Avida og å få øyets evolusjon til å virke troverdig
Av Winston Ewert 24. august 2026. Oversatt herfra. {kursiv og ev. understreking ved oversetter.}

Vi fortsetter å lese Christoph Adamis bok, *The Evolution of Biological Information*. For tiden går vi gjennom kapittelet om "Eksperimenter i evolusjon". Mens han skriver om sitt eget arbeid med Avida-systemet, diskuterer han øyets utvikling, og forsøker å presentere Avida som et middel som gir innsikt i den darwinistiske evolusjonens evne til å forklare komplekse egenskaper som virveldyrøyet.

Adami presenterer øyet som "et svært lærerikt eksempel på en kompleks egenskap som gradvis har utviklet seg". Han sier at det utvikler seg ved gradvis tilføyelse av deler til et eksisterende funksjonelt system. Hver del er konstruert ved å gjenbruke og gi eksisterende gener nytt formål. Han sier:
Folk er ofte forvirret over hvordan det er mulig at et protein som krystallin kan utvikle seg.

Bilde 1. Hvordan menneskeøyet omdanner et objekt til synsinntrykk av det

Han forklarer videre at i det minste for familien av alfa-krystallinske proteiner, ville de allerede ha eksistert som chaperoner, proteiner som hjelper andre proteiner med å folde seg. Dermed er opprinnelsen til krystallin godt forklart.

Eller er den det?
Det første problemet er at det ikke forklarer opprinnelsen til krystallin; Det avhenger snarere av at krystallin allerede har utviklet seg for et annet formål. Hvordan utviklet det seg i utgangspunktet som et chaperon? Hvis det er et problem for det å ha utviklet seg på stedet som et linseprotein, hvorfor endrer det noe å flytte utviklingen til et chaperonprotein? Den samme utfordringen med å utvikle et nytt protein eksisterer der.

Selv om krystallin allerede har utviklet seg, hva innebærer det å omforme det til linsen? Som et minimum ville dette kreve presise modifikasjoner av genregulering. Det ville sannsynligvis også kreve modifikasjoner av selve proteinet for å gjøre det egnet for den nye rollen.

Men det er et større problem
Adami har glidd fra det vanskelige problemet med å forklare den intrikate kompleksiteten til virveldyrøyet til det relativt enkle problemet med å forklare opprinnelsen til et enkelt protein. Øyet utgjør en utfordring for evolusjonære forklaringer fordi mange samvirkende deler må komme sammen. Å fokusere på å forklare et enkelt protein er å forlate alt som gjør det vanskelig å fokusere på én del som du kan tolke som enkel.

Adami går gjennom den historiske prosessen med hvordan en enkel Ikkeog (nand)-funksjon utvikler seg i Avida. Avida bruker engelske bokstaver i genomene sine, og en minimal versjon av denne funksjonen kan kodes med bokstavene: qcqpq. Denne sekvensen ble funksjonell da den siste bokstaven, i dette tilfellet "p", var på plass. Dette fungerte bare fordi andre bokstaver, spesielt de tre "q"-ene, allerede var på plass. Hvordan kom disse bokstavene på plass? De var rett og slett nøytrale mutasjoner, som ikke hadde noen effekt på kondisjonen.

Bilde 2. Funksjoner i Avida

Adami sier: "Det er vanskelig å ikke se parallellene til andre evolusjonære innovasjoner, for eksempel kooperasjonen av det eksisterende krystallinske proteinet i øyet." Jeg må innrømme at jeg synes parallellene er vanskelige å se. I krystallinsk-scenariet gjenbrukes et eksisterende funksjonelt protein i en ny rolle. I Avida-scenariet kommer en tilfeldig kombinasjon av mutasjoner uten egen funksjon sammen for å produsere en ny funksjon. Det er to helt forskjellige scenarier.

Man kan spørre seg hvorfor det fungerer for Avida å konstruere funksjoner basert på tilfeldige kombinasjoner av mutasjoner som dette? Avida er bevisst designet for å sikre at mange tilfeldige sekvenser har funksjonalitet. Videre bruker den en mutasjonsrate som er mye høyere enn biologiske systemer tillater den å prøve, mange flere mutasjonskombinasjoner enn det som ville være realistisk i en biologisk setting. I så fall er det mulig å sette sammen disse korte kombinasjonene for å produsere funksjonalitet.

Veldig lett å tilpasse
Men man kan hevde at når Avida utvikler mer komplekse funksjoner, som EQU, bruker den noe som samvalg fordi den tilpasser et funksjonelt system som beregner en mindre kompleks funksjon til en mer kompleks funksjon. Det som skjer er at Avida er designet slik at alle funksjoner er veldig like hverandre. Det er dermed veldig enkelt å tilpasse én funksjon til en annen og dermed oppnå mer kompleks funksjonalitet.

Adamis forsøk på å bruke Avida til å gjøre øyeutviklingen til en troverdig løsning. Men han glir først fra kompleksiteten i øyeutviklingen til å forklare et enkelt protein. Selv det mislykkes, fordi han antar at proteinet må eksistere et annet sted og trivielt kan tilpasses sin nye rolle. Hans foreslåtte parallell passer ikke, og selv om vi ser på den moderat mer komplekse funksjonen i Avida, skyldes deres enkle utvikling ikke kraften i den evolusjonære prosessen, men detaljene i designet til Avida-systemet.

Bilde 3. Winston Ewert
Seniorforsker, seniorforsker, programvareingeniør
Winston Ewert er programvareingeniør og forsker på intelligent design. Han tok doktorgraden sin fra Baylor University i elektro- og datateknikk. Han spesialiserer seg på datasimuleringer av evolusjon, genomiske designmønstre og informasjonsteori. Han er tidligere Google-student, seniorforsker ved Biologic Institute, seniorstipendiat ved Bradley Center for Natural and Artificial Intelligence og seniorstipendiat ved Center for Science and Culture.

Oversettelse med tillatelse og bilder ved Asbjørn E. Lund