Coś o ewolucji

czyli jak powstały komórki

Średniowieczna wersja ‘wielkiego łańcucha życia’

Platon – otaczający świat jest tylko odbiciem świata idei

Arystoteles – dwie drogi rozmnażania i różnicowania

epigeneza

- embrion może powstawać w wyniku różnicowania się (zmiany)

materiału jednorodnego (homogennego)

preformacja

– złożona struktura obecna jest w organizmie od początku

a rozwój organizmu polega wyłącznie na ujawnianiu się tej struktury

Kreacjonizm – świat ożywiony i nieożywiony został stworzony jednocześnie i
stosunkowo niedawno
na podstawie analizy Biblii wg arcybiskupa James Ussher – w 4004 r. p.n.e.

Rozwój poglądów nt. powstania świata

Więcej danych – większe kłopoty

Rozwój badań geologicznych:
znajdowanie szczątków kopalnych w osadach dennych – problem grubości
osadów – katastrofy ? np. kolizja z asteroidą

występowanie skał osadowych na lądzie – cofanie się oceanów ? (neptunizm)
wypiętrzenie lądów w wyniku działania wulkanów ? (wulkanizm)

Powstanie instytucji naukowych gromadzących materiały porównawcze dot. budowy
organizmów np. Muséum d’Histoire Naturelle (Paryż) klasyfikacja gatunków wg budowy i
funkcji organizmu i jego części
(Georges Couvier i inni)

Pierre de Maupertuis - rozważanie, że zmiany fenotypu mogą być związane ze środowiskiem
(kolor skóry u ludzi żyjących w tropikach), zmiany dziedziczone w ‘cząstkach’

Jean-Baptiste de Lamarck – proste organizmy powstały samoistnie a później ulegały
stopniowym zmianom (liniowy wzrost stopnia złożoności budowy i funkcji)

Adam Smith (An Inquiry of the Nature and Causes of the Wealth of Nations, 1776)
Konkurencja między jednostkami prowadzi do sukcesu ekonomicznego co sprzyja
również innym członkom społeczeństwa

Darwin i teoria ewolucji

studiował medycynę, ostatecznie ukończył studia
teologiczne w Cambridge

Podczas wyprawy na HMS Beagle zgromadził materiał
doświadczalny dotyczący m.in. różnych gatunków zięby
Darwina
Na podstawie badań porównawczych sformułował pojęcie
selekcji naturalnej prowadzącej do specjacji (pojawiania się
nowych gatunków)

W 1859 opublikował ‘On the Origin of Species by Means of
Natural Selection’

W ciągu 15 lat od opublikowania ‘On the Origin of Species...’ większość wykształconych ludzi zaakceptowała
ewolucję jako fakt

Dopiero opublikowanie ‘The Descent of Man’ (1971) i dalszych prac spowodowało masowy atak na teorię
ewolucji, głównie przez środowiska reprezentujące religię chrześcijańską

Założenia teorii ewolucji

Ewolucja rozumiana jest jako rozwój polegający na stopniowych zmianach w
organizmach i populacji, zachodzi na poziomie molekularnym (genetycznym) co w
konsekwencji prowadzi do zmian fenotypu.

Gatunek jest zbiorem osobników (populacją) różniących się fenotypowo. To populacja
ewoluuje czyli zmieniają się ilości (proporcje) osobników danego rodzaju (o danym
fenotypie).

Zmiany ewolucyjne w populacji prowadzą do oddzielania się od siebie
(powstawania) nowych gatunków osobników a czasami do ich wyginięcia.

Populacja ewoluuje w odpowiedzi na przypadkowe zmiany w środowisku stąd zmiany
ewolucyjne nie mają określonego kierunku.

Tylko selekcja naturalna może doprowadzić do adaptacji osobników do zmian w
środowisku tzn. do takich zmian w strukturze i/lub funkcjach
organizmu, które pozwolą osobnikowi przeżyć i rozmnożyć się w danych warunkach.

Wsparcie teorii ewolucji (także poprzez dowody eksperymentalne) nastąpiło dopiero
po ponownym odkryciu jednostek i sposobu dziedziczenia przez Gregora Mendla oraz
po powstaniu i rozwoju rozwoju biologii molekularnej.

Argumenty przeciw istnieniu ewolucji

1. Ewolucja nie może być obserwowana i zostać udowodniona eksperymentalnie
(nietestowalna?)

2. Nie zachowały się formy pośrednie (problem ‘brakującego ogniwa’)

3. W wyniku działań przypadkowych nie mogą tworzyć się formy bardziej złożone
‘Natural selection is a mechanism for generating an exceedingly high degree of
improbability’ ( R.A. Ficher)

sztandarowy przykład: ewolucja funkcjonalnego cytochromu c złożonego z 90 aminokwasów,
ilość
kombinacji aminokwasów układanych przypadkowo za duża aby mogło ono powstać w czasie
istnienia
Wszechświata

4. Pierwsze etapy tworzenia struktur złożonych nie dają przewagi selekcyjnej pojęcie
‘nieredukowalnej
złożoności – system złożony nie może funkcjonować jeśli usunie się jakikolwiek element

5. W czasie selekcji naturalnej nie może powstać nowy gatunek

6. Selekcja naturalna jest sprzeczna z drugim prawem termodynamiki

7. Ludzki intelekt i wiele jego ‘produktów’ nie mógł pojawić się w wyniku ewolucji np. zdolności
muzyczne,
matematyczne, uczucia religijne itp. ponieważ nie dają przewagi selekcyjnej w naturalnym
środowisku

8. Ludzki genom jest zbyt mały aby zawierać informację, która pozwala utworzyć i funkcjonować
tak
skomplikowanemu organizmowi jak człowiek

Argumenty popierające istnienie ewolucji i specjacji

grasshopper

spider

centipede

podobieństwa na etapie rozwoju embrionalnego

Rozprzestrzenienie geograficzne gatunków

Zmiany genetyczne (dryf genetyczny) w różnych populacjach
Zjawisko oporności na leki np. wirusów itp..

polinukleotydy mogą katalizować własną syntezę

Składniki chemiczne komórki powstają w wyniku

prostych reakcji chemicznych

Etapy w ewolucji systemów samoreplikujących się

Dwie możliwe drogi ewolucji szlaków metabolicznych

Droga od samoreplikujących się RNA do komórek

pierwotna atmosfera – redukcyjna
pojawienie się tlenu wynikało m.in. zmiany całego Fe

+2

w oceanach

w postaci na wyższych stanach utlenienia

0%

21%

czas (mld lat)

p

o

zi

o

m

t

le

n

u

w

a

tm

o

sf

e

rz

e

0

1

2

3

4

pierwsza
komórka

pierwsza

komórka

fotosyntezująca

aerobowe
prokaryota

pierwsze
eukaryota

eukaryota

wielokomórkowe

początek gwałtownego
wzrostu ilości tlenu

powstanie Ziemi

kręgowce

Metabolizm tlenowy i zawartość tlenu w atmosferze

Ewolucja w probówce?

Pomysł ‘konstrukcji’ prostych układów samoreplikujących się

Sztuczne błony, chromosomy, itd.

Nature 443: 890-891, 2006

Polski ‘wkład’ w dyskusję o teorii ewolucji

wiceminister edukacji Mirosław Orzechowski (scenarzysta, dziennikarz, publicysta,
skończył studia teologiczne)
"Gazeta Wyborcza" 14/10/2006
‘...teoria ewolucji to "kłamstwo", "zalegalizowana pomyłką", "opowieść o charakterze
literackim, która mogłaby stać się kanwą filmu science fiction".

Maciej Giertych (eurodeputowany RP, profesor dendrologii)
‘...darwinizm trzeba wycofać z nauczania, Bóg stworzył wszechświat, z człowiekiem
i całą przyrodą jednocześnie...’

Teoria ewolucji a stanowisko Kościoła Katolickiego

Konflikt geocentryzm vs. heliocentryzm
‘przewrót kopernikański’

wydanie ‘De revolutionibus orbium coelestis’ M. Kopernika - 1543
umieszczone w indeksie ksiąg zakazanych – 1616 do 1828
Ideę, że ‘...

Słońce stanowi centrum świata i jest całkowicie nieruchome pod

względem ruchów lokalnych

...’ oraz , że ‘...

Ziemia nie stanowi centrum świata ani nie

jest nieruchoma, lecz obraca się zarówno wokół samej siebie, jak i ruchem
dobowym

...’ uznano za bezsensowną i absurdalną oraz heretycką

Bulla papieża Aleksandra VII ‘Speculatores domus Israel ‘ z 1644 potępia wszystkie dzieła
utrzymujące,
że Ziemia się porusza

Papież Pius VII (1822 – dekret, że ‘...druk i publikacja prac
traktujących o ruchu Ziemi i nieruchomości Słońca, zgodnie
z powszechną opinią współczesnych astronomów, są
w Rzymie dozwolone...’

Sprawa Galileusza, Bruno

II wydanie z 1566, Bazylea

Encyklika papieża Piusa XII ‘Humani generis’ (1950)
‘... Kościół Nauczający nie zabrania uczonym i teologom polemik nad doktryną ewolucjonizmu, według
dzisiejszego stanu nauk przyrodniczych i teologicznych. Gdy się ... bada problem pochodzenia ciała ludzkiego
z materii istniejącej uprzednio i organicznej...’

Oświadczenie dla Akademii Papieskiej papieża Jana Pawła II (1996)
‘... nowe zdobycze nauki pozwalają nam uznać, że teoria ewolucji jest czymś więcej niż hipotezą...
Zbieżność wyników niezależnych badań ... stanowi znaczący argument na poparcie tej teorii.’

Dlaczego teoria ewolucji miałaby być sprzeczna z doktryną chrześcijańską?

Podważa powstanie świata w jednym akcie stworzenia

Problem poligenizmu: pochodzenie człowieka od wielu przodków a nie jednej pary ludzkiej Adama i Ewy

Stanowisko Kościoła Katolickiego

w sprawie teorii ewolucji

Papież Benedykt XVI (jako kardynał i przewodniczący Kongregacji ds. Wiary)
‘Nie możemy powiedzieć: kreacjonizm albo ewolucja. Właściwą formułą jest kreacjonizm i
ewolucja, ponieważ oba odpowiadają na dwa różne pytania.’

Planowana jest na początku 2009 roku konferencja z okazji 200-lecia urodzin Darwina i 150-
lecia ogłoszenia teorii ewolucji organizowana przez Papieski Uniwersytet Gregoriański oraz
Uniwersytet Notre Dame w USA.