Livets opprinnelse

(fra kap 5 i 'Darwin 200 år-en festbrems av Peder A. Tyvand)

Bakgrunn for å ta med dette emnet

Darwin erkjente at hans lære hadde lite eller ingenting å si om livets opprinnelse her på jorda. Flere av hans etterfølgere var ikke like bevisste på hvor lite de visste som Darwin. Darwins etterfølger, Ernst Haeckel (1834-1919) var tidlig på banen med storslått synsing om livets utvikling. Han mente å forstå hele menneskets historie fra primitivt encellet liv. Norske lærebokforfattere som Giske og Jakobsen er kanskje mer Haeckelske enn (falskneren) Haeckel selv.

Giske har uttalt at det ikke er mangel på gode teorier om livets opprinnelse. I kortform går det på: i) Informasjonen først: genetisk informasjon kom først-den laget deretter en 'nesten-celle'. ii) Livet først: de spede livsformene kom først-deretter laget de sin egen genetiske informasjon. Men enten er dette: i) genetikk uten biokjemi eller: ii) biokjemi uten genetikk. Livet forutsetter begge deler. Når lærebokforfatterne holder fast på begge disse innbyrdes motstridende teori-typene som sanne, oppnår de bare å lage et problem á la Schrødingers katt.

SMH-DNA-RNA-proteinAv disse to alternativene er det siste det aller dårligste. Det skyldes at det omtaler en algoritme som utfører det den skal, selv om den ennå ikke er blitt til. Det første alternativet: En algoritme som er der før den har vist hva den er god for. Problemet med denne i) Informasjonen først er at det ikke finnes noen måte den kan få kodet og lagret seg selv på. De genetiske algoritmene er avhengig av å bruke livet, for å kunne formulere, kode og tolke seg. Den muligheten finnes ikke før livet er blitt til.

Disse to alternativene er to halvkvedede viser. Ingen av dem har noen mulighet til å fungere alene. Det skyldes at livsalgoritmenes genetiske tekst og det konkrete algoritmiske livet, forutsetter hverandre. Intet liv eksisterer uten arvestoff, og intet arvestoff eksisterer uten som resultat av liv. Dessuten er det vår praktiske, menneskelige erfaring at alle algoritmer vi kjenner forutsetter levd liv. Enten uttrykker en algoritme liv direkte, eller den følger av liv. Når det fortsatt finnes genetisk materiale av frosne mammuter, skyldes det at de faktisk har levd en gang.

Biologi-læreboken til Giske og Jakobsen

Vi skal se på den faglige integriteten i læreboken til Giske og Jakobsen. Det er flere grunner til det. Denne læreboken brukes mye som pensumlitteratur. Den påvirker mange unge på uriktig vis. Dessuten viser den generelle tankebrister i fagmiljøet. Vi skal prøve se på to svakheter, som gjennomsyrer læreboka til Giske og Jakobsen.

1. Det algoritmiske smugles inn

All biologi er algoritmisk Når vi går helt tilbake til før livets opprinnelse, starter vi med en situasjon der det ikke finnes algoritmer. Naturlovene for den døde natur, er ikke-algoritmiske. De virker direkte og uten noe mellomledd av typen koding, avlesning, kopiering og lagring. Det algoritmiske formuleringsnivå er totalt fraværende i naturlovenes virkning på den døde natur. Riktignok formulerer vi mennesker matematiske formler, som vi mener naturen følger. Men naturen virker helt uavhengig av disse. Det finnes ikke tegn til at det begås teori eller beregninger av noe slag, når prosessene i den døde natur går sin gang. Det er bare ett nivå som kan observeres: det ikke-algoritmiske handlingsnivået. Grunnen til at det er slik, er at den døde naturens prosesser utvikler seg i kontinuerlig tid. Livets algoritmer er digitale, og kan ikke dannes fra kontinuerlige prosesser i tiden. I den døde natur kan handling være til stede uten algoritmer, fordi naturlovene virker direkte. For disse naturlovene finnes det ikke noe observerbart formuleringsnivå.

Det gjør det derimot for det algoritmiske livet. Genetikken utgjør det observerbare formuleringsnivået, som viser at livet består av algoritmer som er i funksjon. Det helt avgjørende spørsmål når det gjelder livets opprinnelse, gjelder algoritmenes tilblivelse. Hvorfor, hvordan og når dukker livets algoritmer opp? Her snakker vi både om algoritmenes formuleringsnivå (genetikken) og algoritmenes handlingsnivå (biokjemien). Vi snakker om tilblivelsen til begge disse nivåene. Både formulerings- og handlings-nivået må være med hele veien. De kan ikke utføres uten hverandre.

Boka til Giske og Jakobsen smugler altså inn algoritmer fra det store intet, uten å gjøre rede for dem. Dette virker som et større trick enn å trekke kaniner opp av en hatt. De dukker tross alt ikke opp fra tomme lufta. Det gjør derimot algoritmene i omtalte bok. Når de kommer fra den døde natur, er det viktig å huske at algoritmisk liv er digitalt, presist og ikke-kontinuerlig. Det er som nevnt naturlovene i den døde naturen. I den digitale verden, finnes ikke glidende overganger en kan benytte til å viske ut hindringer. Tiden kan ikke brukes som tryllemiddel for å viske bort hindringer. Det gjelder neste svakhet vi skal se på:

2. Den røde dronning gjør fortiden diffus

Rød dronning'Den røde dronning' er tatt fra en barnebok som utvikler sitt eget absurde fantasi-univers: 'Alice i eventyrland' av Lewis Caroll. Begrepet anvendt i biologien, er om mulig like fantasipreget og absurd som i barneboka. Nøkkelutsagnet til den røde dronningen er: 'I dette landet må du løpe alt du kan, for å bli stående på samme sted.' Poenget for biologene er å fremme den kontinuerlige utfordringen ved å hevde seg i en stadig tøffere konkurranse, samt at det naturlige utvalg setter individene i stand til å hevde seg. Vi ser sammenligningen til idrettskonkurranser eller våpenkappløp, men begrepet 'den røde dronning' er likevel absurd, av følgende grunner:

baklengs-klokkeOm vi kjører begrepet baklengs i tid, skulle det bare bli lettere og lettere å hevde seg. Desto lengre tidsreise, desto lettere å overleve. I den primitive verden som fantes langt bak der i tid, gik liksom nesten av seg selv.. Det blir lettere å konkurrere enn å puste og spise, og enda lettere å overleve. Dermed har en liksom opphevd alle skarpe grenser som den konkrete algoritmiske biologien setter. Men det hele er bare en absurd innbilning. 'Alt var ikke så mye bedre før'. Grenser fløt ikke over i hverandre, og og livet var like strengt algoritmisk i fortiden som i dag.

Den røde dronning blir dermed et mytologisk basert knep, for å trylle bort barrierer mellom livsformer vi observerer i dag. Det er disse 'røde-dronning' tankene som gjør at darwinister synes de kan oppheve alle grenser, når de går tilbake i tid. Professor Jarle Giske resirkulerer den stadige mytologien rundt den røde dronning når han med stor patos i læreboka (side 16) hevder at:

kreft-mutasjon'-det fantes intet første liv' -'det fantes ingen første celle' -'det fantes intet første virveldyr' -'det fantes intet første pattedyr' -'det fantes intet første menneske'. Det eneste som fantes var: 'et nesten-liv', en 'nesten-celle' og noen merkelig ubestemmelige dyr samt et nesten-menneske. Alle grenser viskes liksom ut der bak i tåkeheimen. Men dette er mytologi uten grunnlag i virkeligheten. Faktisk er det stikk i strid med moderne algoritmisk vitenskap. Livet har ingen iboende krefter, som gjør det stadig mer avansert. Livet utfolder det mangfoldet som finnes, potensielt nedlagt innenfor rammene av de genetiske algoritmene de er utstyrt med. Ferdige algoritmer som verken mutasjoner eller naturlig utvalg kan gjøre noe av betydning for å forbedre. At 'støy' kan forfine livets algoritmer er en livsfarlig fordom, når det gjelder genteknologi. Da kan en hemningsløst sette sammen ulike gener fra ulike arter, og lage håpløse bastarder det ikke er håp om vil overleve på lang sikt. Ingen har den fjerneste anelse om hva for recessive skadevirkninger slike bastarder kan bære med seg.

3. En replikator verden trylles fram

Giske og Jakobsen lanserer en replikator verden allerede på første ordinære tekstside i sin bok(s.14) Replikator prinsippet liksom bare ligger der fra tidenes morgen. Replikatorene er primitive livsformer som nesten bare består av primitivt arvestoff, og ikke har stort annet fore enn å reprodusere seg. Det er faktisk snakk om at replikatorer kloner seg selv.

Dette går tilbake til svakt pkt. nr 1 ovenfor: -en lager en handlende algoritme ut fra ingenting. Replikatorer er algoritmiske vesener, hvor 'primitive' de ellers måtte være. Den døde verden kan ikke kopiere seg selv. Biologer snakker om fortidens DNA-verden som en forløper for nåtidens DNA-verden. Det virker som de tror RNA kan brukes som en delvis algoritmisk forløper for dagens konsekvent algoritmiske DNA-verden. Men enhver replikator er essensielt algoritmisk, enten den baserer seg på DNA, RNA eller hva det måtte være..

DNA er forkortelse for deoksyribonukleinsyre, og er det molekylet som bygger dobbeltspiralen av basepar med den genetiske informasjonen. RNA er forkortelse for ribonukleinsyre. Det er et molekyl som finnes i tre grunnformer. Kjemisk sett er RNA nært beslektet med DNA, men har en litt annerledes struktur med fire baser som ikke danner basepar. RNA tar seg av avlesningen og iverksettingen av informasjonen som ligger i DNA. Hele eksekveringen av av de DNA-formulerte algoritmene avhenger av prosesser, basert på RNA.

Om noen stiller seg tvilende til at algoritmer kan være noe særlig å hekte seg opp i, gjengir vi fra Kjell Tveters bok -proteinsyntesen:

Følere eller sensorer sier fra at det er for lite hemoglobin. 2. Det sendes et signal at mer hemoglobin må dannes. 3. DNA har konstruksjonstegningen til hemoglobin. Oppskriften finnes i detalj ett bestemt sted i DNA. Denne konstruksjonstegningen kalles et gen. 4. Akkurat der denne oppskriften befinner seg, åpner DNA seg, slik vi åpner en glidelås - protein-synteseså oppskriften blir tilgjengelig. 'Glidelåsen' blir akkurat så lang som oppskriften er. 5. Oppskriften blir nå kopiert. Hele oppskriften tas vare på av en 'budbærer' (m-RNA) 6. Etter kopieringen er ferdig lukkes åpningen i DNA, som igjen får form av en vridd leider. 7. Budbæreren starter nå på en lang reise til en bestemt 'proteinfabrikk' (ribosom). Siden den ligger i cellelegemet og ikke i kjernen, må budbæreren først finne den rette åpningen i kjernemembranen. Deretter kommer den ut i cellelegemet, og på transportkanalene ('veiene') der er det stor trafikk.Det er viktig å unngå kollisjon med andre budbærere som bringer avskrift av andre proteiner til andre 'fabrikker'. Transportstrekningen er lang, men budbærerne finner alltid fram til rett sted. 8. Framme ved 'proteinfabrikken' (ribosomet) overføres konstruksjonstegningen for hemoglobin, slik at fabrikken får nøyaktig beskjed om hvilket stoff den skal produsere. 9. Etter at tegningen er lest og det er kjent hvilke byggematerialer (aminosyrer) som trengs, går det beskjed til 'trailerne' (t-RNA) i garasjen. Deres oppgave er å hente byggesteinen til proteinet (aminosyrer). Protein er lange molekyler, bygd opp av nettopp aminosyrer. En aminosyre binder seg til neste, som binder seg til neste osv., til proteinet som består av noen hundre aminosyrer er dannet. Et proteinmolekyl kan sammenlignes med et perlekjede, slik perlene ligger etter hverandre og former et bånd. Hver perle tilsvarer en aminosyre. Hemoglobinet består av 574 aminosyrer, og de må ligge i helt riktig rekkefølge. Det er 20 ulike aminosyrer som brukes til oppbygging av proteiner i kroppen vår. Hver 'trailer' (t-RNA) frakter bare en bestemt aminosyre. Så for å frakte noen hundre aminosyrer av 20 ulike slag, trengs det mange trailere. 10. Trailerne henter sin last på lageret med aminosyrer, og kjører til proteinfabrikken. 11. Til fabrikken må de komme i helt riktig rekkefølge. Hvis bare en aminosyre forveksles, blir det ikke hemoglobin, men noe annet som dannes. Så det må være et særdeles flott kontrollapparat som passer på at hver trailer kommer på rett plass i køen av 'lastebiler'. 12. De tomme trailerne sendes ut for å hente ny last. All denne virksomheten skjer hele tiden på den rette måten, det må den bare! 13. Slik holder 'fabrikken' (ribosomet) på med å produsere hemoglobin til det rette nivået er nådd. Da går det ut et signal igjen om at nå kan produksjonen opphøre.

ekspert-bilde(Det vi har kalt budbærere, trailere og proteinfabrikk er alle ulike typer RNA) Der vi har ført opp 13 prosesser, er det i virkeligheten mange, mange fler. Hele tiden styres og kontrolleres disse, slik at ingenting går feil. All denne informasjonen formidles av proteiner som cellen selv har produsert. Den kompliserte produksjonsprosessen vi just har sett på, er eksempel på sporene av en designer. Det er simpelthen ikke mulig at tilfeldigheter kan utvikle og holde øye med alle trinnene i cellens mange oppgaver. Den miste feil eller avvik ville få hele prosessen til å stanse opp, med celledød som sannsynlig resultat. I vår verden ville det være en rekke eksperter, ingeniører, programmere og andre fagfolk som overvåket prosessen. Jo mer detaljrik produksjonen er, jo mer overbevisende blir det at den er laget og utformet av en konstruktør.

Det å basere dagens biologiske DNA-verden på en mer primitiv RNA-verden, er bare en tankeflukt. I dag finnes det ingen selvoppholdende RNA-verden. Det er heller ingen grunn til å tro at det gjorde det i fortiden. Hvor skulle næringen til RNA komme fra? Finnes det RNA-basert fotosyntese og RNA-baserte planter? Hvor skulle en trylle fram algoritmene til replikering fra en død, ikke-algoritmisk verden. Det at enhver algoritme ville ha et formuleringsnivå utfra basene: A, G,C og U i en replikator-RNA er lett å innse. Den konkrete reproduksjonen ville være handlingsnivået for algoritmen. Uansett hvor enkel en tenker primitiv en tenker seg denne første replikatoren, må den uansett ha et formuleringsnivå og et handlingsnivå.

Var virus det første liv?

Hvem kom førstVirus er noen av de mest primitive replikatorene vi kjenner. Det finnes biologer som på ramme alvor mener at virus var det første liv. Det er antagelig fordi virus i dag framstår som en slags ett-nivå algoritme. Her innebærer det å være ferdig formulert, uten å være eksekvert. Virus er ren genetikk, og har ingen organismen utenom arvestoffet. Det kan benytte seg av både DNA og RNA. Virus kan ligge tilsynelatende dødt, inntil det treffer en organisme det kan utnytte. Virus kan kun formere seg ved å utnytte fullverdige to-nivå algoritmer. Om det får en organisme å snylte på, kan reproduksjonen skje i ekstrem og økende hastighet.

Men selv en ett-nivå-algoritme kan ikke oppstå spontant fra død materie. Like lite som en to-nivå-algoritme kan det. Eksekveringsnivået som livets algoritmer må ha, kunne ikke komme fra virus. Dermed kunne ikke virus formere seg med mindre det allerede fantes liv med to-nivå-algoritmer, som de kunne utnytte. En får en 'høne-egg problematikk'. ID sitt svar, er at 'Hvem' kom først.

Vi mennesker synes ofte at vi behersker dette med algoritmiske formuleringer pønsket ut på fritt grunnlag. Men da bygger vi alltid på et liv som allerede eksisterer. Virus kan også brukes til noe: det kan brukes til å forklare at det ikke nytter å bortforklare de to hierarkiske nivåene som må finnes i alle biologiske algoritmer. Virus er bare en slags blindpassasjer som lever høyt på livets goder, uten å 'gjøre nytte for seg'. Men det kan også benyttes til å se negative følger av evolusjon.

Evolusjon av virus?

Når det gjelder virus, kan en få tanker om at evolusjon i form av en degenerasjon har funnet sted. Evolusjon kommer nedenfra og gjør livet fattigere. Evolusjon kan forstyrre eller ødelegge liv. Men selv negativ evolusjon kan vanskelig finne sted av seg selv. Virus er et mulig unntak. En kan ikke helt utelukke at virus har oppstått ved at arvestoff er løsrevet fra de celle-organismene de hørte hjemme i. Arvestoffet kan ha blitt utsatt for stygge mutasjoner som å bli brukket i småbiter. Mutasjonene kan ha ødelagt nesten alle algoritmer, utenom de robuste som har med replikasjon å gjøre. Alt arvestoff har Virus-produksjonjo replikasjon som et helt vesentlig element. Replikasjon hos virus, kommer trolig fra organismer som har mange andre algoritmer i tillegg til replikasjon, i sitt arvestoff. Algoritmen må komme ovenfra, ikke nedenfra -fra den døde natur, som jo er uten algoritmer.

Virus er primitivt i den forstand at det ikke skaffer seg næring, ikke ånder og ikke kvitter seg med avfallsstoffer. Det bare kaprer ei celle og utnytter de livsprosessene som vertscella utfører. Et degenert arvestoff kan enten beholde eller miste replikasjonsalgoritmen. De som mister den, vil snart forsvinne. De som beholder den er mulige kandidater til å mangfoldiggjøre seg selv. I en tid med bioteknologi, er det det mulig for mennesker å lage virus med skremmende nye egenskaper. Et stadig moment i skrekkfilmer. Menneske kan klare å konstruere et slikt degenerert deltidsliv, som virus. Offisielt er det intet farlig menneskeskapt virus blant oss, men om det er sannheten gjenstår å se.

Menneskelige og dyriske algoritmer

Vi mennesker kan fort tenke ut fra oss selv når det gjelder algoritmer, deres tilblivelse og lagring. Bl.a. kan vi fort tenke at det er helt kurant at en algoritme kan bli formulert, uten å bli utført. Slik tenker noen når de mener at livets informasjon var tilstede på jorden , kun på formuleringsnivået, før livet.

fordøyelseNår vi mennesker skriver en matoppskrift eller et dataprogram lager vi en algoritme som bare har et formuleringsnivå. Men da utnytter vi vår rolle som kreative vesener, vi skaper nye ting. Det er bare vesener med en guddomsgnist i seg, som er i stand til å skape konsistente ett-nivå algoritmer. Informasjonen er tilrettelagt for å kunne bli brukt, og men ennå ikke iverksatt. En annen sak er at vi også ofte vil 'teste' eller omsette dette i handling, men i prinsippet kan det gå en tid før så skjer.

Når vi mennesker skaper nye algoritmer, skjer dette samtidig med at vi utnytter mange andre kjente to-nivå algoritmer. Det er algoritmene for å puste, fordøye mat/pumpe blod, skrive på papir med tillært skrift etc. Vår nye matoppskrift kan være den ene tillærte algoritmen midt iblant alle disse andre, som er blitt formulert uten å være iverksatt. Den eksisterer kun fordi mange andre algoritmer har gått sin vante gang, og skapt rammen den nye matoppskriften trenger for å kunne bli til.

Dyrene har svært marginale evner til å formulere algoritmer, uten å iverksette dem. Noe av det mest spesialiserte hos dyr, kalles instinkter. Instinktene trer i kraft straks det er en passende situasjon å bruke dem på. En instinkt-algoritme trer i kraft på begge sine nivåer så godt som samtidig. krokodilleDens genetisk betingede reflekser blir utløst, og disse aktiviserer dyret til å gjøre et nærmest forutbestemt sett av handlinger. Det er mulig å spekulere i om dyr sitter inne med instinkter det ikke får brukt, men det er én mulig grunn til at dyr kan mistrives i fangenskap.

Et dyr som krokodillen har en knøttliten hjerne i forhold til kroppens størrelse. Krokodille-temmere sier at krokodiller er fullstendig instinktstyrt. Blir du godt kjent med alle krokodillens instinkter, kan du forutse ganske nøyaktig hvordan dyret vil opptre i alle kontrollerte situasjoner. Det er en slags 'temming' i den forstand at krokodillen gjøres langt mer forutsigbar. Men noe tillitsforhold oppstår ikke mellom krokodillen og temmeren av den grunn. Det er grunn til å tro at alle instinktene hos krokodillen blir utløst spontant uten at det skjer noen mental avveining for eller i mot. Begge de algoritmiske nivåene trer i kraft omtrent samtidig. Ellers, i andre situasjoner, er begge nivåene passive. I motsetning til krokodiller har vi mennesker mentale evner som gjør at vi kan forestille oss ganske kompliserte algoritmer i vårt hode, uten at vi trenger å utføre dem. Krokodiller realiserer algoritmer uten å tenke på dem, vi mennesker kan tenke ut algoritmer uten å utføre dem.

Et begynnende liv på jorda, uten eksisterende to-nivå algoritmer, er det liten grunn til å tro på. Vitenskapen har prøvd i mer enn et halvt århundre å lage ikke-algoritmisk liv. Det nærmeste de er kommet så langt, er Urey-Miller forsøket. Et forsøk som krevde god planlegging, var vanskelig å få til, og var avhengig av katalysatorer. Urey-Miller forsøket var ment å være en naturlig kjemisk reaksjon, men vi skal se at det er unaturlig sådan.

Hvilken vei går naturlige kjemiske reaksjoner?

Et godt eksempel på en kjemisk reaksjon, er det kjente forsøket med å danne knallgass. Knallgass er en blanding av hydrogengass og oksygengass i forholdet 2:1. En lager knallgass ved elektrolyse, der vann spaltes i sine naturlige bestanddeler ved hjelp av strøm. Men dannelse av knallgass er ingen naturlig kjemisk reaksjon, til tross for at det er greit å få til. Bl.a. er det ikke 'naturlig' at vi har strøm til rådighet. Heller ikke at vi har to metallelektroder vi kan stikke ned i urent vann. Men er vi først kommet så langt, er det lett å samle opp de to gassene som blir produsert.

oksydasjon-reduksjonOm knallgass ble dannet helt naturlig, burde det være tilstrekkelig å la sola skinne på havoverflaten Noe av vannet burde på grunn av absorbert energi spalte seg i hydrogen og oksygen, og en kunne samle det opp. Men vann fra havoverflaten kan fordampe, men ikke spalte seg i hydrogen og oksygen. Dette gjør at dannelse av knallgass ikke er naturlig. Det er den omvendte prosessen som er den naturlige: Knallgass forbrenner og produserer vanndamp og varme. For at det skal skje, trengs bare en liten gnist. Det er på grunn av at gassblandingen av to deler hydrogen og en del oksygen er eksplosiv, og derfor kalles knallgass.

Hva innebærer det at dannelse av vann fra knallgass er en naturlig prosess, mens dannelse av knallgass fra vann er en unaturlig prosess? Hva betyr ordene naturlig og unaturlig i denne sammenhengen? Hva gjør vi når vi kan få en prosess til å gå den unaturlige veien? Hva skal til for at slike prosesser kan opptre i naturen?

Disse spørsmålene har prinsipiell betydning for biologien. Både for livet slik vi kjenner det i dag, og for livets opprinnelse. Hele veien må det ha skjedd kjemiske reaksjoner, som kanskje mot alle odds har gått en unaturlig vei. Den viktigste kjemiske prosessen fotosyntesen, er 'en unaturlig prosess'. Tilsvarende som for den unaturlige prosessen: produksjon av knallgass, får vi tilført energi . I knallgass-forsøket knallgassble det brukt til å spalte opp vann i hydrogen og oksygen. Analogt har vi at fotosyntesen får tilført energi til å spalte karbondioksyd (CO2). Tilført energi brukes til å bygge opp organiske molekyler fra dette karbonet, mens det skilles ut oksygengass.

Mens knallgass trengte elektrisk strøm som energi, trenger fotosyntesen solenergi. Den naturlige prosessen er en prosess som vi mennesker trives ved: Vi tenner opp i peisen. Veden brenner under tilførsel av oksygen fra lufta. Organiske molekyler forbrennes og det produseres varme. Det viktigste avfallet er karbondioksyd (CO2). Nøkkelen til å forstå ulikheten mellom naturlige og unaturlige prosesser, ligger i energi-begrepet. Essensen er at naturlige prosesser alltid går den veien (forbrenning) som gjør at den frie energien avtar. Om en kjemisk prosess er unaturlig leder til at fri energi bygges opp (fotosyntesen).

Urey-Miller forsøket

Et berømt eksperiment ble utført i 1952 av Stanley Miller og Harold Urey, og publisert året etter. Forsøket kalles gjerne for Urey-Miller forsøket. I mer enn 50 år har dette vært det mest berømte forsøket for å etterligne livets tilblivelse på jorda, slik darwinistene ser det for seg. En ny gjennomgang av resultatene i oktober 2008 viste at 22 aminosyrer ble laget, istedenfor de 5 som først ble påvist.

Urey-Miller forsøkUrey-Miller forsøket er blitt forsøkt brukt som et bevis for at kompliserte organiske molekyler kunne oppstå spontant fra mindre kompliserte forbindelser. Vi lurer på hvor de teoretiske kjemikerne er, nå de ser hvordan darwinistene misbruker dette forsøket. For det finnes ingen metode som gir spontan oppbygging av kompliserte, energirike molekyler fra enkle energifattige molekyler.

Det finnes dog to metoder for å bygge 'mer kompliserte molekyler' fra enklere molekyler:

1) Naturlige kjemiske reaksjoner

Med naturlige kjemiske reaksjoner menes reaksjoner som ikke utsettes for inngrep utenfra i form av deltagende katalysatorer. Varmetiførsel eller elektriske gnister kan forekomme. De naturlige reaksjonene vil alltid skje slik at det foregår degenerasjon, i form av at den frie energien i systemet avtar. I en del tilfeller vil naturlige kjemiske reaksjoner føre til at det dannes mer kompliserte molekyler, men det har alltid den bivirkning at den frie energien i sluttproduktet blir mindre enn i de molekylene reaksjonen startet med. Et enkelt eks. er forbrenning av knallgass (to deler hydrogen og en del oksygen). Det dannes vann, som geometrisk sett er et mer komplisert molekyl enn de to gassenes, hver for seg. Men vannmolekylet har mindre fri energi enn disse.

2. Kjemiske reaksjoner som går en unaturlig vei, på grunn av katalysatorer

Det er mulig å lage unaturlige reaksjoner, som kan bygge opp den frie energien i sluttproduktet, sammenlignet med startproduktet. For å få det til, må en ha en katalysator. Det er et stoff som er med underveis i reaksjonen, men forblir uendret når reaksjonen er over. Dersom det skal være mulig å bygge opp den frie energien under reaksjonen, er det nødvendig med energitilførsel gjennom katalysatoren. Enkleste måte å få til det på, er om katalysatoren er en metallelektrode, som tilfører elektrisk energi til den kjemiske reaksjonen. Ved elektrolyse kan svakt ionisert vann, spaltes til knallgass. Da slår positive H-ioner seg sammen med elektroner og danner H gass, ved den ene elektroden. Negative OH-ioner mister sitt ekstra elektron, og frigjør oksygen ved den andre elektroden. Derved bygges det to deler H-gass og én del O-gass. Det bygges også opp fri energi, men det er ikke gratis: i) Den frie energien som skal bygges opp, må tilføres utenfra i form av elektrisk energi. ii) En del elektrisk energi vil gå tapt i form av varmeutvikling i ledningene (ohmsk-motstand). iii) Denne varmeutviklingen vil medføre entropiproduksjon. Denne tilføres universet og medfører at den totale nyttbare energien avtar.

Denne gjennomgangen viser at det er vanskelig å bygge molekyler som både er større og mer rike på fri energi. Mer energirike molekyler må i så fall bygges på ett eller annet stadium. Derfor er det vanlig å benytte seg av katalysatorer som er i stand til å motta energi utenfra. Uten bruk av katalysatorer ville Urey-Miller forsøket ikke vært mulig å få til. Men hva slags katalysator-virkninger har vært virksomme i forbindelse med Urey-Miller forsøket? Det kan være minst to muligheter:

Daniellcellen1) Katalysatorer er brukt på forhånd for å forbedre forsøket. Startproduktet for Urey-Miller reaksjonen er konstruert ved katalyse, slik at de er rike på fri energi. Dermed har en mye energi å gå på, før en endelig degradering finner sted, og en kan kanskje tillate flere etapper med reduksjon av fri energi.
2) Det finnes en uorganisk katalysator som er med og bidrar under Urey-Miller reaksjoner, og som bygger opp produktenes frie energi underveis.

Alt. 1 er helt klart med i bildet. Hydrogen er et viktig utgangspunkt, som inneholder mye fri energi. Metan og ammoniakk har trolig også et overskudd på fri energi i forhold til sluttproduktet, nettopp fordi de inneholder hydrogen i tillegg til de nødvendige karbon -og nitrogenatomene.
Alt. 2 er trolig også med i bildet. Det befinner seg jo to elektrisk ladde metallelektroder inne i kolben hvor forsøket finner sted. Det som er uvisst er hvorvidt disse to har noen katalysatoreffekt, eller om de bare gir fra seg gnister som setter naturlige kjemiske reaksjoner i gang. Kan Urey-Miller forsøket kombinere alternativene 1 og 2? Det er tross alt blitt kjent mer fra forsøket i ettertid..

I den grad forsøket utnytter katalysatorer for alt de er verd, samtidig som en nærmest later som det ikke har katalysatorer -er det et snedig forsøk. En framstiller det som dette bare handler om naturlige kjemiske reaksjoner, men det gjør det ikke. Det er fritt hydrogen til stede, som det viktigste av alle stoffene for å drive reaksjonen. Fritt hydrogen kan ikke dannes uten at det er eller har vært katalysatorer til stede. Alle frie hydrogen-forbindelser vi mennesker kjenner til, er enten: a) sammen med andre hydrogenatomer (inni stjernene) b) på full fart ut i det tomme verdensrommet c) sperret inne i en beholder eller d) de er akkurat nå dannet ved hjelp av en katalysator.

Hydrogen-cyklusHydrogen er både flyktig og har lett for å reagere med andre stoffer. Derfor vil det normalt ikke være å oppdrive i fri tilstand. De tre andre stoffene i tillegg til hydrogen er: vann, metan og ammoniakk. Disse er ikke annet enn oksygen, karbon og nitrogen., som alle er blitt satt sammen med hydrogen til enkle kjemiske forbindelser. Hydrogenet har her fått slippe til og har reagert med alle de andre tre grunnstoffene som er nødvendige for DNA-basert liv.

Hvorfor var det nødvendig å tenne en gnist for å får Urey-Miller reaksjonen til å starte? Her var det et overskudd av hydrogen og andre hydrogenforbindelser til stede. Det er antagelig fordi vi i utgangspunktet hadde såpass stabile forbindelser, at det trengs en viss temperatur for at en videre degradering av disse stoffene skulle kunne starte. Urey-Miller forsøket førte til at en del aminosyrer ble dannet spontant. Men det er likevel ikke overbevisende som start for livet på jorda i 'ursuppen'. Vi må stille flg. spørsmål:

A. Hvor kom det frie hydrogenet i 'ursuppa' fra, og hvordan holdt det seg på plass såpass lenge at det fikk reagert med de andre stoffene? I forsøket holder en det frie hydrogenet på plass inne i en kolbe. Hvordan skulle dette skje i ei 'ursuppe'? Skjer det ting i Urey-Miller forsøket som ikke kunne skje i ei 'ursuppe'? Ursuppa hadde f.eks. ingen metallelektroder. Hvilken rolle spiller metallelektrodene som sender ut gnister i Urey-Miller reaksjonen? Har de noen katalysatorvirkning for reaksjonen?

D-og L-form AminosyreDet er nok andre gåter også, om noen kan besvare de ovenfor:
a) Hvis Urey-Miller reaksjonen er en begynnende algoritme for reproduserende liv, hvor er da formuleringen av denne algoritmen? Vi forblir uvitende om et evt. formuleringsnivå, utenom de menneskeskapte algoritmene for å gjennomføre forsøket.
b) Hvorfor hadde 'ursuppa' en høy fri energi, og en liten uorden (entropi) før forsøket fant sted? Urey-Miller reaksjonen ser ut til å være en ren degradering, hvor fri energi faller og uordenen øker.
c) Urey-Miller reaksjonen produserte som forventet 50% venstre-dreiende og 50% høyre dreiende aminosyrer, slik det er ellers i naturen. Men det er bare de venstre-dreiende som inngår i livets byggestener -proteinene. Hvordan skulle den utvelgelsen ha skjedd?

feedbackVi vet fra mange andre situasjoner at en forutsetter det produktet en skal forklare i darwinistiske kretser. En bruker et resultat for å kunne utlede det samme resultatet. Dette er selv-referanse dilemmaet som er blitt veldig viktig i moderne vitenskap. I forbindelse med livets opprinnelse, handler selvreferanse om tilbakekoblingsløkker ('feedback loops'). En tilbakekoblingsløkke er en algoritmisk prosess som går i ring og virker tilbake på seg selv. En slik løkke kan bare virke, om den i alle fall delvis styres av en algoritme utenfor løkka. Ellers ville en aldri komme seg inn i løkka og få startet den. Det blir i så fall en slags 'knapp som trykker på seg selv', noe som ikke finnes i virkeligheten.

Eks. på hvordan darwinister tråkker feil her: En skal forsøke forklare bevissthet fullt ut, kun ut fra naturalistiske årsaker. Men en må forutsette og benytte bevissthet for å kunne forklare bevissthet. En mengde 'forklaringer' kan settes fram, men det er sjelden slike forlaringer virker forklarende. En prosess som gjentar seg selv i en sirkel, er ingen forklaring. Det eneste som kan bringe inn en forklaring, er det som kan bryte inn i sirkelen utenfra. Et slikt eks. på 'knapper som trykker på seg selv' er 'autokatalyse' begrepet.

Darwinister må forutsette enzymer for å forklare tilblivelsen av enzymer. De ønsker ikke å erkjenne at enzymer må dannes algoritmisk. Dermed ender en opp med et dogme, men uansett ender en opp med at enzymene selv som er ansvarlige for at enzymer dannes. Det fine ordet 'autokatalyse' skal hjelpe med det. Grunnen for sirkelslutningen er at designede algoritmer gir frysninger til naturalistiske darwinister. All design er verre enn en ufruktbar sirkeltanke om at enzymer danner seg selv, fra starten av. Logisk bryter en prinsippet om at alt som har en begynnelse, må ha et opphav utenfor seg selv (kalam-argumentet).

Katalysatorer og enzymer

Det er bare mulig om det benyttes hjelpemidler som i kjemien kalles katalysatorer. En katalysator er et stoff som formidler en kjemisk reaksjon uten selv å bli påvirket av den, eks. sollys og metall-elektroder. Bruk av katalysatorer er nødvendige for å få en kjemisk prosess til gå en unaturlig vei og bygge opp energi. Katalysatorer puttes først inn i reaksjonen , og etterpå kommer den samme katalysatoren ut av reaksjonen.

I biologien har vi enzymer som spiller en tilsvarende nøkkelrolle. Enzymer inngår som katalysatorer i biokjemiske reaksjoner. Derfor er det et generelt prinsipp at: en biokjemisk prosess er avhengig av enzymer for å gå en unaturlig vei og bygge opp fri energi. Enzymer har en viktig betydning i forbindelse med livets opprinnelse. Samtidig spiller de en avgjørende rolle i forbindelse med reproduksjon, at liv skal reprodusere seg selv, når det er blitt til.

enzymVerken enzymer eller katalysatorer kommer vanligvis rekende på ei fjøl. Vanligvis i forbindelse med forsøk, må vi mennesker være tilstede og forsyne dem. Men hvor kom de første enzymene fra i forbindelse med livets opprinnelse? Biologer stiller sjelden dette spørsmålet, og besvarer det nesten aldri.

Begrepet 'autokatalysator' er blitt snikinnført for å prøve å forklare hvordan de første enzymene kunne bli til. Begrepet brukes som det kunne gi oss: -et kjemisk stoff som produserer seg selv, samtidig som det er upåvirket av denne kjemiske produksjonen. Men dette er like logisk som å innføre en 'knapp som trykker på seg selv'. En katalysator kan ikke selv være resultat av en reaksjon, om den ikke skal bli påvirket av den. Darwinister håper visst at enzymer både kan stå utenfor og kontrollere prosessen, samtidig som de er midt oppe i den og bli dannet av den.

Men naturlig autokatalyse har følgende egenskaper: i uorganisk kjemi betyr det at en reaksjon øker sin egen hastighet. Ikke at det aktuelle stoffet produserer seg selv! Darwinismen ser på autokatalyse som en måte å reprodusere og mangfoldiggjøre. Men den autkatalysen somer kjent fra naturen, er ikke slik Autkatalyse kan bare akselerere prosesser. Autkatalyse kan ikke mangfoldiggjøre katalysatorer. Autokatalyse kan ikke reprodusere katalyse-prosessene. Dilemmaet er at en produsent og et produkt av en prosess ikke kan være identiske. Prosessen produserer produktet, ikke produsenten.

batteriAutokatalysatorer som tryllemiddel ('knapp som trykker på seg selv'), er noe en bare tror på innenfor darwinismen. Å skulle tro at en katalysator kan katalysere den prosessen den selv blir dannet av, er en tankebrist som fort blir avslørt innenfor uorganisk kjemi. I knallgasseksperimentet var det metallet i elektrodene som var katalysatorer. Metallelektroden må være på plass, for at prosessen skal starte. Katalysatoren kan ikke bli til av prosessen. Ingen ville stikke en trepinne ned i vannet, koble den til strømmen og håpe at det nødvendige metallet skulle avleire seg på trepinnen, som et resultat av en evt. framtidig knallgassproduksjon.

Engangshendelser som darwinistene må godta

cambrian-explosionSkal darwinismen ha noen troverdighet, må hendelsene i fortiden stå i sentrum. Historiske bevis blir den viktigste beviskategorien. Det var ingen menneskelige øyenvitner til de viktigste hendelser i livets historie. Politiet jobber hele tiden med denne beviskategorien når en skal oppklare forbrytelser ingen sier at de så. De vet at det de oftest finner, er indisier. Det innebærer at disse 'bevisene' ofte ikke er tvingende. Livets utvikling må være full av enkelthendelser som skjedde bare en gang. Vår tids mest høyrøstede ateist, Richard Dawkins, har satt opp en interessant liste over epokegjørende engangshendelser, over viktige terskler i tilblivelsen av liv på jorda. Alle disse tersklene må være med, dersom en tror på evolusjon. Men samtlige kan forstås minst like godt, ut fra Intelligent Design (ID). I tillegg er det svært viktige ting han hopper over, skal vi se. Her følger listen over terskler, slik en antar at de kom etter hverandre i tid:

1) Replikatorterskelen: Her antar en at en samling gener (genotype) reproduserer seg selv. Denne reproduksjonen antas å finne sted, uten at noen organisme er til stede. Alt liv er bare arvestoff. Men hvor skulle næringen til disse frittstående genene komme fra? Virus oppfører seg slik i dag, men de trenger en organisme å snylte på for å kunne formere seg. Siden den døde natur ikke kan overvinne terskelen fra ikke-algoritmer til algoritmer, kan ikke liv bli til slik darwinistene påstår.

2) Fenotype-terskelen: Her lager arvestoffet (genotypen) et individ (fenotypen), og så går det i rundgang (genotype, fenotype...) En ting å merke seg er at egget kommer før høna. Arvestoffet (egget) er på plass før individet (høna) er det. Arvestoffet var i stand til å planlegge nøyaktig hvordan individet skulle være, før det ble til. Det hjelper ikke på troverdigheten at Dawkins forutsetter dette er ekstremt enkle organismer, bare en liten klump proteiner gjemt bak en membran. Vårt svar er igjen at 'Hvem kom først, av høna og egget'.

3) Replikator-team-terskelen: Her har det første encellede vesen blitt til. Her er genotypen blitt en integrert del av fenotypen, i form av en cellekjerne som kan dele seg. Hele cellen skal også kunne dele seg. Det sies ikke noe om hvorvidt det er dyr eller plante det her er snakk om. Men det er vanskelig å tenke seg at fotosyntese kan komme i gang og gå rundt på lavere nivå enn dette. Det er som sagt avslørende at Dawkins overser livets avhengighet av fotosyntesens produksjon av organisk materiale.

4) Mange-celler-terskelen: Her blir de flercellede livsformer, antagelig dyr, til. Disse dyrene må finne seg i å spise kun encellede planter. Det sies intet om den kjønnede formering som etter hvert må komme. Den finnes i alle fall ikke på nivå 3.

5) Nevron-terskelen: Heretter snakker vi kun om dyr, siden planter ikke har nervesystem. Det ser ut som det først er en enkelt nervecelle som blir til, kanskje hos ei primitiv sjøpølse. Herfra hjerne-forskninggår det slag i slag til en avansert hjerne, men det nevnes ikke. Det blir litt av et kvantesprang. Nesten som å skulle forstå hele kommunens strømforsyning ut fra en liten bit skytetråd på bakken.

6) Bevissthetsterskelen. Her tas for gitt at nervesystemet og hjernen er på plass. Og så skal det pluselig oppstå bevissthet. Vi kan ikke forstå bevissthet fullt ut, fordi vi må forutsette bevissthet for å forstå det. Logisk blir det vanskelig å skulle forutsette noe en skulle forklare. Darwinister prøver ut fra naturlover, men rekkefølgen er heller omvendt. En må ha bevissthet for å registrere og formulere naturlover.

7) Språk-terskelen. Darwinister vil hevde at det var dyrelyder og ikke mennesketale som først forserte denne terskelen. Aper har riktignok stemme, men har liten evne til artikulasjon. De kan aldri få til noe som ligner menneskelig språk. Andre dyrearter har langt mer avansert artikulasjon enn apene, f.eks. hvaler og visse fugleslag. Papegøyer de mest kjente. Det er blant fuglene vi finner de artene som har beste evne til å herme etter menneskelig språk.

8) Teknologi-terskelen: Den første form for teknologi i darwinistisk forstand var trolig en ape som brukte en kjepp til redskap. Men her har vi forlatt det rent biologiske og begynt bevege osss over på kulturaktiviteter og ferdigheter som har vært gjenstand for læring.

Dab-radio9) Radio-terskelen. Dette er det første nivået hvor vi mennesker er alene på arenaen. Ingen dyr ville kunne lage en radio. At Dawkins velger en radio som eksempel, er kanskje for å kunne kommunisere med evt. liv utenfor jorda.

10) Romfarts-terskelen. Mens radioen er det hjelpemiddelet hvor vi kan kommunisere med romvesener, er romfarten den terskelen som i teorien gjør det mulig å treffe slike vesener. Om ikke de reiser de millioner av lysår, nødvendig for å komme til 'den blå planeten'.

Noe av det mest påfallende med listen til zoologen Dawkins, er at fotosyntese er utelatt. Det blir tilsynelatende ikke produsert et gram organisk materiale, på noe trinn i Dawkins skjema. Han mangler hele det trinnet som kunne forsyne de andre vesenene, som skal klatre opp de andre stigene, med næring. Lista blir dermed utelukkende en liste over snyltere, som ikke har noe å snylte på. Om ikke, mot formodning, noen vennligsinnede planter skulle dukke uanmeldt opp. Dessuten merker vi oss at verken pattedyrenes eller menneskets terskel, ikke er ofret noen plass på lista. Det er først etter teknologi-terskelen at mennesket blir en nødvendig ingrediens på lista.

DawkinsAndre ting Dawkins bagatelliserer er alle feedback-løkkene som må på plass, før livet kan oppstå. Dessuten hopper han bukk over alle fysiske hindringer mot livsprossene. Det er hindringer i form av entropireduksjon og degradering av fri energi. Han nedtoner oksygenets dobbelthet som fiende og venn. Venn når en skal bryte ned organisk materiale. Fiende (avfallsprodukt) når en skal etablere alle ledd i produksjonsapparatet for organisk materiale. Reproduksjon tar han for gitt hele veien. Han tar ikke inn over seg hindringene mot selv-kopiering. Dessuten diskriminerer han som sagt konsekvent planteriket og fotosyntesen. Snylting er livets startprinsipp, uten at det er noe å snylte på. De viktigste sprangene i dyreriket fortier han. Han neglisjerer også dyrenes instinkter og tilblivelse av genetisk feilretting og immunapparat. Funksjonalitet tar han for gitt hele veien.

I denne fiktive verden er det ikke noe i veien for å gå fra bløtdyr til virveldyr, fra fisk til amfibier, fra amfibier til krypdyr, og fra krypdyr til pattedyr. Vi nevner som eks. (fra Kjell Tveters 'Plan eller Tilfeldighet': For at en fiske-fossilny kroppsdel skal dannes ved mutasjoner, må det skje mutasjoner i minst fem gener for at en ny kroppsdel skal utvikles. For at mutasjoner i teorien skal medføre utvikling, må de være koordinerte. Som eks. kan nevnes at 3 koordinerte mutasjoner vil kreve flere milliarder år. I mellomtiden vil naturlig utvalg ha silt ut endringer som oppfattes skadelige. At det tar så lang tid, kan empiri f.eks. i forbindelse med malaria, og resistens mot denne etterprøve. For at fisk kan bli amfibium (makroevolusjon)-må 4 bein-ekstremiteter forbindes via ben til skulder-parti. Det dannes ikke et protein, uten et gen. Genet må være der! Opprinnelse til nye dyrearter er dermed ikke mulig uten massiv tilførsel av ny informasjon. Det vil således ikke være tid for at aper kan gå over til mennesker. Informasjon dannes ikke tilfeldig. Der må det stå en (super)intelligent designer bak.

Barrierene blir stående

Det finnes mange eksisterende forsøk på forklaringer. Vi kan merke oss noen trender og prøve gjøre opp en slags status. Det som alle forklaringsforsøkene har felles, er at de tar for seg noen utvalgte aspekt ved livets opprinnelse og bagatelliserer andre viktige aspekter. Det finnes ingen teorier som prøver å løse alle problemene samtidig. Heller ikke finnes det noen teorier som med krav på troverdighet, hevder å ha alle svarene.

RNA-translationNoen sverger til RNA-basert liv oppsto først. Men dette ville være et snylterliv i form av virus eller fritt reproduserende RNA. Hvor skulle det som sagt få næring fra. Fra RNA-planter, som drives av en RNA-fotosyntese? Vår erfaring tyder på at RNA-basert liv forutsetter at det finnes DNA-basert liv. Et DNA-basert liv er et liv hvor arvestoff (genotype) og organisme (fenotype) er to ulike ting. Genotypen utgjør det algoritmiske formuleringsnivået og fenotypen utgjør handlingsnivået.

La oss se på de barrierene DNA-basert liv måtte overvinne, om det skulle bli den første levende organisme. På en og samme tid måtte den: a) -overvinne entropi (grad av uorden) barrieren b) overvinne fri-energi barrieren c) den måtte ha tilgang til næring d) den måtte kunne reprodusere seg. Samtidig måtte arvestoffet til denne organismen overvinne flg. barrierer: i) DNA måtte ha en kodingskonvensjon ii) DNA måtte ha en avlesningsmekanisme iii) DNA måtte ha overføringsmekanismer iv) DNA måtte utmyntes biokjemisk v) DNA måtte mangfoldiggjøres. I tillegg er der flerfoldige andre. Noe av det som måtte oppstå av død materie er:
a) Cellemembraner b) cellekjerner c) celledeling d) enzymer e) immunforsvar f) stoffskifte (metabolisme) g) avfallshåndtering..

Evolusjonær-algoritmeIngen av forklaringsforsøkene vi har sett, klarer å overstige en eneste av disse barrierene for det første liv. De blir stående som effektive barrierer mot darwinistisk forklaringer på livets tilblivelse. Forklaringen er at samtlige barrierer er algoritmiske, mens alle darwinistiske forslag på å overvinne dem er ikke-algoritmiske. Flere av barrierene inneholder også tilbakekoblingsløkker. Darwinistiske forklaringer kan verken starte eller drive en tilbakekoblingsløkke.

Likevel fastholder ledende lærebok-biologer at darwinismen har mange gode forklaringer på livets opprinnelse. Det ser ut til å falle lett for disse biologene. Ikke desto mindre har darwinistiske forklaringer et forklaringsproblem.

 

 

 

Oversatt av Asbjørn E. Lund