Što bi se u genetici smatralo ‘novom informacijom’?

Pišu: Paul Price, Robert Carter
preveo Mladen Čirjak

123rf.com

Kao biblijski kreacionisti, često ističemo da je pojam ‘informacija’ izuzetno teško definirati. Nekoliko se autora pokušalo uhvatiti u koštac s time. Još 1993. Walter ReMine je napisao knjigu naslovljenu The Biotic Message koja je objasnila kakav tip informacije bi očekivali u slučaju da je Dizajner stvorio život. Nakon toga, Werner Gitt nam je dao znanstvene zakone informacije, a Royal Truman je opširno pisao na temu teorije informacije. Od tada, kreacionisti puno govore o informaciji.

Ovo često potiče rasprave. Darvinisti rijetko, ako ikad, govore o ‘informaciji. Oni ističu da se DNK može mijenjati. Dakle, tvrde oni, ili ‘informacije’ nema u DNK ili je moguće vidjeti da se informacija mijenja na darvinistički način. Neki kreacionisti vole reći “Mutacije ne mogu stvoriti informaciju. One samo uništavaju informaciju.” No ovo je veoma slab argument. Sve na što evolucionist mora ukazati je primjer DNK duplikacije i, nažalost, eto “povećanja” u sadržaju informacije.

Istina je da se sadržaj informacije u stanici može promijeniti, te da mutacije mogu nadodati ‘informaciju’ genomu.¹ Međutim, kao što sam (RC) pisao, promjene koje opažamo nisu “tip mutacije kakav je neophodan za velike evolucijske procese.² Nekoliko je poznatih primjera mutacija koje navodno uzrokuju nove funkcije, no one potječu od degradiranih genetskih informacija. Primjerice, nedavno istraživanje provedeno na Delft University of Technology u Nizozemskoj, objavljeno početkom ove godine, tvrdilo je da pokazuje evoluciju potpuno novog gena koji je kvascu omogućio probavljanje novog tipa šećera. Međutim, Cserhatieva i moja (RC) analiza zaključuju da je studija “samo demonstrirala da se postojeća genetska informacija može rekombinirati.³ Puno je sličnih primjera u znanstvenoj literaturi, no oni ne predstavljaju ništa zaista novo. Ipak, očito, naša genatska informacija je morala odnekud, izvorno, poteći.

Informaciju je nemoguće kvantificirati!

Skeptici često kreacionistima postavljaju izazov, “Ako se informacija smanjuje, kojom se brzinom to odvija?” Sličan prigovor je, “Možete li kvantificirati promjene informacije u stanici.”

Ovakva pitanja uspješno zadiru u srž problema. Oni tvrde da naša nemogućnost da robusno definiramo informaciju znači da informacija ne postoji. Mi tvrdimo da sadržaj informacije u živim organizmima opovrgava slučajne mutacije kao izvor te informacije. Tko je u pravu? Najteži dio debate vezane za informacije svodi se na našu mogućnost (ili nemogućnost) da jednoznačno definiramo ili kvantificiramo biološku informaciju. Kao što sam (RC),pisao

Kada se radi o ovoj temi, u većini slučajeva evolucionisti koriste statističku mjeru zvanu Shannon-ova informacija. Bio je to koncept briljantnog elektroničara C.E. Shannon-a sredinom 20. stoljeća, koji je pokušao odgovoriti koliko podataka je moguće staviti u radio-val ili gurnuti kroz žicu. Usprkos uobičajenoj uporabi, Shannon-ova razmišljanja o informaciji imaju malo zajedničkog s biološkom informacijom.²

Zašto kažemo da Shannon-ova razmišljanja imaju malo zajedničkog s biološkim informacijama? Iz razloga što Shannon-ova mjera zapravo nije bila mjera informacije (u smislu nematerijalnih ideja), već kvantifikacija stvari koje se mogu jednostavno mjeriti (npr. binarni računalni kod).

Primjerice, engleska riječ “squirrel” (vjeverica) i njemačka riječ “Eichhörnchen” obje ‘kodiraju’ isti sadržaj (odnose se na istu životinju), no ako koristimo Shannon-ovu mjeru dobit ćemo različite rezultate za svaku riječ jer one koriste različit broj slova. Na ovaj način uviđamo da će svaki pokušaj kvantificiranja informacije koji se oslanja na prebrojavanje slova promašiti cilj. Postoji nešto neopipljivo, čak nemjerljivo, u konceptu ‘squirrel’. Ljudi imaju naviku donositi zaključke (t.j. “To je vjeverica”) bez da se zamaramo detaljima (“Koji je sadržaj informacije tog malog sivog glodavca?”). Intuitivno shvaćamo apstraktne nivoe informacije, no ipak se borimo s definiranjem njena značenja na najosnovnijem nivou.

Dakle, u jednu ruku, odgovor je negativan. Kada govorimo o degradaciji biološke informacije tijekom vremena, nismo u mogućnosti kvantificirati brzinu smanjenja, jer je informacija, u svojoj osnovi, nematerijalan koncept koji nije podložan takvoj vrsti matematičkog tretmana.

U drugu ruku, odgovor je potvrdan, ponekad možemo kvantificirati informaciju kada mjerimo nešto jednostavno. Biolozi se dugo bore s kvantificiranjem toga što izučavaju. Oni mogu izmjeriti veličinu ili oblik krila, ili životni vijek životinje u divljini. To nije teško. No oni ne mogu reći koliko ‘informacije’ se nalazi u genomima živih organizama. Možemo stvoriti zbirne statistike stvari u genomu, te koristiti to kao proksi sadržaja informacije, no to je samo grebanje površine.

Ilustrirajmo da se informacija može uvećati i umanjiti

Koja količina je crvena boja? Ili osjećaj tuge? Ovo su koncepti i informacija je konceptualna. Ipak, paradoksalno, može se uvećati i umanjiti kvantitativno i kvalitativno!

Kako kvantificirati ideje? Koliko ste ideja imali u svom umu od jutros? Dilema je u slijedećem: evidentno je da je ideje moguće kvantificirati u smislu da njihov broj i jasnoća mogu rasti ili se smanjiti. Možda će nekoliko primjera uvećanja informacija biti dovoljno:

Primjer 1:

Čovjek koji je u komi, u nesvjesnom stanju bez snova, u usporedbi sa čovjekom koji je svjestan

Tijekom 24 sata, kojem od te dvojice će kroz um prolaziti više informacija, ili ideja? Odgovor je očito drugom čovjeku. Prvi čovjek u svom umu neće imati ništa informacija tijekom tog perioda.

Primjer 2:

Dječja knjiga od 30 stranica u usporedbi sa enciklopedijom od 1000 stranica

Koja od tih knjiga sadrži više informacija? Očito druga. No, kako kvantificirati tu razliku bez u informacijama bez oslanjanja na kvantificiranje medija (poput prebrojavanja stranica, riječi ili slova)? Sasvim je moguće prenijeti više informacija u manjem broju riječi, pa kako znati da dječja knjiga sadrži manje informacija? Prebrojavanje riječi to ne može reći, no u ovom slučaju to odmah znate intuitivno.

Informacija se prenosi na toliko kompleksnih načina (sintaksa, gramatika, kontekst itd.) da pokušaj kontemplacije i objektivne kvantifikacije zapanjuje. Ipak, to je ono što skeptici očekuju od nas. To je pokušaj zamagljivanja kako bi se izbjeglo hvatanje u koštac s očitom činjenicom da je život izgrađen na temelju informacije. Zapravo, život jest informacija.

Da li je DNK kod zaista ‘informacija’?

Neki skeptici će jednostavno pribjeći negiranju toga da DNK zaista nosi bilo kakve informacije, tvrdeći da je to samo mentalni konstrukt kreacionista. Činjenica da se sada u velikoj mjeri implementira DNK tehnologija pohrane podataka je dovoljan dokaz da DNK sadrži podatke (informacije).⁴ Zapravo, informaciju je moguće gušće pohraniti u jednoj kapi vode koja sadrži DNK nego na bilo kojem računalnom disku. Dozvoljavati da ljudi mogu koristiti DNK za pohranu digitalnih podataka, a ipak negirati da naši geni sadrže ‘informacije’ bi bio očit primjer posebne molbe.

Kako bi izgledalo stvaran porast?

Vratimo se na glavno pitanje skeptika: kako bi izgledao stvaran porast informacije? Kako bi dali odgovor na ovo pitanje, sjednite za računalo i promatrajte sebe kako ispisujete paragraf u word-u. Mutacije su postupne; one su malene promjene do kojih dolazi korak po korak prilikom dijeljenja stanica i kroz generacije. Genetski kod čine slova (A,T,C,G), baš kao što i engleski jezik ima alfabet. No to je srž problema – potrebne je sposobnost uviđanja kako bi se prepoznalo da li su funkcija ili značenje zaista prisutni. Pogledajte ovu transformaciju:

U kojem trenutku ste u ovom nizu shvatili značenje? Možda u četvrtom koraku, ali imali bi sreće, jer ne bi znali hoće li se pojaviti riječ poput housing (smještaj) or household (domaćinstvo). Do petog koraka to nije bilo jasno, dok nije ispisana cijela riječ i program nije završio. Prije no stignete do petog koraka, ne postoji način da znate sa sigurnosti da se dodaje ‘stvarna informacija’. Mutacije pate od istog problema. No, postoji i jedan veći problem: da bi dobili smislenu riječ korak po korak (da i ne govorimo o rečenicama ili paragrafima), potrebna je sposobnost predviđanja. Moram znati da želim reći ‘kuća’ prije no počnem ispisivati riječ. Ali, neo-darvinizam to ne dopušta. Mutacije moraju biti slučajne i nevođene. Zbog ogromnog broja mogućih besmislenih riječi, ne možete očekivati postizanje bilo kakvog smislenog rezultata na osnovu niza slučajnih mutacija.

Što ako vam se kaže da je svako slovo u gornjem primjeru dodano slučajno? Hoćete li povjerovati u to? Vjerojatno ne, jer je to, statistički i po svemu sudeći, potpuno ne slučajan niz slova. To ilustrira još jednu stvar: za svaki niz mutacija koji bi proizveo smislen i funkcionalan ishod bi s punim pravom, zbog predviđanja, mogli posumnjati da nije slučajan. Svaki primjer takvog niza mutacija koji rezultira nečim što je genetski koherentno i funkcionalno u kontekstu već postojećeg koda, smatrao bi se dokazom korist dizajna i protiv ideje da su mutacije slučajne.

Prirodna selekcija nije nasumična, no ne može stvarati informaciju

Darvinizam zahtijeva slučajne mutacije tijekom dugih vremenskih perioda kako bi nastali jasni ne-slučajni nizovi informacija. Skeptik bi ovdje mogao reći, “Da, ali evolucija nije slučajna jer prirodna selekcija nije slučajna.” Ipak, prirodna selekcija ovdje ne može priskočiti u pomoć jer je ona bezuman proces bez predviđanja ili posredovanja. To je samo izraz koji se odnosi na diferencijalnu reprodukciju koja se prirodno odvija. “Diferencijalna reprodukcija” nije um koji može predviđati i koji je u stanju implementirati smislene koncepte tijekom vremena. Zapravio, kao što Sanford ističe u knjizi Genetic Entropy, prirodna selekcija ne može “vidjeti” većinu mutacija, jer je njihov efekt toliko malen da nemaju zamjetan utjecaj na cjelokupni fenotip organizma. On se na to referirao kao na ‘Paradoks princeze i nukleotida’..⁵ Čak i da prirodna selekcija nije ‘slučajna’, pa što onda? Ona je i onako nemoćna zaustaviti polaganu degradaciju genetskih informacija.

Duplikacije gena ne mijenjaju cjelokupnu sliku

Još jedan izlaz na koji se pozivaju evolucionisti je duplikacija gena, za koju znamo da se povremeno događa.⁶ No duplikacije su zrele za brisanje (jer kopija nije potrebna), a mutacije koje brišu informacije su prilično uobičajene..⁷ Mjestimične mutacija su također česte, zapravo, puno češće od duplikacija. Mjestimične mutacija nemaju dovoljan utjecaj da bi na njih djelovala prirodna selekcija:

“U pogledu evolucijske dinamike, međutim, očekuje se da će mutacijama čiji su efekti vrlo maleni … dominirati drift prije nego selekcija.⁸

Dakle, duplicirani geni ne mogu izbjeći problemu genetske entropije. Također, budući da broj kopija gena ima drastičan utjecaj na staničnu kontrolu, većina duplikacija gena je vjerojatno štetna. Down sindrom je klasičan primjer gotovo fatalne duplikacije koja ima izrazit utjecaj na fenotip. Osobe s Down sindromom imaju ekstra kopiju najmanjeg kromosoma, 21, koji sadrži možda 300 gena.

Argument “informacije” ne može biti odgovoren od strane evolucionista, ipak nije ga lako definirati niti kreacionistima; ali je očito da informacija postoji (općenito), da je temelj naše genetike, te da se može povećati i umanjiti (bez obzira na našu sposobnost da točno definiramo tu ratu). Kao što pišu Gerrish et al.,

“čak su i najjednostavniji živi organizmi visoko kompleksni. Mutacije – neselektivne izmjene takve kompleksnosti – će daleko vjerojatnije biti štetne nego korisne.⁹

Ovo naglašava činjenicu da evolucionisti u pokušaju objašnjavanja porijekla ogromne količine kompleksnih funkcionalnih informacija u genomu imaju nepremostiv problem..

U konačnici, nije znanost ta koja određuje što će ljudi vjerovati o svojoj prošlosti; to čini srce. Hoće li prihvatiti svjedočanstvo razuma i Svetog pisma, ili će se hvatati za slamke kako bi ih negirali tvrdeći da životu nije potreban Dizajner?