tai rakenteellista yhteyttä aminohappojen kanssa, kuin KISSA-sanan kirjainten muodolla on yhteyttä kyseisen kotieläimen ominaisuuksien kanssa (35 s.659)

DNA:lla ei siis ole mitään kemiallista tai rakenteellista syytä koodata tiettyä aminohappojärjestystä. DNA:n 'kolmikirjaiminen sana' ei vedä puoleensa eikä tunnista aminohappoa suoraan. Tämä kaikki tapahtuu solussa epäsuorasti monimutkaisen tulkintajärjestelmän kautta. Tässä mielessä DNA:n informaatio on täysin verrattavissa kirjoitettuun tekstiin tai magneettinauhalle taltioituun ohjelmaan.

Kun tietomme elävästä solusta huippuunsa kehitettynä informaatiojärjestelmänä lisääntyy, on luonnollista, että biologiaa yhä useammin tarkastellaan informaatiotieteen näkökulmasta. Biologiasta on tulossa eksakti luonnontiede. Ehkä emme ole enää kovinkaan kaukana siitä, kun alamme ymmärtää esimerkiksi Escerichia (?) coli- bakteerin toimintaa riittävästi voidaksemme matemaattisesti simuloida sen säätöjärjestelmiä, mutaatioiden ja ympäristön vaikutusta ym. Silloin voimme yhä tarkemmin vastata moniin kiusallisena sivuun työnnettyihin kysymyksiin: Kuinka paljon mutaatioita biologinen ohjelma sietää säilyäkseen toimintakelpoisena? Miten biologisen ohjelman tietyn osan muuttaminen vaikuttaa kokonaisuuteen? Onko positiivisia mutaatioita edes olemassa? Voiko täysin uutta toiminnallista informaatiota syntyä tunnettujen evoluutiomekanismien kautta? Voiko biologisen laji-käsitteen määritellä tarkasti informaatiotieteen näkökulmasta käsin? Onko eliökunnan eri ryhmien välillä olemassa selvät ylittämättömät rajat vai onko biologia todella ilmausta jatkuvasta kehitystapahtumasta?"

Kun tarkastelemme biologista maailmaa ja eroa esimerkiksi bakteerin ja linnun välillä, on selvää, että täysin uutta toiminnallista informaatiota on täytynyt syntyä valtavia määriä. Onko tämä mahdollista mutaatioiden, geenien monistumisen ja geneettisen informaation uudelleen ryhmittelyn kautta luonnonvalinnan avustamana? Wistar Instituutissa vuonna 1967 pidetyssä symposiumissa (13) olivat erityisesti matemaatikot Edes, Schützenberger, Ulam ja Bossert yksimielisiä siitä, että nykyinen biologinen käsitys on täysin riittämätön selittämään biologisen informaation alkuperää. Informaatioteoreettisesti positiivinen mutaatio on erittäin epätodennäköinen. Samaan tulokseen tuli myös bioinformaatikko Yockey (36) tarkastelultaan erilaisia elämänsyntyhypoteeseja kriittisesti informaatioteorian valossa: "Siksi on mahdotonta, että mikään ehdotetuista itsestään järjestyvistä järjestelmistä olisi vastuussa sytokromi c:n tai jonkin muun muinaisen proteiinin synnystä". Rüst (37) päätyi myös samanlaiseen tulokseen analysoituaan bakteerien viruksia, joissa tieto on pakattu aivan erityisen tehokkaasti. Esimerkiksi bakteerivirukset G4 ja x74 sisältävät osittain päällekkäin olevia geenejä. Rüstin mukaan positiivisen mutaation mahdollisuus päällekkäisistä informaatiota sisältävässä geenissä merkitsee ylitähtitieteellistä epätodennäköisyyttä ja jää silti ratkaisematta. Informaatioteoreettiselta pohjalta nousee myös Hoylen ja Wickramasinghen evoluutioteoriaa vastaan suunnattu voimakas arvostelu.:

”Darwinismissa on niin monia vikoja, että voi vain ihmetellä, miten se pyyhkäisi niin täydellisesti läpi tieteellisen maailman” (20 s. 133).

Heidän mukaansa aikaisemmin oli mahdollista piiloutua pitkien ajanjaksojen ja todennäköisyyksien taakse. Nyt kun tiedämme miten monimutkainen pieninkin solu on, ei tällainen selittely ole enää tieteellisesti hyväksyttävää. Hoylen ja Wickrasinghen mukaan darwinismi esittää vain hyvin harvoja täsmällisiä väitteitä, ja siksi sitä on niin hankala kumota. He toteavat edelleen, että usko darwinismiin johtaa siihen, että kaikki ovat tyytyväisiä heikkoon selitykseen. Kirjansa biokemikaaleja käsittelevässä osassa Hoyle ja Wickramasinghe päätyvät varovaisen laskennan tuloksena siihen, että toimivan solun erilaisten entsyymien sattumanvaraisen syntymisen todennäköisyys on pienempi kuin 10^ -40 000.

Kirjoittajien mukaan tällaisen luvun edessä jokainen ennakkoluuloton ihminen hylkää välittömästi elämän sattumanvaraisen synnyn mahdollisuuden. Auttaakseen lukijoita ymmärtämään informaatioajattelua ja sen soveltamisesta biologiseen informaatioon he käyttävät analogisena mallina tietokone ohjelmaa:

”Analogioilla on huono maine, koska ne on usein huonosti ja tahallisestikin valittu tulemaan vääriä väitteitä. Kuitenkin matematiikassa tunnetaan tilanteita, joissa analogiat voivat olla täsmällisiä. Näin on silloin, kun kahdessa eri tilanteessa täsmälleen sama peruslogiikka...Epäilemme että tietokoneiden toiminta ja elävien solujen säätö edustavat kumpikin samaa (tai hyvin samantapaista) logiikan muotoa (20 s. 105)

”Kun ajattelemme ohjelmaa, joka tarvitaan säätämään solun toimintaa, ongelma vaikeutuu. Jokainen, joka on laatinut monimutkaisen ohjelman tavallista tietokonetta varten, on luullaksemme yhtä mieltä kanssamme siitä, että aliohjelmien kirjoittaminen on helpoin osa tehtävästä. Vaikein tehtävä on pääohjelman logiikan laatiminen. Biologian tapauksessa entsyymit, histonit ja muut proteiinit ovat vain aliohjelmia. Pääohjelma on varmasti vaikein osa, jonka syntyminen sattumanvaraisin prosessein on luultavasti paljon epätodennäköisempää kuin monimutkaisten biokemikaalien, joiden synnyn todennäköisyydeksi arvioimme” 10^-40 000 (20 s. 130).

Hoyle ja Wickramasinghe päätyvät evoluutiomekanismeja arvioidessaan samaan tulokseen kuin matemaatikot Wistar Instuutitin kokouksessa: jotain täysin ratkaisevaa puuttuu. Ydinongelma on heidän mukaansa toiminnallisen informaation synnyssä. Samaa toiminnallista informaatiota sisältävien biomolekyylien vertalu ei ollenkaan auta ymmärtämään evoluution todellista ongelmaa. Samaan asiaan ovat kiinnittäneet huomiota myös Yockey (36) ja Rüst (32) sekä joukko eurooppalaisia professoreita kirjassa Am Anfang war die Information (19) Rüst kiteyttää ongelman seuraavasti:

”Evoluution kannalta tärkein tapaus on uuden nukleiinihapporakenteen syntyminen genomiin. Kysymyksessä on täysin uusi molekyylirakenne, jota ei aikaisemmin ole ollut missään olemassa ja jonka seurauksena organismi saa uuden toiminnan. Ylimääräisen geneettisen materiaalin syntyminen voidaan selittää geenidublikaatiolla tai jonkin useampina kopioina esiintyvän geenin inaktivoitumisena. Tällöin syntyy pseudogeenejä, joissa voi tapahtua mutaatioita ilman, että valinta karsii ne pois. Ongelma on kuitenkin siinä, miten pseudogeenin avulla voi syntyä täysin uusi biologinen toiminta. Juuri tällä kohtaa astuu informaatiokäsite kuvaan mukaan.”

Darwinismin mukaan luonnonvalinta on evoluutiota ohjaava voima. Sattumanvaraiset mutaatiot ja geneettisen materiaalin uudelleen järjestely luovat aineistoa, josta luonnonvalinta muokkaa uutta. Informaatiotieteen edustajien mukaan sattuma ei tuota eikä käytännössä voikaan tuottaa mitään, mistä voisi valita.

”Luonnonvalinta ei voi parantaa toimintaa mikroevoluution kautta ellei toiminta ole jo havaittavissa määrin olemassa. Tarkasti ottaen luonnonvalinnan täytyy olla ainakin tarpeeksi voimakas torjuakseen haitallisten mutaatioiden vaikutukset... Mikroevoluutio (mutaatiot ja muut tunnetut geneettiset mekanismit) on täysin riittämätön selitys makroevoluutiolle, ja mitään todellisia mekanismia evoluutiolle ei tunneta." (32).

"On vaikea kuvitella katalyyttisesti aktiivisten entsyymien evoluutiota luonnonvalinnan avulla yksinkertaisista molekyyleistä, joilla ei ole katalyyttista aktiivisuutta. Mitä voitaisiin valita?" (35 s.662)

Uuden toiminnallisen informaation sattumanvaraiseen syntyyn liittyvät ongelmat on tähän asti sivuutettu erilaisia 'tarinoita' kertomalla kuten Colin Patterson (6) asian ilmaisi. Nyt kun ongelma voidaan yhä tarkemmin määritellä, ei tämä onnistu enää yhtä helposti. Siksi ei olekaan ihmeteltävää, että kriittistä, evoluutioteoriaa vastustavia mielipiteitä kuuluuu yhä useammin. Kuten jo tämän luvun alussa korostin, ei DNA-molekyyliä voi ymmärtää pelkkänä kemiallisena rakenteena eikä informaation muunteluna. DNA-molekyyliin kuuluu aivan oleellisesti koodi, kieli ja sen avulla ilmaistu toiminnallinen informaatio, informaation lukeminen ja tulkitseminen. Esimerkiksi elämän syntyyn liittyvät hypoteesit jättävät tämän puolen tavallisesti kokonaan huomiotta, ja oppikirjoista voi lukea lähes uskomattomia mielikuvitustarinoita. Arvostetutkin biokemian oppikirjat muuttuvat tällä alueella usein satukirjoiksi.

Solussa voi mutaatioiden lisäksi tapahtua geenien uudelleen järjestäytymistä (rekonbinaatio, transpositio) tai geneettisen materiaalin lisäys (geenien monistuminen, kromosomien monistuminen, plasmidien kautta saatu uusi informaatio...) Korkeimpien eliöiden soluissa saattaa geeneistä esiintyä jopa miljoonia kopioita. Ohno kirjassaan Evolution by Gene Dublication (38) ehdottaa, että ylimääräiset geenikopiot voivat luonnonvalinnan häiritsemättä rauhassa mutatoitua ja tuottaa uusia hyödyllisiä toimintoja.

Hoyle ja Wickramasinghe (20 s. 101) toteavat kuitenkin, ettei geenien tai kromosomien monistuminen ratkaise evoluutioon liitettyä uuden infromaation ongelmaa. Kysymys on edelleen siitä, miten pseudogeeni voi saada uuden toiminnallisen informaation. Rüst esittää suraavan kysymyksen: "Onko asteittainen toiminnan muuttaminen toiseksi mahdollista?"

Pseudogeenien muuttaminen uudeksi, toiminnalliseksi informaatiota sisältäväksi geeniksi täytyy olla sattumanvarainen prosessi. Vasta kun uusi toiminta on riittävästi havaittavissa, voi luonnonvalinta vaikuttaa sen säilymiseen. Youckey (36) vertasi kaikkia tunnettuja sytokromi c:n rakenteita ja totesi, että 101 aminohaposta 27 oli kaikissa tapauksissa samoja. Muissa 74 asemassa oli keskimäärin 6,794 eri aminohappoa. Toimivan sytokromi c:n sattumanvaraisen synnyn mahdollisuus on Yoskeyn mukaan 2x10^-65. Sytokromi c edustaa yksinkertaista entsyymiä. On tuskin luultavaa, että muiden biologista toimintaa katalysoivien entsyymien sattumanvarainen syntyminen on yhtään todennäköisempää.

Rüst (32) yhdessä Schüzenbergin (14) ja Youkeyn (39) kanssa päätyy siihen, että vaikkakin erilaisia proteiineja voidaan periaatteessa rakentaa lähes rajattomasti, on niistä vain pieni osa biologisesti merkittäviä. Aivan samoin voidaan kirjaimista koota lähes loputon määrä erilaisia sanoja ja lauseita, joista kuitenkin vain pieni osa muodostaa ymmärrettävää tekstiä. Rüst toteaakin, että ellei selviä todisteita päinvastaisesta löydy, jää oletus sattumanvaraisesta kulusta (random walk) biologista funktiota edustavalta saarelta toiselle toiveajatteluksi. Toisin sanoen, tarkastelelemmepa makroevoluutiota sitten yksinkertaisen entsyymin tai monimutkaisen biologisen toiminnan (esimerkiksi kyky lentää) tasolla, jäävät ehdotetut evoluutiomekanismit täysin riittämättömiksi.

”Luonnonvalinnan kautta tapahtuvat asteittaiset kehityshistorialliset muutokset etenevät vakiintuneissa lajeissa niin hitaasti, etteivät ne voi selittää evoluution päätapahtumia. Oleelliset kehityshistorialliset muutokset rajoittuvat lähinnä yksittäisiin lajiutumisesimerkkeihin...makroevoluutiolla ei ole suoraa yhteyttä mikroevoluutioon...Reduktinistinen näkemys, jonka mukaan evoluutio voitaisiin viimekädessä ymmärtää genetiikan ja molekyylibiologian avulla on aivan ilmeisesti väärä" (40)

"Uus-darwinistinen viitekehys, sattumanvaraisten mutaatioiden valinta, ei riitä selittämään evoluutiota." (41).

"Toistaiseksi ei ole voitu osoittaa yhdenkään positiivisen mutaation tapahtumista. Aina kun uusi funktio on havaittu, on joko ilmeistä että se ei ole voinut syntyä positiivisten mutaatioiden kautta (bakteerien lääkeresistanssi) tai ei ole mitään johtolankaa sille, onko alleeli ollut jo pitkään geenivarastossa (teollisuusmelanismi). Onko ongelma periaatteessa ehkä ratkaisematon, kun yritetään tuottaa mielekästä informaatiota tyhjästä? Münchausen ei voi nostaa itseään tukasta vetäen. Ikiliikkuja ei voi periaatteessa toimia. Organismin ympäristö ei voi teleonomisesti synnyttää uutta funktiota”. (37).

Uusien näkemysten hyväksyminen

Edesmennyt Harwardin yliopiston orgaanisen kemian professori James B. Conant kuvaa kirjassaan Science and Common Sense sitä, miten hitaasti uudet ajatusmallit tulevat yleisesti hyväksytyksi. Esimerkiksi hän ottaa flogiston-teorian. Conantin mukaan jokaisen, joka puhuu mielellään 'luonnontieteellisestä menetelmästä', tulisi ymmärtää miten flogiston-teorian kaltainen väärä käsitys saattoi niin kauan hallita luonnontieteilijöiden ajattelua. Seuraava lyhyt katsaus perustuu Conantin kirjasta julkaistuun artikkeliin (42).

Flogiston-teoria oli aikanaan 1600-luvulla selvä edistysaskel. Aristoteleen käsitys maasta, tulesta, ilmasta ja vedestä peruselementteinä hallitsi edelleen ihmisten ajattelua. Luonnontieteilijät pyrkivät kokoamaan sarjaa erilaisilta näyttäviä ilmiöitä yhdistäväksi käsitteelliseksi järjestelmäksi. Flogiston-teorian takana oleva järkeily oli seuraavanlainen: Kun tiettyjä aineita, joita nykyisin kutsumme metallioksideiksi, kuumennettiin puuhiilen kanssa, syntyi metalleja. Joskus prosessi toimi myös toisinpäin. Metallia kuumennettaessa saatiin aikaan lähtöaine. Näytti siltä, että näillä ilmiöillä oli jotain yhteistä. Yhdistävää tekijää alettiin kutsua flogistoniksi. Kun flogistonia lisättiin metallioksidiin, syntyi metalli. Kun hiiltä kuumennettiin metallioksidin kanssa, se luovutti flogistonin oksidille, jolloin syntyi metalli. Hiilen palaessa flogiston vapautui tulena.

Flogiston-teoria hyväksyttiin yleisesti ja se muodosti perustan yliopistoissa opetettavalle kemialle. Teoriassa oli vain yksi vika. Conatin mukaan on mielenkiintoista, että tämä vika havaittiin 150 vuotta ennen kuin teoria edes horjui. Ajan täytyy olla kypsä ennen kuin tieteellistä löytöä pidetään merkittävänä. Jo 1630 ranskalainen James Ray havaitsi tinaa ja sen oksideja tutkiessaan, että oksidi itse asiassa oli tinaa painavampi. Hän jopa selitti asian tavalla, joka ennakoi Lavoisierin selitystä 150 vuotta myöhemmin. Rayan mukaan painon lisäys tuli ilmasta. 1700-luvulla tiedettiin hyvin, että oksidit painoivat metalleja enemmän, mutta tätä tosiasiaa ei pidetty mitenkään kohtalokkaana teorialle. Boyle oli 1660 osoittanut kaiken lisäksi sen, että ilma oli palamiselle välttämätön.

Conatin mukaan tämä kaikki ei kuitenkaan osoita tuon ajan kokeellisen filosofien typeryyttä. Tieteen monimutkaisessa verkostossa pyritään lukuisa joukko yksittäisiä tosiasioita yhdistämään käsitteelliseksi järjestelmäksi. Muutamien kiusallisten tosiasioiden vuoksi järjestelmää harvoin hylätään. Sitä joko muokataan tai se vaihdetaan toiseen parempaa. Flogistoniin uskottiin, koska se tietyissä rajoissa oli hyödyllinen käsite.

Hyvin mielenkiintoisesti Conant kuvaa 1700-luvun kemistien kokeellisia vaikeuksia kaasujen tunnistamisessa. Vihdoin 1772 Lavoisier alkoi päästä lähes150 vuotta vanhan Rayn kehittelemän ajatuksen jäljille ja alkoi syntyä uusi ajatusjärjestelmä: Palaminen merkitsee ilmassa olevan hapen yhdistymistä aineeseen. Tutkiessaan rikin ja fosforin palamista hän havaitsi palamistuotteiden painavan enemmän kuin alkuperäinen materiaali.

Tieteellisen yhteisön ensimmäinen reaktio ei kuitenkaan ollut flogiston-teorian hylkääminen. Teoria oli osoittautunut niin hyödylliseksi, ettei sitä syrjäytetty ilman muuta muutamien kiusallisten tosiasioiden vuoksi vaan sitä alettiin paikkailla. Conantin mukaan ensimmäinen paikkausyritys liittyi painon ja tiheyden väliseen sekaannukseen. Oksidit olivat tiheydeltään pienempiä, vaikka niiden kokonaispaino olikin suurempi. Seuraavaksi pyrittiin flogistonille antamaan negatiivinen paino. Tämä osoittaa miten epätoivoisesti vanhaa käsitejärjestelmää pyritään muokkaamaan, jotta se saataisiin sopimaan uusiin koetuloksiin. Tällä kertaa muokkaus ei enää johtanut edistymiseen, vaan merkitsi monta askelta taaksepäin. Se, että oksidit painoivat metalleja enemmän, oli 1770-luvulla yleisesti hyväksytty yhdeksi niistä tosiasioista, jota ei saatu sopimaan muuten hyvään teoriaan.

Conant toteaa, että tällainen asenne on paljon yleisempi tieteessä kuin yleensä uskotaankaan. Vakiintunut käsitysjärjestelmä estää usein pitkäksi aikaa uuden hyväksymisen, koska vanhan teorian konservatiiviset puolustajat pyrkivät sitä paikkaamaan. Tieteellinen kiista flogiston-teorian asemasta jatkui 1800-luvulle asti, vaikka noin 1780 Lavoisierilla oli kaikki tarvittava todistusaineisto uudelle teorialleen.

Edellisen kaltainen tarina liittyy myös siihen, miten bakteerien osuus tautien aiheuttajana keksittiin. Vuonna 1847 unkarilainen lääkäri Semmelweis työskenteli sairaalassa ja kiinnitti huomionsa siihen miten monet naiset kuolivat synnytyksen jälkeen lapsivuodekuumeeseen. Tutkittuaan asiaa tarkemmin hän alkoi epäillä tapausten liittyvän siihen, että lääkärit tulivat usein tutkimaan synnyttäneitä äitejä suoraan ruumiinavauksesta. Semmelweis alkoi epäillä, että lääkärit kuljettivat käsissään jotakin, joka aiheutti lapsivuodekuumeen. Hänen epäilynsä vahvistui, kun eräs hänen kollegansa sai samanlaisia oireita haavoitettuaan sormensa ruumiinavauksen yhteydessä. Määrättyään lääkärit desinfioimaan kätensä klooripesulla Semmelweis sai kuolemantapaukset vähenemään jyrkästi. Todistusaineistosta huolimatta tieteellinen yhteisö ei ottanut Semmelweissiä vakavasti. Hän kuoli lopulta epämääräisissä olosuhteissa mahdollisesti kollegojensa mielivallan uhrina (43).

Vasta useita vuosia myöhemmin, kun aika oli kypsä, tuli bakteerien osuus tautien aiheuttajansa yleisesti hyväksytyksi Kochin ja Pasteurin kaltaisten miesten työn tuloksena. Eräs Semmelweisin ystävä totesi: "Harva rakastaa totuutta enemmän kuin itseään". Kaikki edellä mainittu sopii hyvin myös evoluutioteoriaan. Teorian julkaistamisesta asti sen ongelmat ovat olleet tiedossa. Lonnontieteen kehittyessä ei evoluutioteoria ole tullut yhtään uskottavammaksi. Hoyle ja Wickramasinghe kehottavat lukijoitaan suhtautumaan epäilevästi sellaiseen teoriaan, joka uusien tosiasioiden edessä tarvitsee tuekseen yhä enemmän uusia hypoteeseja.

Tämä tulkinta jättää darwinismin hyvin heikkoon asemaan, sillä juuri näin on käynyt Darwinin teorialle niiden yli 120 vuoden aikana, jotka ovat kuluneet sen julkistamisesta. Tällainen ajattelu johtaa seuraavaan väitteeseen: "Darninismi on totta. Siksi jokaisen sitä tukemaan tarvittavan hypoteesin täytyy myös olla totta." (20 s. 135).

Evoluutioteorian valtamonopoli horjuu

”Siihen, mitä olemme sanoneet yrittäessämme ymmärtää darwinismin voimakasta otetta luonnontieteellisestä ajattelusta, täytyy vielä lisätä koulutusperinteen voimakas vaikutus. Myöhemmin elämässä on vaikea epäillä niitä älyllisen ajattelun perusperiaatteita, jotka kaikki opettajamme ovat hyväksyneet ilman kysymyksiä. Olemme useasti keskustelleet biologien kanssa, jotka ovat esittäneet seuraavankaltaisen huomautuksen: Myönnän, että ajatuksenne sopivat tosiasioihin ja niissä on jopa tietty yhdistävä logiikka, joka tavalliselta (evoluutio) teorialta puuttuu. En kuitenkaan pysty kohtaamaan sitä ajatusmaailmani mullistusta, joka seuraisi jos hyväksyisin jotain siitä mitä sanotte.” (20 s. 137).

Näin Hoyle ja Wickramasinghe kuvaavat biologien kanssa käymiään keskusteluja. Itse olen viimeisen 15 vuoden aikana keskustellut useiden kymmenien vanhemman polven luonnontieteilijöiden kanssa ja kohdannut hyvin samantapaisia reaktioita. Poikkeuksia kyllä löytyy, mutta vain harva uskaltaa sanoa mielipiteitään julkisesti. Evoluution julkinen arvostelu vaatii rohkeutta. Kriittinen asenne herättää enemmän voimakkaita tunnepitoisia reaktioita kuin mikään muu kiistanalainen kysymys luonnontieteessä tällä hetkellä.

”Olemme saaneet vihjeitä ja jopa varoituksia ystäviltä ja kollegoilta, että näkemyksemme näistä asioista ovat yleisesti vastenmielisiä tieteelliselle maailmalle. Meitä puolestamme häiritsee huomata miten vähän yleensä kiinnitetään huomiota tosiasioihin ja miten paljon myytteihin ja ennakkoluuloihin. Ei ole vaikea löytää kirjoituksia, joissa esitetään myytti siitä, että fossiiliaineisto todistaa Darwinin evoluutioteorian.” (20 s. 147).

Kirjansa julkistamisen jälkeen Hoyle ja Wickramasinghe joutuivat perheineen lähtemään takaisin Sri lankaan, koska eivät enää uhkailujen takia uskaltaneet jäädä Englantiin.

Nuoren polven tutkijoiden parissa tilanne on aivan toinen. Darwinismin puutteista keskustellaan avoimesti ja monet hämmästelevät vanhemman polven lukkiutuneita asenteita. Tietokoneiden ja informaation maailmassa kasvaneet tutkijat ymmärtävät helposti, miten mahdoton ongelma informaation sattumanvarainen syntyminen ja kehittyminen on.

Vanhempi polvi kuittaa nämä ongelmat viittaamalla pitkiin ajanjaksoihin: "Vaikka todennäköisyys onkin pieni, on se silti mahdollista".

Siirryttyäni kesällä 1981 sveitsiläiseen biotekniikan instituuttiin tutkimusryhmän johtajaksi minua pyydettiin pitämään seminaari Suomessa tekemästäni tutkimustyöstä. Seminaarissani tein synteesiä elämänsyntyteorioiden problematiikasta ja molekyyligenetiikasta. Seminaarini avasi kiinnostavien keskusteluiden sarjan, joka nyt kymmenen vuotta myöhemmin edelleen jatkuu. Tri Lorencez oli ensimmäinen, joka halusi ymmärtää paremmin sen, mitä olin seminaarissani sanonut. Evoluutiouskon maailmassa kasvaneena hänen olisi aluksi vaikea hyväksyä uusia näkemyksiä biologiasta, mutta vanhan painolastin karistettuaan hän siirsi painopisteen opiskeluissaan ja tutkimustyössään informaatiotieteeseen ja matemaattiseen mallinnukseen voidakseen tutkia biologisia organismeja ja aivan uudelta kannalta. Tri Lorencezin geneetikkoystävä halusi tavata minut vakuuttaakseen minut evoluution totuudesta. Jonkin aikaa keskusteltuamme biologisen informaation luonteesta ja tunnetuista geneettisistä mekanismeista hän totesi, ettei kukaan hänen ympäristössään ollut aikaisemmin tarkastellut asioita tällaisesta näkökulmasta. Eräs toinen kollegani sanoi seminaarin avanneen aivan uuden ulottuvuuden hänen ajattelussaan.

Istuessani erään kerran tri Lorecezin kanssa keskustelemassa erilaisista elämän syntyyn liittyvistä hypoteeseista, liittyi eräs laboratoriomme biokemisti seuraamme. Kerrottuani hänelle keskustelumme aiheen, hän piti välittömästi 15 minuutin puheen evoluutionäkemystä vastaan. Hän kertoi mielellään yllättävänsä luonnontiteilijöitä näkemyksellään. Hänen pääargumenttinsa liittyivät informaatiotieteeseen, biologisten säätöjärjestelmien huikeaan monimutkaisuuteen ja 'likaisen' kemian ongelmaan. Samanlaisia mielipiteitä hän kertoi löytyvän Dixonin ja Webbin entsyymejä käsittelevästä kirjasta:

”Vaikeuksia on aivan ilmeisesti suuresti aliarvioitu... Viime aikoina vaikeudet vähenemisen sijasta ovat vain lisääntyneet. Valitettavasti ymmärrystä ei yhtään ole auttanut eteenpäin voimakas taipumus näiden vaikeuksien vähättelyyn tai täydelliseen huomiotta jättämiseen... Ongelma näyttää itse asiassa olevan yhtä kaukana ratkaisusta kuin ennenkin... Joudumme täten ratkaisemattomalta näyttävään ongelmaan... Aihe on täynnä ongelmia” (35 s. 656-663)

Professori Billeterin johdolla tehtiin Zürichin yliopistossa virusten 'evoluutioon' liittyvää tutkimusta. Eräs kollegani oli mukana kehittämässä kaksivaiheista biologista reaktoria, jossa tutkittiin Qß-viruksen muuntumista erilaisten valintapaineiden vaikutuksesta. Qß-viruksella tehdyt 'evoluutiokokeet' ovat eräs esimerkki harhaanjohtavasta oppikirjatietoudesta ja siitä, miten geneettinen muuntautuminen automaattisesti tulkitaan todisteeksi evoluutiosta, vaikka mitään uutta toiminnallista informaatiota ei syntyisikään. Kysyessäni kollegaltani, miten hänen tutkimustuloksensa voivat kertoa jotain evoluutiosta, hän totesi, ettei itsekkään sitä oikein ymmärrä.

Virukset ovat pieniä partikkeleita, joissa geneettistä informaatiota kantava nukleiinihappo on proteiinikuoren ympäröimä. Virukset eivät kykene monistamaan itseään, tuottamaan energiaa aineenvaihduntaan tai syntetisoimaan proteiineja. Ne poikkeavat solusta myös siinä, että niissä on joko DNA tai RNA mutta ei molempia. Virukset infektoivat soluja ja ohjaavat niiden aineenvaihduntaa tuottamaan uusia viruspartikkeleja. Niiden koko vaihtelee pienistä vain neljä geeniä sisältävistä RNA-viruksista suuriin yli 200 geeniä käsittäviin DNA viruksiin.

Qß on eräs pienimpiä tunnettuja viruksia. Se sisältää vain neljä geeniä ja infektoi bakteereja. Qß on erinomainen esimerkki äärimmilleen viedystä tehokkuudesta. Pitkään luultiin, että siinä on vain kolme geeniä kunnes havaittiin, että neljäs geeni on kahden muun geenin sisällä. Yksi geeneistä tuottaa yhden osan viruksen monistamiseen tarvittavasta replikaasi-entsyymistä. loput tarvittavat kolme osaa se ottaa isäntäsolunsa proteiinivalikoimasta. Näin se rakentaa erittäin spesifisen entsyymin mahdollisimman taloudellisella tavalla. Tarkat säätömekanismit vastaavat siitä, että RNA:n monistumien ja proteiinikomponenttien synteesi ajoittuvat oikein. Tarkan säädön alaisia ovat myös viruksen tuottaman neljän polypeptidin suhteelliset määrät.

Vuonna 1967 Mills et al. (44) julkaisivat tulokset puhdistetulla QßRNA:lla ja replikaasi-entsyymillä suorittamastaan kokeesta, jota he kutsuivat solun ulkopuolella suoritetuksi darwinistiseksi evoluutiokokeeksi. Työryhmä pyrki saamaan selville, mitä viruksen RNA-molekyylille tapahtuu, kun ainoa sille asetettu vaatimus on mahdollisimman nopea monistuminen. 75 'sukupolven' jälkeen alkuperäinen RNA oli menettänyt 88% koostaan. Kaikki ne osat, joita ei välttämättä tarvittu monistumiseen, oli menetetty. Vaikka tämä koe onkin eräs yleisesti oppikirjoissa (45) esitetty todiste evoluutiolle, jää tarkkaavainen lukija varmasti ihmettelemään sitä, miten geneettisen informaation menettäminen todistaa uuden informaation syntymisen. Eräs geneetikkoystäväni kertoi yrittäneensä ymmärtää Eigenin (46) elämän syntyyn liittyviä teoreettisia laskelmia. Lopputuloksena hän totesi monen muun biologin lailla, ettei kyseisillä laskelmilla voi olla mitään tekemistä biologian kanssa.

Luettuaan Wilder-Smithin kriittisen arvion (34) Eigenin hypoteeseista hän totesi päätyneensä samankaltaiseen tulokseen.

"Evoluutioteoria on ainoa luonnontieteellinen teoria, joka pyrkii selvittämään elollisen luonnon alkuperää. Jos hylkäämme sen, hajoaa biologia sarjaksi erillisiä ilmiöitä." Tämän väitteen olen kohdannut useissa keskusteluissa ja sillä pyritään perustelemaan evoluutioteorian mielekkyyttä. En ole kuitenkaan vielä koskaan tavannut luonnontieteilijää, jonka tutkimustyö mitenkään riippuisi evoluutiohypoteesista. Rüst (36) toteaa, että luonnontiedettä ei yhtään auta eteenpäin se, että ainoa tarjolla oleva teoria on mytologiaa. MacBeth (11) kutsuu tällaista ajattelua 'parhaan-vaihtoehdon-harhaksi' ja Hoyle ja Wickramasinghe toteavat seuraavaa:

”Teorialla, jonka mukaan elämän takana on suunnitteleva äly, on käsityksemme mukaan paljon suurempi mahdollisuus olla tosi kuin 10^-40 000.... Sellainen teoria on niin ilmeinen, että ihmettelee miksi siitä ei yleisesti hyväksytä itsestään selvyytenä. Syyt ovat mieluummin psykologisia kuin luonnontieteellisiä” (20 s. 130).

Jokaisen joka ei ole tunteenomaisesti vihkiytynyt evoluutioteorian puolustamiseen, on helppo havaita, miten sen asema on muuttunut luontoa selittävästä hypoteesista uskonnolliseksi ajatusrakennelmaksi. Tämä myös selittää sen, miksi mikään rationaalinen argumentti ei horjuta evoluutioon uskovaa. Evoluutioteorian mukainen selitysmalli on aikanaan edistänytkin luonnontieteellistä tutkimusta, mutta nyt siitä on tullut pakkopaita, joka yhä enemmän kahlitsee tervettä luonnontieteen kehitystä. Olisi korkea aika haudata se kaikessa hiljaisuudessa yhtenä luonnontieteen historian kuriositeettina ja siirtyä tälläkin biologian alueella 20-vuosisadalle informaation, ohjelmien ja säätöjärjestelmien aikaan.

Viitteet 1-46

1. Leisola M. (1977) Evolutionismi – sattuma uskonto, esitelmä, Otaniemi.
2. Leisola M. (1980) Elämän synnyn arvoitus, Ajankohtainen 2: 4-9.
3. Turun Akatemia – tapahtumia tieteen maailmasta, radio-ohjelma
2.9.1980, toim H. Taanila. 4. Pokela M. (1983) Mörri-Möykyn suvi.
5. McDonald C. (1983) Valitut Palat, joulukuu no. 11
6. Patterson C (1981) Evolutionism and Creationism, esitelmä, American Museum of Natural History, New York, 5.11.1981
7. Adler J. ja Carey J. (1980) Is Man a Subtle Accident? Newsweek, marraskuu no. 3. Artikkeli kertoo 160 evoluutioteoreetikon kokouksesta lokakuussa 1980 Chicagon Field Museum of Natural History tiloissa. Kokouksesta ei ole olemassa mitään kirjallista materiaalia, aiheen arkaluontoisuuden takia. Pattersonin puheen sisältö on koottu läsnäolijoiden muistiinpanoista myöhemmin.
8. Patterson C. (1982) Cladistics, BBC:n televisiohaastattelu 4.3.1982.
9. Goldsmith R. (1940) The Material basis of Evolution, Yale University
Press. 10. Kerkut G. A. (1965) Implications of Evolution, Pergamon Press, Oxford
. 11. MacBeth N. (1971) Darwin Retried, Gambit.
12. Popper K. (1962) Conjuctures and Refutations, Basic Book Publ, New York.
13. Moorhead P.S. ja Kpalan M.M..toim. (1967) mathematical Challanges to the Neo-Darwinian Interpretation of Evolution, the Wistar Institute monograph no. 5, The Wistar Institute Press, 44 Phladelphia.
14. Schüzenberger M.P. (1967) Algorithms and the Neo-Darwinian Theory of Evoltion, ibid s. 73-80.
15. Eden M. (1967) Inadequacies of neo-Darwinian Evolution as a Scientific Theory, ibid s.5-20.
16. Wilder-Smith A.E. (1974) The Creation of Life: a cybernetic approach to evolution, Harold Shaw Publishers, Wheaton, Illinois.
17. Kenyon D.H. ja Steinman G. (1969) Biochemical Predestination, McGraw-Hll, new York.
18. Grasse P.-P. (1977) Evolution of Living Organisms, Academic Press, New York.
19. Gitt W., toim (1982) Am Anfang war die Informations, Resch Verlag, München.
20. Hoyle F. ja Wickramasinghe N.C. (1981) Evolution from Space, J.M. dent & Sons, London.
21. Denton M. (1985) Evoltion: A Theory In Crisis, Burnet books, London.
22. Simpson G.G (1960) The World into which Darwin led us, Science 131:966.
23. Gould S.J. (1979) The Return of Hopeful Monsters, Natural History.
24. Gouldin lausunto on lainattu viitteestä no. 7.
25. Ayla F. (1977) Nothing in Biology Makes Sence except in the Light of Evolution: Theodosius Dobzansky 1900-1975, Journal of Heredity 68:3.
26. MacBeth N. (1976) The American Biology Teacher 9: 495.
27. Puolimatka T. (1980) Tiede ja Todellisuus
28. Miller S.L ja Orgel L.E (1973) Molecular Evolution and the Origin of Life
29. Fox S.W ja Dose K. (1972).
30. Vollmert B. (1982) Konnten die Lebewesen von Selbst entstehen? Natur 10:90
31. Fich W ja Margolish E. (1967)
32. Rüst P. Origin of Funktional information and the Falsifiability of Evolution, läh. julk. Philosophy of Science.
33. Brady R.H (1979) natural Selection and Criteria by wich a Theory is Judged, Systematic Zoology 28:600.
34. Wilder-Smith A.E (Luonnontieteet eivät tunne evoluutiota
35. Dixon M ja Webb E.C (1979) Enzymes, Longman, London.
36. Yockey H.P. (1977) A Calculation of probability of Spontaneous Biogenesis by Information Theory, Journal of Theoretical Biology 67:377.
37. Rüst P. (1980) Die darwinsche Abstammungshre-Tatsache oder Speculation?
38. Ohno s. (1970) Evolution by Gene Dublication, Springer Verlag, new York.
39. Yockey H.P. (1981) Self Organization Origin of Life Scenarios and Information Theory, journal of Theoretical Biology 91:13.
40. Stanley s.M. (1975)
41. Ho M.W. ja Saunders P.T. (1979)
42. Conant J.B.:Science and Common Sence, viite ChemTech (1979) Concept acceptance, elokuu 470.
43. TV ohelma, (Semmelweis) (Süwest 3, 201.1984.
44. Mills D.R., Peterson R.L. Siegelman s. (1967) An Extracellular Darninian Experiment whith a Selfdublicating Nucleic Acid Molecule, Proceeding of the National Academy of Sciences, USA 58:217.
45. Stryer L. (1981) Biochemistry, W.H. Freeman and Company, San Francisco, s 738.
46. Eigen M. ja Schuster P. (1979) The Hypercycle, Springer-Verlag, Berlin.

 
 

04.06.2012