متعاقب انتشار مطلب قبلی در خصوص اینکه فرگشت نمی تواند افزایش تعداد ژنها از چند ژن در پروکاریوتها به بیش 22 هزار ژن در انسان را توجیه کند، خواننده محترم جناب اقای هادی با نوشتن مجموعه جالبی از دیدگاهها در خصوص این موضوع، ایده مضاعف شدن ژنها Gene Duplication را به عنوان پاسخ مناسبی برای این اشکال مطرح کرده اند. در این نوشتار نقطه نظرات ایشان را به صورت یک مجموعه منتشر و سپس آن را مورد بحث و نقد قرار می دهیم.

مکانیزمی که شایعترین مورد افزودن اطلاعات هست مضاعف شدن ژنی است،که در آن بخش بزرگی از DNA کپی می شود،و در مرحله بعد جهش نقطه ای یک یا هر دو کپی را تغییر می دهد.مشخص شده که توالی ژنتیکی،منشا چند نوع پروتئین بوده است. برای مثال: دو آنزیم در مسیر بیوسنتز هیستیدین که شکل دایره مانند دارد،شواهد مربوط به توالی آمینواسیدها و ساختار نشان میدهد که از طریق کپی ژنی و جوش خوردن دو جدی که شکل نیم دایره داشتند شکل گرفته اند. RNASE1، ژنی برای آنزیم لوزالمعده ، دو نسخه شده، و در میمون های لانگور(میمونهای دم دراز و دارای ابروهای پرپشت آسیا) یکی از این دو نسخه جهش یافته و به RNASE1B تبدیل شده است،که در معده کوچک و اسیدی این نوع میمونها کارکرد بهتری دارند.(ژانگ  و دیگران 2002) مخمرها در یک محیط کشت و با مقداری شکر قرار داده شدند. بعد از 450 نسل، ژن انتقال هگززو چندین بار کپی شد، و برخی از نسخه های کپی ، مجددا جهش یافتند.(براون و دیگران. 1998) نشریات مربوط به زیست شناسی پر از اینگونه مثالهاست. جستجوی   سایت PubMed (در http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi)  با کلمات "تکرار ژنی" بیش از 3000 منبع به دست می دهد.


 پاسخ: استدلال تکامل گرایان در جملات بالا کاملا مشخص است. ژنها مضاعف شده اند(که درست است)، برخی آنها موتاسیون یافته اند(که این هم کاملا ممکن است) و این سبب شده تا موجودات کم ژن به موجودات پر ژن تبدیل شوند( دقیقا ما همین استنتاج را قبول نداریم) زیرا اگر

امکان وقوع پدیده مضاعف شدن ژن= A ،

امکان موفق بودن این پدیده و عدم تضاد آن با ادامه حیات موجود زنده=B،

امکان رخداد یک موتاسیون=C،

امکان اینکه یک موجود زنده پس از موتاسیون امکان ادامه حیات داشته باشد=D باشد و 

امکان ایجاد یک موجود زنده پیچیده از یک موجود پست در اثر پدیده مضاعف شدن ژنها، موتاسیون (E) معادل حاصل ضرب اینها خواهد بود:

E=A*B*c*D

کاملا بدیهی است که امکان هر یک از اینها خیلی کم است و اگر اینها را ضربدر یکدیگر کنیم به عددی بی نهایت کوچک می رسیم که نمی تواند فرگشت موجودات زنده بخصوص در دوره کامبرین را توجیه کند. بنده قبلا به واژه ای ابتکاری  تحت عنوان قدرت فرگشت Evolution Power اشاره کرده بودم که فکر می کنم فرمول فوق به این ایده خیلی نزدیک باشد

مضاعف شدن ژن: مضاعف سازی ژن یا مضاعف سازی کروموزم، مضاعف شدن یک بخش از DNA است که شامل یک ژن باشد که در واقع یک خطا در عملیات ساخت یک کپی از روی کروموزوم (homologous recombination) ایجاد شود. نسخه دوم ایجاد شده از ژن معمولاً دردسرساز نیست به این معنا که اگر یک جهش در آن رخ دهد تاثیر مخربی برروی ارگانیسم نخواهد داشت. بنابراین در این حالت جهش‌ها ی بیشتری برای یک ژن نسبت به حالت یک نسخه‌ای رخ می‌دهد. در مقابل با مضاعف شدن ژن حالت پاک شدن ژن قرار دارد. مضاعف شدن ژن در طی فرایند cross_over نابرابر، در هنگام تقسیم میوز و ساخت کروموزمهای هومولوگ رخ می‌دهد. شانس رخ دادن این اتفاق، تابعی هم درجه با تقسیم عناصر تکراری میان کروموزم‌ها است. محصول این recombination یک ژن مضاعف در مکان تبادل در یک کروموزم ویک حذف ژن به صورت همزمان.

مضاعف سازی ژن به عنوان یک رخداد تکاملی: عقیده بر این است که مضاعف سازی ژن نقش مهمی در تکامل بر عهده دارد و این قضیه بوسیله دانشمندان صد سال اخیر تایید شده‌است و Susumu Ohno یکی از دانشمندان مشهور در این تئوری است که در کتاب خود Evolution by gene duplication به آن پرداخته‌است. Ohno نشان داد که مضاعف شدن ژن مهمترین اجبار تکاملی برای پذیرفتن وجود یک جد مشترک همگانی است. مضاعف شدن کل ژنوم نیز امری غیر معمول نیست، این عقیده وجود دارد که در حدود ۱۰۰ میلیون سال پیش عمل مضاعف شدن ژنوم در مخمر رخ داده‌است. گیاهان دارای بیشترین نرخ در مضاعف شدن ژنوم هستند.به عنوان مثال گندم یک polyploidy (داراین کروموزم‌هایی چند برابر تعداد اصلی) است بدین صورت که شش کپی از ژنوم خود دارد. ژن مضاعف باعث ایجاد مشکل در ارگانیسم نخواهد شد واین آزادی منجر می‌شود تا جهش‌ها در این حالت بتوانند به افزایش توانایی فیزیکی(fitness) ارگانیسم یا ایجاد یک کارکرد جدید کمک کنند. یک مثال واضح برای این مسئله در جهشهایی که در ژنهای گوارشی مضاعف شده یک خانواده از ماهی‌های قطبی رخ داده‌است دیده می‌شود که منجر به تولید یک ژن ضد یخ شده‌است.

Gene duplication : Gene duplication (or chromosomal duplication or gene amplification) is a major mechanism through which new genetic material is generated during molecular evolution. It can be defined as any duplication of a region of DNA that contains a gene. Gene duplications can arise as products of several types of errors in DNA replication and repair machinery as well as through fortuitous capture by selfish genetic elements. Common sources of gene duplications include ectopic homologous recombination, retrotransposition event, aneuploidy, polyploidy, and replication slippage. Zhang J (2003). "Evolution by gene duplication: an update". Trends in Ecology & Evolution 18 (6): 292–8. doi:10.1016/S0169-5347(03)00033-8

مضاعف شدن ها (Duplication):  از آن جمله می‌توان به مضاعف شدگی جایگاه ژنB (bar) در مگس سرکه اشاره کرد: تغییرات ساختمانی احتیاج به شکستگی در کروموزومها دارد. در این نوع تغییرات ، تعداد کل کروموزومها ثابت بوده و فقط ساختمان آنها تغییر می‌کند. در اثر شکستگی ، ممکن است قطعات حاصل بهم وصل نشوند و در نتیجه قطعه بدون سانترومر از بین برود و یا ممکن است این قطعات با قطعات حاصل از کروموزومهای دیگر ، اتصال ایجاد کنند که در این صورت مبادله ژنتیکی انجام می‌شود و ممکن است بدون هیچ تغییری ، دوباره در جای اول خود قرار گیرند.از انواع تغییرات ساختاری کروموزومها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: مضاعف شدنها (Duplication): تکرار یک قطعه کروموزوم بیش از حد طبیعی را مضاعف شدن گویند. قسمت مضاعف شده ممکن است به یک جفت کروموزوم همولوگ یا به کروموزوم غیر همولوگی منتقل گردد. از آن جمله می‌توان به مضاعف شدگی جایگاه ژنB (bar) در مگس سرکه اشاره کرد که هر گاه تعداد این قطعه از یک عدد به دو تا برسد، شکل چشم مگس سرکه میله ای و وقتی سه تا شود میله‌ای مضاعف می‌گردد.

 پاسخ:جنابعالی چنان از مضاعف شدن می نویسید که انگار امری است بسیار قدرتمند،بسیار ساده و بدون مشکل. اولا اینکه اغلب قریب به اتفاق ژنهای مضاعف شده خیلی زود دژنره شده و تحلیل رفته و به ژنهای کاذب تبدیل می شوند و فقط در موارد بسیار نادری بخصوص در گیاهان این ژنها عملکردی می شوند. در ثانی تعداد موارد این رخداد نیز حدود یک صدم  /gene/million years برآورد شده است. اگر تعداد ژنهای یک پروکاریوت را صد  ژن در نظر بگیریم و در این فرمول قرار دهیم به عدد یک  ژن در هر میلیون سال می رسیم.یعنی اگر بخواهیم از یک پروکاریوت به انسان برسیم باید بیش از یک میلیارد سال وقت داشته باشیم که اینگونه نیست و عمر انسانهای تخستین را تکامل گراها  حداکثر چند میلیون سال برآورد کرده اند. پس با عدد بزرگ و مهمی روبرو نیستیم و پدیده مضاعف شدن ژنها آنچنان که ادعا می شود قدرت ژن زایی ندارد. حال اگر بر فرض اینکه یک ژن، عملکرد خاصی بیابد باید دید ایا این عملکرد مفید است یا خیر. متاسفانه بر خلاف گیاهان، در انسانها ( و شاید در  اغلب حیوانات) این پدیده بیماری زا می باشد. همین الان اگر یک قطعه از ژن یک انسان مضاعف شود هزار بیماری حاصل می شود . به عنوان مثال باید به بیماری داون اشاره کنم که ناشی از وجود یک قطعه اضافی در کروموزوم 21 است .در این بیماری رد پای  پدیده مضاعف شدن ژن کاملا مشهود است. شکی نیست که پدیده مضاعف شدن ژنها وجود دارد و در برخی جانوران ریز یا گیاهان ،رخداد آنها گزارش شده  است. در ژنوم انسان نیز حداقل یک مورد در ژنهای مربوط به تشکیل مغز بر روی کروموزوم 1 گزارش شده است( لینک مطلب). در همین مقاله هم به طور کامل با شک و تردید صحبت شده و حتی اگر آن را قطعی فرض کنیم،  در مقیاس 22 هزار ژن ، یافتن یک دوپلیکه از یک ژن چندان مهم نیست  و به علاوه نویسندگان اذعان دارند که این اتفاق چند میلیون سال پیش در اجداد انسان رخ داده و الان ژنوم انسان کشش چنین اتفاقاتی از قبیل مضاعف شدن ژنها به اشکال مختلف را ندارد. 

 

 

لطفا قبل از نوشتن یکم تحقیق کنید . اگه توجیهی برای افزایش ژن در تکامل نبود بنظر شما آیا این همه دانشگاه اون رو به عنوان نظریه قبول می کرد ؟؟؟! لطفا اینهمه تعصب نداشته باشید . بر اساس نتایج نظر سنجی گالوپ در سال 1991 (همچنین نظر سنجی موسسه های رابینسون در سال 1995 و ویتام در سال 1997 ) تنها 5 درصد دانشمندان آمریکایی ،مخالف تکامل هستند.البته این درصد شامل کسانی که در رشته های غیر مرتبط با منشا حیات (مثل علوم رایانه،مهندسی مکانیک و ...) ،فعالیت می کردند نیز می شود.اگر فقط رشته های مرتبط را در نظر بگیریم،باز بر اساس نظرسنجی رابینسون در 1995، از بین 48000 هزار متخصص،فقط 700 نفر به مخالفت با تکامل اعتقاد داشته یا آن را به عنوان یک نظریه معتبر در نظر می گیرند. علاوه بر این،خیلی از موسسات علمی اعتقاد دارند که شواهد موید نظریه تکامل به قدری زیاد است که در این زمینه بیانیه صادر  کرده اند.آکادمی ملی علوم(NAS) ، یکی از معتبرترین موسسات علمی،سایتی را برای موضوع اختصاص داده است(NAS 1999).

 پاسخ: آیا اینکه خیلی ها در جهان به موضوعی اعتقاد داشته باشند دلیل بر درستی و بدون نقص بودن یک ایده یا نظریه است؟ قطعا خیر. امروزه بزرگترین پژوهشهای تاریخ در حوزه بیولوژی دقیقا بر موضوعاتی مثل شناسایی منشا حیات و درک رازهای تکامل و فرگشت متمرکز شده و این نشان می دهد که این نظریه دارای اشکالات و ایرادات فراوانی است. متاسفانه این نظریه از همان روز نخست به عنوان ابزاری برای انکار وجود خدا توسط داروین به کار گرفته شد و این ماجرا سبب واکنشهای تند پیروان ادیان الهی و موحدین و خدا پرستان شد.در صمن خودتان هم می فرمائید نظریه تکامل یا evolution theory   یعنی خودتان هم قبول دارید که هنوز این موضوع یک نظریه است و حداقل بخش بزرگی از آن هنوز به یک فکت علمی تبدیل نشده و لذا امکان بحث و تبادل نظر در باره آن کاملا وجود دارد.نکته آخر اینکه  فرمودید نظر سنجی گالوپ . نمودار زیر درست خلاف نظر شما را نشان می دهد:


 این نمودار نشان می دهد که طبق نظرسنجی سایت گالوپ،در سال 2012  46 درصد دانشمندان عقیده دارند خدا انسان را به همین شکل امروزی آفریده است.

واقعا شما خیلی دیگه شورشو در آوردید ! یکم تحقیق کنید لطفا . درسته که وجود یک نظریه آبیوجنسیس برای توضیح نحوه چیدایش اولین سلول ها لازمه ولی این مربوط به تکامل نیست که . شما چطور ادعا می کنید که داروینیست ها باید نظریه ای برای موضوع داشته باشند ؟ بنظر من شما هنوز نمی دانید تکامل چیست . تکامل بعد از پدیده آبیوجنسیس تازه شروع میشه و ما تویه مکانیزم های تکاملی هیچ حرفی از نحوه پیدایش حیات اولیه نمی زنیم . حالا من موندیم از جلو کشیدن بحث  سوپ بنیادین چه هدفی داشتید . از این ها گدشته ، من میگم شما نمی دونید تکامل چیه می گید نه ، اینه دیگه . استاد عزیز ، نردبون نه !!!!!!!!!!! درخت ! چندین بار در گذشته،زیست شناسان، به ایده اشتباهی معتقد بودند که بر اساس آن حیات می تواند به صورت ساختاری نردبانی  از ارگانیسمهای پست تا ارگانیسمهای عالی سازماندهی شود، ایده ای که قلب زنجیره وجود ارسطو را شکل می داد . به طور مشابه، ممکن است درخت فیلوژنی به اشتباه چنین تفسیر شود که برخی از موجودات پیشرفته تر از دیگران هستند، درحالی که فیلوژنی به هیچ وجه بر چنین چیزی دلالت نمی کند.

این هم نحوه تکامل بوسیله فزایش ژن: http://en.wikipedia.org/wiki/Evolution_by_Gene_Duplication_(Theoretical_models

پاسخ نخست: این متن متعلق به نویسنده اصلی نوشتار در سایت نقد نظریه داروین است: یادداشت سردبیر: ما چند ایمیل از تکاملگرایان دریافت کردیم که ادعا می کنند که ژن جدید می تواند از طریق ایجاد "ژن های تکراری"ایجاد شود. Gene duplication is the term used by Darwinists to refer to the process where once in a blue moon, a single sex bacterium duplicates an existing gene during cell division with the result that both "daughter cells" will have a pair of genes that are exact duplicates of each other. "ژن های تکراری" صرفا باعث ایجاد یک ژن دقیق تکراری میشود. اما یک ژن تکراری نتیجه ای در تکامل ندارد  چرا که آن به شما دو مورد  از همان چیز را میدهد. دهان اضافی و یا دو جفت چشم اضافی خوب است؟ تکامل داروینی نمی تواند وجود داشته باشد مگر اینکه یک مکانیسم ژنتیکی برای ایجاد یک ژن جدید با یک تابع جدید، مانند یک ژن جدید که ریه ها را به جای آبشش، و یا بال به جای دست ها، یا چشم هایی که در تاریکی بهتر میتواند ببیند را ایجاد کند. ژن تکراری یک ابزار عملی برای ایجاد ژنهای جدید نیست علاوه بر این، آن فقط در باکتری تک جنس رخ می دهد.هیچ مکانیزمی ژنتیکی برای ایجاد یک ژن جدید وجود ندارد و هیچ تحولی هم بدون ژن جدید وجود نخواهد داشت. این  یک قانون از ژنتیک است که بیخدایان حاضر به اذعان آن نیستند.

پاسخ دوم( میرافضلی): ...قبول دارم که مضاعف شدن ژنها یک اتفاق کاملا اثبات شده در علم بیولوژی است و باز هم قبول دارم که این پدیده  را عده زیادی از بیولوژیستها ، به عنوان راهی برای توجیه افزایش ژنها در مسیر فرگشت یا تکامل فرض کرده اند ولی آیا واقعا چنین امری در عالم واقع مثلا در انسان تا چه حد درست است؟ جنابعالی می دانید که هر گونه افزایش، کاهش ، تکرار بی مورد یک یا چند ژن در انسان تا چه حد می تواند کشنده و خطرناک باشد. بیماری داون، کلاین فلتر ، هموفیلی،نقص آنزیم  G6PD و دیگر بیماریها همگی ناشی از تغییر در تعداد ژنها یا کرورمومها هستند. شما یک لینک داده اید و البته هزاران لینک دیگر هم به نفع نظر جنابعالی وجود دارد ولی در برخی مقالات مثل مقاله آیا  مضاعف شدن ژنها  می تواند موتور فرگشت باشد؟ تاثیر پدیده مضاعف شدن ژنها به عنوان موتور پیشران فرگشت مورد انتقاد و نقد جدی قرار گرفته است

Does gene duplication provide the engine for evolution

 

یک استدلال دیگر این است که اگر مضاعف شدن ژنها را بخواهیم به عنوان یک استدلال برای فرگشت فرض کنیم باید تفاوت ژنوم میمونها با انسانها، قطعات تکرار شده ای از ژنوم آنها باشد و تفاوت آنها با خانواده قبل از خود نیز همین باشد. به عبارت دیگر عقیده تکامل گرایان این است که در موجود پست نخستین ژنها مضاعف شده اند ، موجودی که با این ژنهای مضاعف شده به وجود آمده قابلیت حیات داشته و نمرده است، این موجود نیز تحت همین پدید قرار گرفته و به این ترتیب موجوداتی با ژنها بیشتر و بیشتر پدید امده اند. ژنهای به وجود آمده در هر مرحله تحت تاثیر موتاسیونهای زیادی واقع شده اند و بدین ترتیب تکامل یافته اند و البته در هر مرحله نیز آنقدر تکرار صورت گرفته تا موجودی پدید اید که با این مضاعف شدن و موتاسیونهای متعدد قابلیت حیات داشته باشد و این همان انتخاب طبیعی است. آیا می دانید احتمال آماری چنین وقایعی تا چه حدی ضعیف است؟ این اشکال را خلقت گرایان نیز به این ایده گرفته اند. در حالیکه اینطور نیست و احتمال وقوع چنین اتفاقات سریالی  بی نهایت ضعیف است.

اشکال دیگر را با ذکر یک مقدمه مظرح می کنم.در مطالعه ای که در سال 2007 صورت گرفته و نتایج آن منتشر شد مشخص شد که نتایج به دست آمده در 40 درصد موارد مقایسه قطعاتی از ژنوم انسان و شامپانزه نشان می دهد که شامپانزه از نظر شجره شناسی جد انسان نیست(Ebersberger, I. et al. 2007. Mapping Human Genetic Ancestry. Molecular Biology and Evolution. 24 (10): 2266-2276)(جدول مربوطه) در این مطالعه که 23210 قطعه از ژنوم انسان، گوریل، اورانگاتان ، شامپانزه و رسوس سکانس و مورد مقایسه قرار گرفت مشخص شد که 23 درصد ژنوم انسان هیچ ارتباط فیلوژنیک مستقیمی با شامپانزه ندارد. (رجوع کنید به مقاله نقشه ژنوم گوریلها). این تفاوت بارز نشان می دهد که این 23 درصد ژن متفاوت نمی توانسته اند از طریق مضاعف شدن یا موتاسیون یا دیگر توجیهات موجود ایجاد شوند. اگر به تفاوت ژنوم خانوده های دیگر با یکدیگر بپردازیم نیز چنین فاصله ای را می بینیم. باز هم تاکید می کنم که پدیده مضاعف شدن ژنها یک واقعیت است که در علم ژنتیک شناسایی و با تائید رسیده ولی شخصا عقیده دارم این پدیده حتی اگر در کنار موتاسیونها و ... قرار گیرد نیز نمی توانند سبب فرگشت یک موجود پست به یک موجود عالی تر شوند. تمامی اینها تاکیدی بر این موضوع است که قدرت  فرگشت در حدی که ادعا می شود نیست



تاريخ : ۱۳٩٢/٥/۱٧ | ۳:۱٧ ‎ب.ظ | نویسنده : دکتر سید محمود میرافضلی سریزدی | نظرات ()
.: Weblog Themes By VatanSkin :.