Biologisk evolution II: Mutationer

Kapitel fem behandlar mutationer, själva grundvalen för evolutionsteorin. Utan nyskapande mutationer – ingen evolution. Mutationer brukar anses som den naturliga mekanism som skapar evolutionens råmaterial – olika varianter av gener som skapar förändrade egenskaper hos individerna som bär dem, det vill säga variation. Det är på denna variation som sedan selektionen (som också brukar kallas ”det naturliga urvalet”) kan verka. Selektionen behandlas närmare i evolutionskapitlet. Om mutationer formulerar sig författarna så här:

”I de flesta fall är en mutation skadlig, exempelvis när den omvandlar cellen till en cancercell. Men ibland kan en mutation ge individen bättre egenskaper så att överlevnadschanserna ökar för såväl individen som dess avkomma. Det är genom mutationer som den genetiska variationen har uppstått, vilket i sin tur är förutsättningen för [att] det ska ske en utveckling – evolution.” Därefter konstaterar man att ”[o]lika organismers släktskap och historia [idag] beskrivs utifrån förutsättningen att det har skett en evolution”.

Längre fram i texten ger man exempel på fördelaktiga mutationer som bland annat sicklecellanemi hos människor och bakterier som blir resistenta mot antibiotika.

Kommentar

Efter mer än ett halvt sekel av intensiv forskning kring mutationers effekter kan vi konstatera följande: Mutationer är en del av åldrandets hemlighet – att våra cellers kvalitet försämras för varje cellgeneration som uppstår i vår kropp. De är vidare orsaken till alla kända cancerformer, liksom till alla de ärftliga sjukdomstillstånd som kan drabba människor och andra varelser. Bara hos människan finns det mer än 10 000 dokumenterade genetiska defekter förorsakade av mutationer. Det är anledningen till att våra tandläkare gömmer sig bakom en dörr varje gång de trycker på röntgenknappen, eftersom de vet att upprepade doser av strålning kan leda till mutationer. Kort sagt – vi tror inte – vi vet – att mutationer är skadliga. Vi vet det av precis av samma skäl som vi förväntar oss att slumpmässiga förändringar av en text eller ett datorprogram skapar bekymmer och inte nya meningsfulla betydelser och funktioner.

Forskare har sedan 1950-talet sökt med ljus och lykta efter fördelaktiga mutationer för att styrka teorin om livets evolution. Uppbyggande, nyskapande mutationer är nämligen det enda sätt som skulle kunna tillföra levande varelser helt ny information som kodar för nya egenskaper som det naturliga urvalet sedan kan välja ut. Vad har man då hittat när det gäller fördelaktiga förändringar?

Några exempel: Virus som ”lurar” värdorganismens immunförsvar, bakterier som blir resistenta (motståndskraftiga) mot antibiotika eller får förändrad ämnesomsättning, i synnerhet under perioder av svält[i], insekter som blir resistenta mot gifter som DDT eller skiftar färg[ii] och människor som får förbättrad motståndskraft mot angrepp av mikroorganismer som t ex malaria.

Företrädare för evolutionsteorin hävdar att sådana förändringar bevisar att en evolution från bakterie till människa har ägt rum. Men det räcker naturligtvis inte att mutationer förändrar levande varelser och att dessa förändringar i undantagsfall kan visa sig vara fördelaktiga för den varelse som bär dem – de måste dessutom vara uppbyggande till sin natur.

Ett exempel på en ”fördelaktig” mutation som omnämns i lärobokstexten är anlaget för en blodbristsjukdom som kallas sicklecellanemi (se bilden). Om man har ärvt ett anlag för sjukdomen från antingen mamma eller pappa så kommer en viss andel av de röda blodcellerna att vara deformerade och se ut som skäror (på engelska ”sickles”) eller ”nymånar”. De kan inte transportera syre lika bra som normala celler och därför blir syresättningen av kroppen inte lika effektiv. Dessutom leder de onormala blodcellerna ofta till blodproppar och skadade njurar. Men det finns också en fördel: den som bär sjukdomsanlaget är immun mot den tropiska febersjukdomen malaria och som sprids genom myggstick. Det beror på att den parasit som orsakar sjukdomen inte trivs hos en person med sickleceller i blodet, de föredrar sådana med uteslutande friska röda blodceller. Eftersom malaria är en så farlig sjukdom är det fördelaktigt att bära sjukdomsanlaget, och en stor andel av den afrikanska befolkningen söder om Sahara har också kommit att göra det. Men i en befolkning med många anlagsbärare uppstår det ofta en situation där barn ärver mutationen från både mamma och pappa. Då får barnet sjukdomen sicklecellanemi, som är ett allvarligt tillstånd och en av de vanligaste orsakerna till spädbarnsdöd i Afrika. Det är inte lika bra. Det brukar inte alltid nämnas i läroböckerna. Sicklecell-mutationen tas alltså upp som en fördelaktig mutation i läroboken, och att slippa malaria är givetvis bra, men lika säkert är att trasiga blodkroppar är sämre än friska. Mutationen är i viss mening fördelaktig, men den har faktiskt förstört blodet – inte förbättrat det.

Fördelaktiga mutationer finns, men är nästan alltid begränsade till mikroorganismer och immunförsvar[iii]. För övrigt är de mer eller mindre skadliga. Och trots att mutationer är väldigt vanliga hos mikroorganismer så finns det inga experiment som visar att mutationerna har fått dem att utvecklas till någonting annat än det de är.

Listan över de skador mutationer åstadkommer hos människor är skrämmande lång. Var någonstans finns listan över de nyskapande fördelaktiga mutationerna? Om mutationer verkligen hade åstadkommit uppbyggande förändringar hos levande varelser skulle skolans läroböcker i biologi och naturkunskap ha varit fyllda av sådana exempel. Men det är de inte.

Göran Schmidt

[i] Man kan säga att bakterier kan få lätt ”justerade matvanor” genom mutationer. Exempel som ofta nämns i litteraturen på detta är bakterier som kan börja äta citrat (citronsyra), xylitol och nylon. Exemplet med citrat kan du t ex läsa om på undertecknads webbsida.

[ii] Ett klassiskt läroboksexempel är björkmätarfjärilen (Biston betularia) som visat sig skifta pigmentering mellan två varianter – en gråspräcklig och en svart. Vill du läsa mer på engelska om detta ”evolutionsbevis” så rekommenderar jag läsaren att gå in på www.creation.com och söka på ”peppered moth”, som är det engelska namnet på björkmätarfjärilen.

[iii] Det finns hundratals olika typer av celler i däggdjur, den grupp som människor tillhör rent biologiskt. Av dessa finns det en enda där mutationer verkar tolereras, eller rentav ”uppskattas”. Det är T-lymfocyter, som tillverkar en sorts små proteiner som kallas antikroppar. Kroppen behöver enorma mängder olika sådana för att kunna försvara den mot inkräktare. Det hade det krävt alldeles för stort lagringsutrymme om vårt DNA hade innehållit recepten för antikroppar till alla tänkbara främmande ämnen. Därför ”slumpas” i stället de olika antikroppsrecepten fram. Genialt! I alla andra celltyper finns det smarta system som klipper bort felaktiga DNA-bokstäver och ser till att de rätta hamnar där i stället. Annars skulle livet inte ha kunnat existera.