4. Eenvoudig leven: een oxymoron (4)

Nog meer complicaties

In Origins of Life (2004)[1] identificeren de auteurs een aantal additionele uitdagingen voor de evolutionaire verklaring voor de oorsprong van het leven welke niet door de moderne wetenschap verklaart kunnen worden. Een paar van deze problemen zijn:

• Er is niet genoeg tijd

Paleontologen claimen dat, gebaseerd op studies van de gevonden fossielen, de eerste levensvormen op aarde ongeveer 3,8 miljard jaar geleden verschenen. Geologen hebben geconcludeerd dat de aarde tot ongeveer 3,9 – 3,85 miljard jaar geleden onder zwaar bombardement lag van kometen en asteroïden. Gedurende het optreden van deze inslagen zou het niet mogelijk zijn geweest voor leven om te ontwikkelen of te bestaan. Daarom is de beschikbare tijd voor het eerste leven om te ontwikkelen minder dan 100 miljoen, wellicht slechts ongeveer 50 miljoen jaar. Op de evolutionaire tijdschaal is dat een onmogelijk korte periode om leven door toeval te laten ontstaan.

• Alleen linksdraaiende aminozuren

Aminozuren zijn de basisblokken van eiwitten. Zoals eerder vermeld komen aminozuren zowel in links- als rechtsdraaiende oriëntatie (chiraliteit) voor. Deze oriëntaties zijn bepaald door hoe de diverse chemische groepen verbonden zijn met het centrale koolstof atoom. In levende cellen komen uitsluitend eiwitten voor die zijn gevormd uit linksdraaiende aminozuren. De aanwezigheid van rechtsdraaiende aminozuren in enige “soep” creëert daarom een enorm probleem voor het door toeval laten ontstaan van leven. Alle bekende en bestudeerde aminozuur producerende chemische reacties leveren chirale moleculen in gelijke verhoudingen: 50% linksdraaiend en 50% rechtsdraaiend. Wetenschappers zijn van mening dat het zeer onwaarschijnlijk is dat er enige “soep” bestaat of bestaan heeft die uitsluitend linksdraaiende aminozuren bevat of bevatte. Omdat zo’n “soep” een noodzakelijke voorwaarde is om zelfs een evolutionair proces voor de productie van eiwitten zelfs maar in overweging te kunnen nemen, heeft het chiraliteits probleem zich gepresenteerd als een onoverkoombare wegversperring.

• De speurtocht naar chemische routes

Evolutionaire modellen veronderstellen het bestaan van zogenaamde chemische routes (reeksen van achtereenvolgende chemische reacties). Deze chemische routes moeten verklaren hoe de grondstoffen op de vroege aarde ooit in staat zouden zijn geweest om eiwit moleculen en DNA/RNA te vormen. In de afgelopen meer dan 50 jaar hebben onderzoekers weinig tot geen enkele voortgang geboekt in het identificeren van deze routes. Routes die in een niet-levende wereld zouden leiden tot cruciale biochemische verbindingen moeten nog steeds gevonden worden en de reële mogelijkheid is aanwezig dat deze routes gewoon niet bestaan. Nog meer problematisch is het complete falen van evolutionaire modellen tot het identificeren van mogelijke routes die effectief kunnen functioneren onder de condities die aanwezig waren op de vroege aarde. Deze omstandigheden op de vroege aarde zijn volledig in tegenspraak met vele essentiele routes zoals die worden voorgesteld door oorsprong-van-het-leven onderzoekers. Vanwege deze chemische problemen hebben meerdere onderzoekers geconcludeerd dat ongecontroleerde chemische processen niet tot leven kunnen leiden.

Hoe verklaart evolutie dit?

Wetenschappers worstelen al met het vinden van een verklaring voor de oorsprong van het leven sinds de publicatie van Darwin’s boek. Door de jaren heen, met het toenemen van onze kennis, is het vinden van zo’n verklaring een meer en meer complex probleem geworden.

Evolutionisten hebben in de loop der jaren tenminste een dozijn mogelijke verklaringen voorgesteld. Hieronder volgt een overzicht van de meest geaccepteerde en bestbekende theorieën:

1. Leven is door toeval ontstaan

Dit is de traditionele verklaring van evolutionisten. Het veronderstelt dat de meest eenvoudige levende organismen ontstonden door natuurlijke processen, willekeurige gebeurtenissen en heel veel tijd. Maar zoals we al hebben gezien heeft de moderne wetenschap ons geleerd dat dit niet mogelijk is. Zoals eerder uitgelegd is de kans dat een enkel eiwit molecuul van ongeveer 100 aminozuren door toeval zou kunnen worden gevormd in de orde van 1 in 10²²⁰. De mogelijkheid dat een complete levende cel door toeval zou kunnen ontstaan is nog vele malen kleiner. Met andere woorden, de kansen zijn effectief niet aanwezig. Dat is de reden dat alleen mensen die niet op de hoogte zijn met de huidige informatie over dit onderwerp nog geloven dat het leven door toeval kan zijn ontstaan. Objectieve wetenschappers geloven dat gewoon niet meer. Maar ze willen ook niet geloven in een Schepper. De overleden mathematicus, natuurkundige en professor in de astronomie, Fred Hoyle, verwoordde dit als volgt:

“Iemand met slechts beperkte ervaring met een Rubiks kubus zal toegeven dat het bijna onmogelijk is voor een blinde om deze puzzel op te lossen. Probeer je nu een groep van 10⁵⁰ blinde personen elk met een Rubiks kubus voor te stellen. Probeer dan de kans te schatten dat al deze blinden op het zelfde moment door willekeurige pogingen de oplossing van de kubus bereiken. Dat is de kans dat door willekeurige reacties een enkel organisch polymeer [= een eiwit] benodigd voor het leven wordt gevormd. Het concept dat niet alleen alle organische polymeren maar zelfs een complete levende cel gevormd kan worden door toeval vanuit een oersoep hier op aarde is duidelijk nonsens van de hoogste orde.”[2]

2. Chemische affiniteit

Een van de eerste theorieën (die nog steeds wordt onderwezen in de leerboeken) beargumenteert dat leven wellicht “chemisch is voorbestemd” door voorkeuren voor bepaalde chemische verbindingen. Volgens deze theorie zou een vorm van onderlinge aantrekking tussen aminozuren de oorzaak zijn dat ze spontaan in de juist volgorde verbinden om eiwitten te vormen.

Uitgebreid onderzoek en computermodellen hebben echter reeds in 1986 aangetoond dat deze verbindingen niets te maken hebben met chemische voorkeuren. Zelfs Dean Kenyon, een van de grootste voorstanders van deze theorie, heeft dit idee laten vallen.[3]

3. Panspermia

De wanhopige zoektocht naar een verklaring van de oorsprong van het leven gegeven de korte beschikbare tijd voor leven om te ontwikkelen (“slechts” ongeveer 50-100 miljoen jaar) heeft sommige wetenschappers de ruimte ingestuurd.  Deze wetenschappers overwegen serieus de mogelijkheid dat leven ergens anders in het heelal is ontstaan en vervolgens naar aarde is gebracht (“gelift”) op een rots of rotsen die op onze planeet zijn ingeslagen. Dit concept wordt Panspermia of Panspermie genoemd.

Een gerelateerd idee is dat leven mogelijk eerst ontstaan is op Mars. Sommige van deze levende organismen werden vervolgens de ruimte ingeblazen door de inslag van kometen en asteroïden.  Na enige tijd landde dit materiaal op aarde en dat was het begin van het leven (klinkt als de basis voor het filmscript van Mission to Mars [2000]).

Het vinden voor enig bewijs van deze theorieën is momenteel niet mogelijk en zal waarschijnlijk moeten wachten totdat we monsters kunnen nemen van kometen en Mars voor verder studie. Het is belangrijk om te vermelden dat geen van deze beide ideeen de vraagstuk van de oorsprong van het leven echt beantwoord. Het verschuift slechts het probleem naar een andere planeet of komeet. De echte vraag hoe leven heeft kunnen ontstaan blijft onbeantwoord.[4]

4. RNA-wereld

De veruit meest populaire gedachte in de wetenschappelijke evolutionaire wereld van vandaag is het concept dat het leven moet zijn begonnen in een “RNA-wereld”. Zoals je wellicht herinnerd is RNA een streng die wordt afgescheiden van het DNA en die de gedetailleerde instructie bevat om moleculen zoals eiwitten te bouwen. Het idee is dat als RNA aanwezig zou zijn, dan zou het probleem van het vormen van eiwitten gedeeltelijk zijn opgelost. Je hebt dan uiteraard ook nog wel de moleculaire machines nodig om de RNA code te lezen en de eiwitten te bouwen. De RNA-wereld theorie veronderstelt dat eenvoudig RNA is ontstaan uit de oersoep op de vroege aarde ten gevolge van natuurlijk processen en kans/tijd. Dit eenvoudige RNA evolueerde vervolgens via het zichzelf kopieren in meer en meer complexe structuren, die uiteindelijk in staat waren eiwitten te produceren en tenslotte te evolueren in DNA.

Vandaag de dag is onderzoek in de RNA-wereld een zelfstandige industrie geworden. Wetenschappers in dit onderwerp kunnen demonstreren dat willekeurige RNA reeksen soms bruikbare eigenschappen hebben. Maar ondanks de enorme hoeveelheden geld besteed aan experimenten en onderzoek sinds het midden van de tachtiger jaren is er geen feitelijk bewijs geproduceerd over hoe enig RNA zou kunnen evolueren in een complete levende cel.

En uiteraard is niemand in staat om te verklaren hoe zelfs de meeste elementaire RNA streng door toeval zou kunnen ontstaan uit de “soep”. Een recent citaat illustreert het gebrek aan voortgang:

“Is dit feitelijk of slechts hoop? Ik denk dat het relevant is om “biologen in het algemeen” er op te wijzen dat er tot op heden nog geen enkele zelfkopiërende RNA streng is gevormd uit quadriljoenen (10²⁴) kunstmatig samengestelde, willekeurige RNA strengen.”[5]

Een korte en eerlijke samenvatting van de bovenstaande theorieën en verklaringen is: “we weten het niet”. Hoe meer we leren over hoe een levende cel werkt, hoe minder we vanuit een wetenschappelijk standpunt begrijpen hoe dit allemaal tot stand is gekomen. Indien je God als de Schepper niet als een optie wilt beschouwen dan ben je op een dood spoor. Het vinden van wereldse verklaringen wordt moeilijker en moeilijker. Het is verbazingwekkend om te observeren hoe ver evolutionaire wetenschappers bereid zijn te gaan met het ontwikkelen van absurde theorieën om een bovennatuurlijke verklaring te voorkomen. Alles is acceptabel, het doet er niet toe hoe extravagant, zolang er maar geen Schepper bij betrokken is.

Ter illustratie van een eerlijke bevestiging dat “we het gewoonweg niet weten” lees hieronder een gedeelte van een interview met Dr. Andrew Knoll dat NOVA (PBS) publiceerde op haar website (nadruk toegevoegd):[6]

NOVA: In het kort, wat is het proces? Hoe ontstaat leven?

Knoll: Het korte antwoord is dat we echt niet weten hoe leven is ontstaan op deze planeet. Er zijn een aantal experimenten die ons iets vertellen over mogelijke wegen, maar we blijven in essentie onwetend. Dat gezegd hebbende denk ik dat we op zoek zijn naar een soort molecuul dat eenvoudig genoeg is om door de natuurlijke processen op de vroege aarde gemaakt te kunnen worden, maar ook net gecompliceerd genoeg dat het meer van zichzelf kan produceren. Dat is denk ik het moment dat we de grens overschrijden en gaan naar iets wat de meeste mensen als levend zullen herkennen.

NOVA: Zullen we het probleem ooit oplossen?

Knoll: Ik weet het niet. Ik kan me voorstellen dat het voor mijn kleinkinderen nog steeds een mysterie zal zijn, maar dat zij dit mysterie op een ander niveau als onbegrijpelijk zullen ervaren dan dat wij dat doen.

De volgende uitspraak is van Klaus Dose, een biochemicus die algemeen wordt beschouwd als een van de meest vooraanstaande experts op dit gebied:

“Meer dan dertig jaar experimenteren met de oorsprong van het leven in het gebied van chemische en moleculaire evolutie hebben eerder geleid tot een beter begrip van de immensheid van het probleem van de oorsprong van het leven op aarde dan tot een verklaring. Op dit moment leiden alle discussies over principiële theorieën en experimenten tot niets of tot het toegeven van onbegrip.”[7]

En tenslotte in de woorden van Harvard bioloog Marc Kirschner en Berkeley bioloog John Gerhard die in 2005 geschreven hebben:

“Alles over evolutie wat zich afspeelde voor het bestaan van de bacterie-achtige levensvormen is pure speculatie,” omdat er “absoluut geen bewijs is voor wat vooraf ging aan deze vroege voorganger van de cel.”[8]

Lees verder: 5. Van bacterie naar mensen