INHOUD
Dit is de tekst van de tweede lezing van prof. Rörsch tijdens
de forum-discussie van Ichthus te Rotterdam, waarin hij specifieke
inhoudelijke kritiek uitoefent op het boek Degeneratie.
Cytochroom
c
Haasje-Over-eiwit
Selectiedruk negeren
Het balletjes-experiment
Entropie
Degeneratie
Chaos-theorie
Onverklaarbare
Creator

SAMENVATTEND COMMENTAAR
OP HET BOEK VAN SCHEELE
Scheele verwijt 'de wetenschap' (en in het bijzonder Midas Dekker);
dat zou worden gesteld: wat niet is waar te nemen, bestaat niet.
Scheele maakt zich daaraan zelf schuldig. Hij meent, temporair,
alleen maar degeneratie, hoogstens variatie binnen een soort waar
te nemen en geen soortgrens overschrijdende evolutie; dus bestaat
de laatste niet.
Hij ziet daarbij in de eerste plaats over het hoofd, dat er een
goede verklaring is, waarom temporair geen soortgrens overschrijdende
evolutie is waar te nemen. Het proces voltrekt zich op een tijdschaal
van miljoenen jaren, die we niet kunnen overzien. In de tweede
plaats negeert hij de indirecte waarnemingen, tracht die te bagatelliseren,
van paleontologen en enzymologen, die vele aanwijzingen hebben
opgeleverd dat er een familieverwantschap tussen de soorten zou
bestaan.
Cytochroom c
Hij vervalst zelfs concrete gegevens over cytochroom C.
(pag 95). Er zijn wèl zeer veel verschillende aminozuurvervangingen
in dit enzym mogelijk, zonder dat dit de activiteit aantast.
Aminozuurwijzigingen
in Cyt c
De opmerking dat de 'active site' wel heel eenvoudig moet zijn,
omdat het zo iets simpels als een electron overdraagt, is onverantwoord.
Vrije electronen komen in een levende cel niet voor; wel grotere
moleculen die een overschot aan electronen hebben; die noemt men
radicalen.
Electronentransport
De verschillen in aminozuurvolgorden in cytochroom C in uiteenlopende
soorten zijn wel degelijk met elkaar te correleren als men wel
een fylogenetische relatie tussen de soorten veronderstelt. En
zelfs de snelheid waarmee die vervanging heeft plaats gevonden
is goed in overeenstemming met de veronderstelde evolutie van
soorten.
Fylogenetische
relatie
En dit geldt niet alleen voor cytochroom C maar voor enige honderden
andere enzymen. En steeds bereikt men de zelfde conclusie over
de onderlinge relatie tussen de soorten, waardoor het wel heel
moeilijk wordt om een fylogenetische relatie te ontkennen.
Haasje-Over-eiwit
Het ontstaan van het ingewikkelde haasje-over enzym, is niet zo
raadselachtig als Scheele voorgeeft. Vele van de ingewikkelde
functies zien we, van elkaar afgezonderd, terug in zogenaamde
herstel-enzymen (knippen en lijmen), die in een vroeg stadium
zullen zijn gevormd om de naakte eencelligen tegen de ultraviolette
straling van de zon te beschermen. In een daarop volgende stap
in de evolutie naar grotere complexiteit, zullen die functies,
onder een selectiedruk, een eenheid hebben gevormd. We kennen
meerdere van deze structuren in de cel; de membranen zitten er
vol mee.
selectiedruk negeren
De computerproef die Scheele heeft uitgevoerd om aan te tonen
dat enzymen (genen) uitsluitend degeneratie kunnen vertonen, is
niet correct, omdat hij de selectiedruk negeert, die voortdurend
(intern) wordt uitgeoefend door de interactie van het enzym met
zijn substraat.
Alleen
degeneratie?
En omdat hij de replicatie van het genoom negeert.
Ik heb de proef herhaald met deze selectiedruk. Eerst toegepast
op een primordial, primitief enzym, waarin berekenbaar ca. 10000
vervangen, nodig zijn om het enzym te optimaliseren. Dat kost
evenzovele generaties van het organisme, waarin deze vervanging
plaats vindt, in de orde van grootte van 1 tot 10 miljoen jaar.
Gaan we echter uit van een reeds geoptimaliseerd enzym, en willen
dit veranderen in een ander, b.v. door maar slechts drie functionele
aminozuren in de active site te veranderen, dan kost dat een overeenkomstig
aantal vervangingen. Geen wonder dus, dat we temporair deze evolutie
niet waar nemen want we moeten het hele evolutieproces als het
ware, over een overeenkomstig tijdvak, opnieuw doorlopen.
het balletjes-experiment
Scheele vervalst veel meer, vooral door waarnemingen die van essentiële
betekenis zijn, niet te noemen.
Op pag. 47 e.v. voert hij een balletjes experiment op, waaruit
zou blijken dat orde slechts in chaos kan overgaan, en niet omgekeerd.
Entropie
Eerlijkheidshalve zou hij een voorbeeld uit de natuur hebben moeten
aanhalen, waarin het omgekeerde proces wel degelijk plaats vindt.
Waterdampwolken, waarin de moleculen in volstrekte chaos verkeren,
vormen bij afkoeling perfect geordende, en prachtige, sneeuwkristallen,
of een zoutkristal dat spontaan, hoog-geordend, uit loslopende
natrium- en chloride-ionen ontstaat.
Het biologisch equivalent is de keten van balletjes die een lineair
geconstrueerd polypeptide, zeer spontaan en specifiek tot een
perfecte ruimtelijke ordening (van een enzym) maakt. of de onderscheidende
cellen, die na differentiatie in een bevruchte eicel, ten opzichte
van elkaar, heel specifieke plaatsen gaan innemen.
Er zijn veel meer vertekenende voorbeelden uit zijn boek te halen.
Is Scheele dus een beroepsvervalser? Ik denk niet dat de intentie
tot misleiding in die mate aanwezig is.
Maar de verrekening die hij presenteert van goed uitgevoerde experimenten,
maakt het wel verklaarbaar, waarom het merendeel van mijn collega's
niet met hem in discussie willen treden. En dit in het bijzonder
omdat hij van tenminste één volstrekt verkeerd uitgangspunt uitgaat,
dat aan onwetendheid moet worden toegeschreven. Dat is het gedrag
dat hij aan Koning Entropie toeschrijft.
Entropie
In hoofdstuk 5 haalt hij de natuurwet aan dat entropie
slechts kan toenemen. Entropie is een maat voor orde. Hoge entropie,
weinig orde. Lage entropie, hoge orde.
Entropie
De veronderstelling dat entropie slechts kan toenemen, dus orde
afnemen, is onzin. Dit zou namelijk betekenen dat elke chemische
synthese, waarbij moleculen met een hogere organisatiegraad worden
gevormd, onmogelijk zou zijn. Dat is niet het geval.
De regel: entropie kan slechts toenemen, geldt uitsluitend voor
een gesloten systeem, dat is een systeem dat geen energieuitwisseling
met zijn omgeving heeft.
Levende organismen zijn bij uitstek open systemen. Er vindt voortdurend
energietoevoer uit de omgeving plaats. Die energie-toevoer maakt
het mogelijk lage entropie te vermenigvuldigen (bij elke celdeling
en molekuulreplicatie). De aarde is als geheel éen groot open
thermodynamisch systeem, energetisch continue gevoed door de zon,
dus bij uitstek een plek waar lokaal de entropie kan dalen, de
orde dus toenemen. De mogelijkheden om orde te creeëren nam sprongsgewijs
toe toen een zelfduplieerend, muterend en recombinerend molecuul
was ontstaan.
Door de verkeerde opvatting van de Koning Entropie zoals door
Scheele geschetst, gaat ook het hele verhaal over neutrale vervangingen
in hedendaags niet-functioneel DNA geheel de mist in. De verwachting
dat uit dit, entropisch neutrale proces, nooit iets functioneels
zou kunnen voortkomen, is absurd. Het is wel een kwestie van afwachten,
gedurende een miljoen jaar. De entropie neemt af, omdat energie
(uiteindelijk van de zon afkomstig) wordt gespendeerd voor de
vermenigvuldiging van informatie-bevattende moleculen.
Scheele ontgaat ook een belangrijke eigenschap van enzymen, namelijk
dat ze ook iets NIET kunnen. Namelijk nieuwe chemische reacties
bedenken. Enzymen zijn katalysatoren, die reacties slechts versnellen.
Ze doen dat specifieker dan de anorganische katalysatoren die
4 miljard jaar geleden ontstonden. op papier, -bij wijze van spreken-
bestonden alle reacties in de levende cel al, nog voor de aarde
ontstond. Houdt men dit in gedachte, dan ontstaat er een heel
ander denkmodel dan Scheele ons voor houdt.
Degeneratie
Vervolgens wil ik toch ook wel iets positiefs zeggen
over het het boek van Scheele.
Terecht benadrukt hij de betekenis van degeneratie. Maar evolutie-biologen
zien die zeker niet over het hoofd. De betekenis wordt wel even
anders geïnterpreteerd dan door Scheele. En wel als volgt. Met
de ongebreidelde zelfduplicering van biologische identiteiten
is de neiging geïntroduceerd dat elke bestaande soort probeert
de beschikbare milieugebruiksruimte volledig te bezetten. Door
de gezamelijke actie van alle soorten, wordt die milieugebruiksruimte
ook volledig benut. Met als gevolg dat, als de ruimte vol is,
in principe iedereen aan de rand van het bestaansminimum moet
leven. Degeneraten sterven dan uit; scheppen ruimte voor anderen.
Is de uitsterving ten gevolge van een catastrofe massaal, dan
wordt er ruimte geschapen voor evolutie van 'nieuwe' soorten.
Op de geologische tijdschaal kunnen we dit verschijnsel elke 70
miljoen jaar waarnemen.
Chaos-theorie
Terecht becritiseert Scheele ook de voortdurende, en exclusieve
referentie naar de door Darwin geformuleerde principes (van spontane
variatie, gevolgd door onafhankelijke selectie) als zaligmakend,
enig principe voor de verklaring van biologische evolutie. Terecht
constateert hij dat Darwin bepaalde zaken niet wist, of niet kon
weten. Darwin was niet op de hoogte van Mendel's bevindingen,
van de thermodynamica, maar ook niet van de door zijn tijdgenoot
Poincaré ontwikkelde wiskunde voor de beschrijving van gedragingen
van niet lineaire processen, waarmee een eeuw geleden reeds de
grondslag voor de chaos-(=orde-) theorie werd gelegd.
Hedendaagse onderzoekers van evolutieprocessen, zowel in de anorganische
als de organische wereld, maar ook in de sociale en taal-wetenschappen,
waarderen de observaties van Darwin noch steeds, maar zijn zich
wel bewust dat er ook een paar andere observaties van belang zijn.
De belangrijkste daarvan is uiteraard dat uit een chaotische toestand
wel degelijk een geordende kan voortkomen. Voor de biologie is
voorts vooral relevant, dat geen enkel proces dat we temporair
in een levende cel zich zien afspelen, in strijd is met de natuurwetten
die ook in de anorganische wereld gelden. Op grond daarvan ligt
het voor de hand de biologische evolutie te zien in het verlengde
van de anorganische (van Big Bang naar elementaire deeltjes, naar
electronen, protonen en neutronen, naar elementen, naar meer gecompliceerde
verbindingen).
onverklaarbare Creator
Dat in de biologische evolutie een aantal overgangen voor komen,
die we nog steeds moeilijk kunnen vatten (b.v. de vorming van
de eerste zelfduplicerende cel en de ontwikkeling van het cascade
regelproces bekend als cel-differentie), is vooralsnog onvoldoende
aanleiding om te veronderstellen dat die in strijd met fundamentele
natuurwetten zouden zijn. En onvoldoende aanleiding om die overgangen
aan een buitenaardse, intelligente creator toe te schrijven. Want
daarmee gaat Scheele in een overeenkomstige fout als hij Midas
Dekker heeft verweten: Namelijk wat we niet kunnen waarnemen,
schrijven we dan maar aan een wonder toe.
Ontstaan
uit bestaan af te leiden?
De huidige attitude in de wetenschap is anders: wat we niet kunnen
waarnemen, interpreteren we niet. En, wat we kunnen waarnemen,
moeten we volgens de regels van de logica interpreteren.
We nemen waar dat de variatie in aminozuursamenstelling van vele
enzymen in de meest uiteenlopende organismen een zekere verwantschap
tussen de soorten indiceert. Ik kan daarvoor geen andere logische
verklaring bedenken dan dat die verwantschap fylogenetisch, via
afstamming, is bepaald. Net zo, als ik binnen een soort, kan begrijpen
dat kinderen eigenschappen van hun ouders overnemen.