Evolution eller Intelligent Design, del 4,2
Flageller
Af Lalitanatha Dasa

 I dette afsnit af evolutionsdiskussionen ser vi i nærmere detaljer på et meget undersøgt mikrobiologisk tilfælde af kompleksitet, nemlig flagellen, som mange bakterier er udstyrede med. Læg mærke til, at dette afsnit står som del 4.2 og ikke nr. 6, som vi er kommet til i serien. Dette afsnit er en uddybning af det, som afsnit nr. 4 om gradvis udvikling handlede om, og er derfor nummeret som del 4.2.

Skitse med nogle af elementerne i motoren, der driver flagellen.

Mange bakterier som E-koli bakterien har en særdeles særpræget svømmeanordning, en decideret motor (den eneste kendte i naturen), der er forbundet med en slags skrue, der sætter bakterien i stand til at svømme rundt i sit vandige miljø. Nogle træk ved motoren er f.eks.:

En skrue, der egentligt er en tråd eller et bundt tråde, der stikker ud fra bakteriens bagende. Denne tråd eller ’flagel’ er skrue- eller proptrækkerformet (venstredrejet). Når flages slynges rundt mod uret, bevæger bakterien sig fremad. Når flagellen drejes den anden vej (med uret), tumler bakterien først rundt et par øjeblikke og ændre retning, og derefter slynges flagellen igen imod uret, og bakterien svømmer fremad i den nye retning.

Ved basis er hver tråd forbundet med en elastisk krog, der virker som et naturligt ’knæ’ og sidder på den roterende aksel, der er forbundet med bakteriemotoren inde i selve bakterien. Hele dette apparat med tråde, krog og motor kaldes også under et for en flagel.

Dette maskineri har i enhver henseende meget præcise dimensioner. Flageltråden er proptrækkerformet for at kunne drive bakterien frem og består af tusinder af identiske kopier af proteinet flagellin. Flagellinmolekyler syntetiseres inde i selve bakteriecellen. For at de ikke bare forsvinder ud i det ydre miljø, er hver tråd hul, og igennem hulrummet eller tunnelen inde i tråden  transporteres flagellinmolekylerne ud til spidsen af trådene, hvor de føjes til den konstant voksende flageltråd. Tunnelen er omkring 30 Å (1 ångstrøm = 10^-10 m eller en 10 milliarddel meter) i diameter, og flagellinmolekylerne er pakket sammen for at kunne komme igennem tunnelen. Ude for enden af tunnelen folder de sig ud, og et særligt protein for enden af flageltråden anbringer flagellinmolekylerne på deres rigtige plads.

Med hensyn til flagelkrogen er der en række særlige proteiner, der syntetiserer og transporterer de delelementer, som krogen består af.

Selve motoren inde i bakterien består af bevægelige rotorproteiner (FliG) og fastsiddende statorproteiner (MotA). Både FliG-proteiner og MotA-proteiner har en række ladede aminosyrer anbragt på helt bestemte pladser. Den elektrostatiske vekselvirkning imellem de ladede aminosyrer på FliG-proteinerne og MotA-proteinerne sammen med en strøm af brintioner eller protoner skaber et drejningsmoment, der drejer akslen rundt og dermed krogen, der er forbundet med tråden.

Intet andet end flagellen selv danner flagellen. På særlige positioner har hvert protein derfor bestemte aminosyrer, der sætter det i stand til at genkende og forbinde sig med de rigtige proteiner.

Hele dette arrangement anses af mange for at være et eksempel på ’irreducibel kompleksitet’ (IK). Samtlige ovennævnte dele (plus talrige andre) skal være til stede, hvis flagellen skal virke, og generelt tjener ingen af delene nogen anden funktion end at indgå som del af flagellen.

Hvordan vil evolutionisten argumentere for, at dette er opstået ved en gradvis udvikling? Hvordan opstod de gener, der muliggør hele dette system? Efter hvad jeg kan se, tror ingen forskere (inklusive evolutionister), at de eksisterede andetsteds i bakterien eller udfyldte andre funktioner før flagellens opståen, da de præcise detaljer for hvert protein såsom placeringen af specielt ladede aminosyrer på nøjagtigt afstemte positioner i FliG- og MotA-proteinerne er så specifikke. Under alle omstændigheder foregår al mutation i generne, så det er dem, man skal vende blikket imod.

For at skabe et elektrostatisk drejningsmoment kræves en nøjagtig placering af de ladede aminosyrer på de to proteiner FliG og MotA.

Flagelsystemet alene styres af omkring 50 gener i bakteriens DNA. Derudover regulerer et antal gener bakteriens sanseapparat og motorens kontrolsystem, men lad os for nemheds skyld regne med 50 gener. Lad os se på muligheden af, at 50 allerede eksisterende gener skal have gennemgået en række mutationer fra et bakterie uden flagel til et bakterie med flagel. Hvert af de modificerede gener skal have gennemgået en række mutationer, der tilføjede, fjernede eller erstattede et enkelt nukleotid eller en gruppe af nukleotider. Hvis hvert gen i gennemsnit skal gennemgå 10 mutationer (vilkårligt sat, tallet er sandsynligvis langt højere), kræves der 500 vellykkede mutationer for at få gener, der er kodet til dannelse af et flagelsystem. Hvis der for hver vellykket mutation er 25 fejlslagne mutationer (efter al sandsynlighed at dømme alt for lavt sat), skal bakterien igennem 13.000 mutationer på vejen til den eftertragtede flagel.

Ifølge James Watson er mutationsfrekvensen hos bakterier 10^-9. Med andre ord forekommer der en mutation for hver milliard gendublikeringer. Forudsat at alle bakterier overlever, tager det 30 generationer at opformere én milliard bakterier (2³⁰ = ca. 1,073 mia), og 13.000 mutationer vil således tage 390.000 generationer af E-koli-bakterier.

Hvis en bakteriestamme kan få lov til uforstyrret at mutere sig i 390.000 generationer, kunne vi forestille os (med rigtig god vilje), at der opstår et flagelsystem. Men nu er konkurrencen benhård i bakterieverdenen, og vores håbefulde bakteriestamme vil, indtil den har et fuldstændigt flagelsystem på plads, være handicappet. Hvis den ligefrem bruger energi på at danne og opretholde proteiner, der ingen funktion tjener, er det særligt grelt, men bare det, at den skal bruge en anelse mere tid på kopiere sit DNA, er problematisk. Den almindelige E-koli-bakterie deler sig normalt hvert tyvende minut. En bakteriestamme, hvis delingstid er f.eks. bare én procent længere, uddør hurtigt. Efter 100 generationer er der kun halvt så mange af dem som af konkurrenterne, efter 200 en fjerdedel osv. Efter 390.000 generationer (der tager lidt under 15 år) vil ingen ane, at de nogensinde eksisterede. Tilmed er 390.000 generationer alt for lavt sat.

En anden mulig vej, som man kunne se på, er, at hver eneste af de krævede mutationer ikke blot bringer bakterien et skridt tættere på flagellen, men også giver den en umiddelbar overlevelsesfordel. Det er med andre ord muligheden for at gå fra symaskine til motorcykel eller fra lommelygte til farvefjernsyn over gradvise modifikationer, hvor hvert stadie er funktionelt. Men hvem tror, at dette er muligt?

Altså strander man her. Umiddelbart synes det ikke at se særligt håbefuldt ud for et evolutionistisk forklaringsforsøg, og derfor hævder mange, at flagellen er et eksempel på, at der må være en skabende intelligens bag livet.