Hlavy nebo ocasy: problém vývoje stavebních plánů těl zvířat

Ann Gauger

(Z http://www.evolutionnews.org/2015/05/heads_or_tails096081.html přeložil Pavel Kábrt - pavelkabrt@seznam.cz – 5/2015. Článek vyšel na stránkách Evoluční novinky 15. května 2015.)

Děkuji všem, kteří modlitbou, slovem, vlastní prací i financemi pomáhají ostatním vybřednout z evolučních slátanin a zrůdné darwinistické mytologie.
Pavel Kábrt

[Článek v originále nese název „Heads or Tails: The Problem of Evolving Animal Body Plans“. Název je dvojsmyslný, protože „head“ a „tail“ znamená v angličtině nejen hlavu a ocas, ale také dvě strany jedné mince, panna/orel či rub/líc, takže by se to dalo přeložit i jako „Rub a líc: problém vyvíjejících se tělních plánů zvířat“ – pozn. PK]

Téměř všechna zvířata, která známe, mají v určité etapě svých životů dvojstrannou (bilaterální) symetrii, čili mají pravou a levou půlku, které jsou navzájem zrcadlovými obrazy. Tito tvorové mají také hlavu a ocas, tedy svůj vršek a spodek. Odborně se osové rozložení popisuje jako anteriorní/posteriorní (A/P) a dorzální/ventrální (D/V). [neboli A=přední/hrudní; P=zadní; D=vrchní/hřbetní; V=spodní/břišní – pozn. PK] Výjimku tvoří tvorové, jako jsou houby, medúzy, mořské sasanky a malí tvorové jako je Volvox (řasa), o které jsem psala minulý týden (anglicky zde).

Dokonce i jednoduší malí červi, jako je C. elegans, mají svoje osy A/P a D/V, jenže to, jak se tyto osy konkrétně utvářejí během stavby červa, to má od jednoduchosti hodně daleko. Tento proces zahrnuje zhruba následné biochemické dráhy:

Tento diagram jsem zevšeobecnila pro popis všech signalizačních drah. Konkrétní detaily se liší organizmus od organizmu, situace od situace. V červu C. elegans, jak je ukázáno na videu Discovery Institutu s názvem „Jak sestrojit červa“ (viz níže), je tím podnětem vniknutí spermie na jednom konci do vajíčka. To spustí signál – v případě C. elegans jde o tvorbu asymetrické uspořádanosti mikrotubulů – strukturních prvků v buněčném dělení. Asymetrické uspořádání mikrotubulů vypůsobí vlnu kortikálních (vnějších) stahů, které přeskupí protein v cytoplazmě do kortexu. (Kortex je oblast cytoplazmy hned pod buněčnou membránou, bohatá na strukturní proteiny působící pohyb a při vývoji molekul senzorů.) Tento protein pak způsobí změny v dalších proteinech sídlících v kortexu. Asymetrické přerozdělení těchto proteinů představuje v diagramu přijímač. Poté asymetrické dělení buňky, způsobené asymetrickými mikrotubulemi, odděluje proteiny do různých buněk. Toto dělení je v diagramu naznačeno dvěma krátkými horizontálními čarami pod obdélníkem „přijímač“.

V červu se nyní vytvořila osa A/P. Oddělené proteiny pokračují dál, aby různými způsoby ovlivnily níže umístěné cíle (terče). To, jak jsou cílové molekuly ovlivněny, určuje osudy všech budoucích buněk, které pochází z oněch dvou počátečních buněk, včetně toho, které z nich budou buňkami dorzálními a které ventrálními. Přejete-li si znát více detailů, přečtěte si učebnici Scotta Gilberta Vývojová biologie (V angličtině ke koupi zde: Developmental Biology).

Vývoj všech dvoustranně symetrických živočichů vyžaduje signalizační sítě. Na základě určitého podnětu je vyslán signál, je přijat a dojde k určité změně, a tak se to děje znovu a znovu. Můžeme pozorovat vývojovou kaskádu, která vyvrcholí do popisu „Jak sestrojit červa.“

(V následujícím videu si můžete v dolní liště YouTube /kliknutím na ozubené kolečko/ nastavit český /hodně kostrbatý a místy legrační/ překlad do titulků):

Jak je ve videu ukázáno, signalizační kaskáda vede k produkci mnoha typů buněk, které jsou uspořádány do charakteristického vzoru, kterým je C. elegans. Detaily se liší organizmus od organizmu – když se buňky dělí, když jsou posílány signály – ale všichni dvoustranně symetričtí tvorové používají do určité míry stejný proces k vytvoření svých tělních plánů a k tomu, jaké typy buněk se mají vytvořit.

I když signální dráhu zredukujeme na tu nejjednodušší rovinu, bude pořád zahrnovat podnět k vypůsobení signálu, který má být odeslán a přijat. Podnět nebude mít žádný užitek, pokud nespustí signál, který může být přijat a který může vypůsobit na své cestě další účinky. A tohle je třeba mít k dispozici hned na začátku, vytvořit buňky s různými budoucími osudy, což vyžaduje současnou existenci minimálně tří molekul, aby to fungovalo. Uspořádat takovou biochemickou dráhu by vyžadovalo spoustu času, ale měl by výsledek nějakou selekční výhodu? V žádném případě, dokud tu nebude více biochemických drah, působících pohyb ve směru nějakého zdroje, nebo pokud jim není přiřazena speciální funkce pro určité buňky, které by prospívaly celku.

Tyhle signalizační dráhy časově předcházejí živočichům, které je dnes používají. Na základě analýz genomů víme, že tyto signální molekuly tu byly dávno předtím, než kdy existovali nějací dvoustranně symetričtí živočichové. Jsou vyjádřeny v organizmech, které zcela postrádají toto uspořádání těla podél osy. Co je ještě více překvapivé, mnohé molekuly, které jsou používány k vytvoření složitých struktur, jako jsou svaly, oči a mozky, rovněž časově předcházejí svému použití pro tyto účely.

Nač byly tyto signální molekuly používány předtím, než tu bylo cosi pravé a levé, horní a dolní, hlava a ocas? Jak se tu vůbec mohly vyskytnout a proč vydržely až do té doby, kdy už pak mohly být kooptovány pro vytvoření tělních os? Jedním z návrhů je, že byly používány k tvorbě tělních úseků v nejranějším mnohobuněčném tvorovi - jenže tohle jen posunuje otázku o jeden krok zpět. Odkud ono použití přišlo? Jak vznikly tyto signální dráhy?

Těmito otázkami zakončuji řadu, ve které jsem ukázala na bílá místa evolucionistického myšlení – jak vysvětlit evoluci C. elegans. Nejprve máme problém, odkud se vzala buňka, pak odkud se vzala eukaryotická buňka, pak kde se tu vzal mnohobuněčný tvor, a nyní problém, kde se tu vzala buňka rozlišující hlavu, ocas a řadu buněčných typů. Pokud někdo řekne, že C. elegans všechny tyto problémy nemusel řešit najednou, tak se jen snaží tvrdit, že tyto problémy jsou snazší, když se berou jeden po druhém. Ne, nejsou.

PřílohaVelikost
00770-18.5.2015-hlavy_nebo_ocasy-problem_vyvoje_stavebnich_planu_tel_zvirat.doc312 KB
Ještě nehodnoceno. Buďte první :-)
Obrázek uživatele Eva

Re: Hlavy nebo ocasy: problém vývoje stavebních plánů těl zvířat

ad - Někdo přijme evoluci, já přijímám svědectví Biblické. A tam se hovoří jasně, že na počátku vytvořil Bůh nebe a zemi. Hrozně rád bych si vymýšlel miliardové věky, ale nejde to. Bible mi to nedovolí

Nikoliv, Vlasto. Není tam psáno "vytvořil", ale STVOŘIL.

ps - Bible Vám to nedovolí? Tak to asi Bibli neznáte. Nebo máte nějaké speciální vydání - mladokreacionistické...Smile)

Kdyby byly dveře vnímání očištěny, bylo by vidět všechno takové, jaké to je...

To také nijak nepopírám Evo.

No pochopitelně, ale bez "na počátku bylo Slovo" by nemohla probíhat ani kreace, když už to chcete položit takhle.

Bez toho nemůže být nic. Neboli - vstup je to, co mi umí tvořit - neboli - Slovo - a výstup - je pak pokračování verše - všechno povstalo skrze ně a bez něho nepovstalo nic, co jest. Neboli klasika - příčina - Slovo - následek - všechno, co jest.

To, jakým způsobem to bylo učiněno a jakým způsobem to "povstalo" již konkrétně - to nechám na rozvaze každého člověka, který se nad tím bude zamýšlet. Někdo přijme evoluci, já přijímám svědectví Biblické. A tam se hovoří jasně, že na počátku vytvořil Bůh nebe a zemi. Hrozně rád bych si vymýšlel miliardové věky, ale nejde to. Bible mi to nedovolí. V.S.

Obrázek uživatele Eva

Re: Hrabě

ad - Rozkaz nemůže být lež,

Proč ne? Když může být souvětí, složené z vět oznamovacích a tázacích rozkazem/žádostí, tak klidně může být rozkaz lží.

Kdyby byly dveře vnímání očištěny, bylo by vidět všechno takové, jaké to je...

Obrázek uživatele Eva

Re: Bez počáteční informace - na počátku bylo Slovo.

ad - by tu nemohla probíhat ani "samoorganizace", ani "evoluce". V.S.
________________________

No pochopitelně, ale bez "na počátku bylo Slovo" by nemohla probíhat ani kreace, když už to chcete položit takhle.
Žádná "samoorganizace" neprobíhá, nic se neorganizuje "samo". Ledaže by to "samo" vlastně nebylo tak docela a úplně "samo", ale na kulaté krychle už jsme zde zvyklí, takže nic překvapivého.
Vše, co se děje, je tvůrčí(kreativní) vývoj(evoluce).

Kdyby byly dveře vnímání očištěny, bylo by vidět všechno takové, jaké to je...

Obrázek uživatele Hrabě Monte Cristo 2011

KTE

Evidentně vznikají i hvězdy

Evidence však trpí mankem 13 600 000 000 nových hvězd denně.

Takže jich evidentně vzniká rovných 0

Big smile

------------------------------------------------------------
Přehodnocení pekla

Vepřová hlava

Tropické bouře evidentně vznikají. Není třeba je sestrojovat v laboratoři a je možno i jejich vznik zkoumat.

Evidentně vznikají i hvězdy a jejich vznik můžeme zkoumat, přestože vznik hvězdy se nám do laboratoře nevejde.

Obrázek uživatele Hrabě Monte Cristo 2011

Re: Další husa zakvákala

Jo jo. Začíná se nám to tady nějak zaplevelovat. I já jsem dnes trošku ujel a znemožnil jsem evolucionistům zaplňovat tento prostor ryze odbornou a tematickou oponentůrou...

...ale za to může Šriber a KTE.

Předně se tedy všem věcné evoluční námitky hledajícím čtenářům omlouvám a mizím do obecné diskuze.

Beer

------------------------------------------------------------
Přehodnocení pekla

Další husa zakvákala

Běž si uklidit v pokoji a pak upaluj do postele! Dnes budeš spát bez večeře...Rozkaz nemůže být lež, blbounku...

Další evoluční odborník přidal pod tento článek svoje fakta a odborný komentář. To je radost, že tu máme tolik vědátorů a evolucionistických odborných recenzí na tento článek. Kreacionistické srdce se tetelí štěstím. PK

Obrázek uživatele Šriber

Hrabě

Rozkaz nemůže být lež, blbounku...

"Co jste zač?", zeptal se Erich postavy zahalené tmou.
"Říkají mi Šriber", zněla odpověď.

Obrázek uživatele Hrabě Monte Cristo 2011

Šriber

Běž si uklidit v pokoji a pak upaluj do postele! Dnes budeš spát bez večeře...

Zase lež. Do rána budu pracovat a už jsem po večeři. Udělal jsem si smažený sýr v těstíčku. Crazy

------------------------------------------------------------
Přehodnocení pekla

Customize This