Wednesday, February 29, 2012

Reactie op de gastbijdrage 'DNA en "the secret of life"'

"DNA is het beste/mooiste geworden in de gegeven omstandigheden."
 
De sterke kant van de gastbijdrage van Nand Braam is dat hij de chemische redenen waarom de  bouwstenen geschikt zijn voor de dubbele helix structuur van DNA op een rijtje zet. Hij betoogt dat die bouwstenen niet te vervangen zijn zonder dat de stabiliteit van DNA afneemt. Dit is pure chemie en ik heb daar niet veel tegenin te brengen. Het verhaal over 2e orde design heeft wel veel losse eindjes, die zijn misschien wel te repareren, maar dan wordt het een heel ander verhaal.

Tweede orde design
Een groter probleem heb ik met het 'tweede orde design'. Het model wil het ontstaan van het leven verklaren zonder directe ingrepen. Dit lijkt gebaseerd te zijn op de aanname: als de omstandigheden juist zijn ontstaat er automatisch DNA. Anders gezegd: je kunt iets creëren door de juiste omstandigheden te creëren in plaats van het ding zelf te maken. Bezwaren tegen dit model:

1. het 2e orde design model geeft niet de omstandigheden waaronder DNA spontaan gesynthetiseerd zou zijn. Zonder dat blijft het hele verhaal in de lucht hangen. Pas als je de omstandigheden geeft, kun iets zeggen over de waarschijnlijkheid dat DNA ontstaat. Welke moleculen worden er geacht aaanwezig te zijn? Het model suggereert dat je DNA rechtstreeks uit het Periodiek Systeem der Elementen kunt afleiden. Want dat is de chemische voorraadkast. dat zijn de omstandigheden.

2. het model lijkt te suggereren dat de synthese van de DNA bouwstenen zelf net zo makkelijk is als de synthese van DNA uit de kant en klare bouwstenen. Maar er wordt niet uitgelegd hoe die bouwstenen zelf ontstaan. Ontstaan deoxyriobose, A, T, C, G spontaan? Dus gegeven de elementen van het Periodiek Systeem, ontstaan dan bij voorkeur deoxyriobse en A,T,C,G? Met storende alternatieven in verwaarloosbare hoeveelheden? Of is er een heel ingewikkelde voorgeschiedenis met allerlei overgangsvormen? maar als een heel ingewikkelde voorgeschiedenis met primitievere DNA varianten wordt toegestaan, waarin verschilt het model dan van normale evolutie? En: is DNA dan wel zo vanzelfsprekend gegeven de omstandigheden?
Zo worden de alternatieven tetrose en hexose verworpen maar niet serieus onderzocht, terwijl die wel voorkomen in synthetisch TNA en HNA (zie: Waarom DNA? (2) Alternatief DNA).


Spontane synthese van DNA uit bouwstenen?
DNA wordt niet automatisch gevormd als de juist bouwstenen (A,T,C,G en deoxyribose, fosfaat) aanwezig zijn. In de omstandigheden van het ontstaan van het leven zullen de bouwstenen van DNA moeten concurreren met vele honderden varianten van bases en suikers. En een mix van remmende en stimulerende stoffen. Aangetoond moet worden dat in dit chaotisch mengsel bij voorkeur DNA ontstaat en geen alternatieven.

Spontane synthese van de bouwstenen van DNA?
De DNA bouwstenen zelf (A,T,C,G en deoxyribose, fosfaat) moeten ook spontaan geproduceerd worden in een abiotische omgeving. Er is een hoop onderzoek gedaan maar er is nog geen goed uitgewerkt scenario dat empirisch onderbouwd is. Origin Of Life onderzoekers hebben niet voor niks RNA-world en pre-RNA-world hypothese opgesteld met primitievere voorlopers van DNA en RNA. Dit is een probleem voor tweede orde design, want dat model werkt alleen als de synthese van DNA-bouwstenen net zo onvermijdelijk is als de veronderstelde zelfassemblage van DNA. Met andere wooorden: het ontstaan van de bouwstenen van DNA zou allang opgelost moeten zijn. Op het moment dat de dubbele helix in 1953 ontdekt was, zou direct duidelijk moeten zijn hoe DNA-bouwstenen  pre-biotisch gevormd worden uit haar onderdelen.

De gegeven omstandigheden
"DNA is het beste/mooiste geworden in de gegeven omstandigheden." Maar die omstandigheden zijn niet gegeven maar ontworpen! (dat is eerste orde). Dus dat die omstandigheden gegeven zijn, daar kun je je niet achter verschuilen! Dan hadden de omstandigheden beter/anders ontworpen moeten worden.

Bijvoorbeeld: waarom bestaan er zoveel chemische elementen in het Periodiek Systeem der Elementen? 118 elementen waarvan alleen CHNOPS als hoofdbestanddeel worden gebruikt aangevuld met een aantal metalen. Maar lang niet alles wordt voor het leven gebruikt. Dat is een overdosis. Dat verwacht je niet als de omstandigheden gefinetuned zijn voor het ontstaan van het leven.

Natuurlijke selectie
 "DNA is het beste/mooiste geworden in de gegeven omstandigheden". Zelfs als dat waar is, kan het beter door natuurlijke selectie verklaard worden. Dus zelfs als er geen betere alternatieven voor DNA zijn, dan nog kan dat door natuurlijke selectie verklaard worden.

Onethisch
Een ander soort bezwaar tegen 'tweede orde design' is dat het onethisch is.

Het ethisch probleem is makkelijk in te zien: het DNA van de pestbacterie Yersinia pestis is "het beste/mooiste geworden in de gegeven omstandigheden". De pest bacterie heeft miljoenen mensen levens gekost in Europa in de jaren 1347 tot 1353. Vergeet niet dat alle pathogene bacterieën dezelfde perfecte dubbele helix structuur hebben! Hoe mooi kun je de helix dan nog noemen?

Vrouwen met mutant BRCA1 en BRCA2 genen hebben een verhoogde kans op borstkanker. Hun DNA is de perfecte dubbele helix waarvan geen atoom gewijzigd kan worden. Dat geldt ook voor het DNA van alle kankercellen.
Het grappige is dat beide genen BRCA1 en BRCA2 betrokken zijn bij DNA-repair (hoe ideaal is DNA?). Ik heb al eerder over perfect DNA geblogd: Als DNA perfect is, waarom dan dood, erfelijke ziekte, kanker?
Als 'DNA is het beste/mooiste' betekent in ethisch opzicht het beste, dan is dat misplaatst als je weet wat voor ziekmakende mutaties DNA kan herbergen.
Tweede orde design is dus onethisch. De natuurwetten hun gang laten gaan is onethisch. Niet alleen volgens mijn bescheiden privé mening, maar zit impliciet in de medische professie: First, do no harm (Primum non nocere).

Het tweede orde design verhaal heeft dus vele losse eindjes. Als je die repareert, en dat is nog niet gedaan, dan komt het waarschijnlijk neer op iets dat erg lijkt op biologische evolutie. Maar dan zonder design.

0 comments:

Post a Comment