ELAM AN ALKUPERA VIISI TARKE A A KYSYMYSTA

Transkriptio

1 ELAM AN ALKUPERA VIISI TARKE A A KYSYMYSTA

2 ELAM AN ALKUPERA VIISI TARKE A A KYSYMYSTA KYSYMYS KYSYMYS KYSYMYS KYSYMYS KYSYMYS 1 Miten 2 Onko 3 Mist 4 Polveutuvatko 5 Onko el am a on saanut alkunsa? SIVU 4 mik a an el am anmuoto yksinkertainen? SIVU 8 a ohjeet ovat l aht oisin? SIVU 13 kaikki elolliset yhteisest a kantamuodosta? SIVU 22 j arkev a a uskoa Raamattuun? SIVU 30 L ahteet SIVU 31 Kannessa: Tyylitelty DNA-molekyyli Huom. Kaikki molekyylien ja molekyylikoneiden kolmiulotteiset mallit ovat yksinkertaistettuja piirroksia, eivatk aneolekesken aan samassa mittakaavassa WATCH TOWER BIBLE AND TRACT SOCIETY OF PENNSYLVANIA Kaikki oikeudet pidatet a an Elam an alkupera viisi tarke a a kysymysta Julkaisija JEHOVAN TODISTAJAT -USKONNOLLINEN YHDYSKUNTA Vuoden 2010 painos Tat a julkaisua ei ole tarkoitettu myytav aksi. Se on valmistettu edistam a an maailmanlaajuista raamatullista opetustyot a, jota tuetaan vapaaehtoisin lahjoituksin. Ellei toisin mainita, raamatunlainausten lahteen aonpyh a Raamattu Uuden maailman ka ann os, viitelaitos Valokuvat: Sivu 4: Petit Format/Photo Researchers, Inc.; sivu 5: SPL/Photo Researchers, Inc.; sivu 22, elam anpuu: Image courtesy of Biodiversity Heritage Library; sivu 27, kallo: Photolibrary/age fotostock; Ida: Martin Shields/Alamy; sivu 28, kallot: Medical-on-Line/Alamy; sivu 29, Jaavan ihmisen rekonstruktio: The Print Collector/Alamy The Origin of Life Five Questions Worth Asking Finnish (lf-fi) Printed in Finland, 2010

3 ONGELMA LUOKKAHUONEESSA Petteri liikahtaa tuolissaan hermostuneesti ja tuntee, kuinka vatsaa alkaa kipristella. Hanen arvostamansa opettaja on juuri kuvaillut, miten Charles Darwin vei evoluutioteoriallaan tiedetta eteenpain ja vapautti ihmiskunnan epatieteellisist auskomuksista. Nyt han pyyta aoppilaitaesitt ama an asiasta omia mielipiteita an. Petterille tilanne on ongelmallinen. Hanelle on kotona opetettu, ettajumalaonluo- nut maapallon ja kaiken sillaolevanel aman. Hanen vanhempansa sanovat, etta Raamatun luomiskertomus on luotettava ja etta evoluutioteoria on nimensa mukaisesti vain teoria, jota todisteet eivat tue. Seka opettaja etta vanhemmat tarkoittavat hyva a, mutta ketapit aisi uskoa? Tallaisia tilanteita syntyy joka vuosi tuhansissa luokkahuoneissa ympari maailman. MitaPetterinjamuidenh a- nen kaltaistensa nuorten pitaisi tehda? Eikoheid an olisikin jarkev a atehd at assa asiassa oma ratkaisunsa? Heidan tay- tyy tutustua seka evoluution ettaluomi- sen puolesta esitettyihin perusteisiin ja pa att a a itse, kumpaan he uskovat. Raamatussa varoitetaan uskomasta toisten opetuksiin sokeasti. Kokematon uskoo joka sanan, sanoi muuan raamatunkirjoittaja, mutta terav an ak oinen harkitsee askeleitaan. (Sananlas- kut 14:15.) Raamattu kannustaa kristittyjak ayttam a an ajattelukykya an ja varmistumaan koettelemalla siita, mita heille opetetaan (Roomalaisille 12: 1, 2). Tam a kirjanen ei pyri tukemaan niita uskonnollisia ryhmia, jotka haluavat saada luomisopin koulujen opinto-ohjelmaan. Tarkoituksena on sen sijaan tarkastella vaitteit a, joiden mukaan elam a on ilmaantunut itsesta an ja Raamatun luomiskertomus on tarua. Keskitymme kirjasessa soluun, koska se on elam an perusyksikko. Tarkastelemme solujen hamm astytt av a arakennetta ja kehotamme lukijaa erittele- ma an evoluutioteorian perustana olevia oletuksia. Meista jokainen kohtaa ennemmin tai myohemmin tam an kysymyksen: onko elam a luotu, vai onko se evoluution seurausta? Olet luultavasti jo pohtinut asiaa vakavasti. Tass a kirjasessa esiteta an vain joitakin niista todisteista, joiden perusteella monet ovat tulleet siihen tulokseen, ettael amaonluotu. ONGELMA LUOKKAHUONEESSA 3

4 1MITEN ELAM A ON SAANUT ALKUNSA? Kysyitkopienen a koskaan vanhemmiltasi, mista lapset tulevat? Miten he reagoivat? Siihen saattoi vaikuttaa oma ikasijaheid an persoonallisuutensa. Ehkahe sivuuttivat koko kysymyksen tai vastasivat vaivaantuneina jotain muutamalla sanalla, tai sitten kuulit mielikuvituksellisen selityksen, joka myohemmin osoittautui peratt om aksi. Aikanaan lapsen taytyy tietysti saada tieta a suvullisesta lisa antymisesta. Aivan kuten monista vanhemmista tuntuu kiusalliselta puhua siita, mistalapset tulevat, jotkut tiedemiehet vaikuttavat haluttomilta keskustelemaan vielaperus- luonteisemmasta kysymyksesta: mistael ama on tullut? Vakuuttavan vastauksen saaminen voi vaikuttaa syvallisesti ihmisen elam ankatsomukseen. Miten siis elam a on saanut alkunsa? Hedelm oitynyt ihmisen munasolu suurennettuna noin 800-kertaiseksi Mita monet tiedemiehet vaitt av at? Monet evoluution kannattajat sanovat, etta elam a alkoi miljardeja vuosia sitten vuoroveden taytt am an muinaisen lammikon reunalla tai meren syvyyksissa. He uskovat, etta jossain tallaisessa paikassa jotkin aineet kera antyiv at itsesta an kuplikkaiksi rakenteiksi ja muodostivat sen jalkeen molekyyliyhdistelmia, jotka sitten alkoivat kopioitua. Tallaisesta yhdestataiuseam- masta yksinkertaisesta alkusolusta olisi- vat syntyneet sattumanvaraisesti kaikki elam anmuodot maan pa all a. Toiset evoluutiota kannattavat ja yhta arvostetut tiedemiehet ovat asiasta eri mielta. He ajattelevat, ettaensimm aiset solut tai ainakin niiden keskeiset komponentit ovat peraisin avaruudesta, koska parhaista yrityksista an huolimatta tutkijat eivat ole kyenneet todistamaan, ettaelottomistamo- lekyyleista voisi syntyael ama a. Biologian professori Alexandre Meinesz kiinnitti ta- han ongelmaan huomiota vuonna 2008, 4 EL AM AN ALKUPER A

5 kun han kirjoitti viitaten kuluneiden 50 vuoden aikana tehtyihin tutkimuksiin: Ei ole mita an kokeellisia todisteita niiden olettamusten tueksi, joiden mukaan elam a maan pa all a olisi syntynyt itsesta an pelkas- sa alkuliemessa, eikamik aan merkittav a uusi tieto tieteessajohdat ahan suuntaan. 1 Mita todisteet osoittavat? Vastaus kysymykseen, mista lapset tulevat, on perusteellisesti dokumentoitu ja taysin kiistaton. Elam a a syntyy jo olemassa olevasta elam ast a. Olisiko mahdollista, etta kun ajassa menna an riittav an kauas taaksepain, tam a perusluonteinen lainalaisuus ei ena a olisikaan voimassa? Olisiko elam atosiaan voinut syntya elottomista aineista it- sesta an? Kuinka todennak oist aseon? Tutkijat ovat saaneet selville, ettas ailyakseen elossa solu tarvitsee vahint a an kolmenlaisten monimutkaisten molekyylien yhteistoimintaa DNA:n (deoksiribonukleiinihappo), RNA:n (ribonukleiinihappo) ja proteiinien. Harva tiedemies vaitt aisi nykypaiv an a, etta elottomien aineiden seoksesta olisi muodostunut yhtakkia sattumalta kokonainen elav asolu. Mutta kuinka todennak oist aon,ett arna tai proteiinit olisivat muodostuneet sattumalta? Monien tiedemiesten nakemys elam an sattumanvaraisesta synnystaperustuuko- keeseen, joka tehtiin ensi kerran vuonna Tuona vuonna Stanley Miller onnistui tuottamaan joitakin proteiinien kemiallisia rakenneosia, aminohappoja, kun han johti sahk okipin an kaasuseokseen, joka jaljitteli otaksuttua alkuilmakeha a. Sittemmin aminohappoja on loydetty myos era ast a meteoriitista. Merkitsevatk on ama havainnot sita, etta kaikki elam an perusrakenneyksikot olisivat helposti voineet syntya sattumalta? New Yorkin yliopistossa toimiva ke- DNA:n sattumanvaraisen muodostumisen todennak oisyytt a tarkastellaan 3. jaksossa Mista ohjeet ovat laht oisin? STANLEY MILLER VUONNA 1953 mian emeritusprofessori Robert Shapiro sanoo: Jotkut kirjoittajat ovat olettaneet, etta kaikki elam an rakenneosat pystyttiin helposti tuottamaan Miller-tyyppisissako- keissa ja etta niitakaikkiaonmeteoriiteis- sa. Nain ei kuitenkaan ole. 2 Tarkastellaanpa RNA-molekyylia. Se rakentuu pienemmista molekyyleista, joita sanotaan nukleotideiksi. Nukleotidi on erilainen kuin aminohappomolekyyli ja vain hiukan tat a monimutkaisempi. Shapiro kertoo: Kipinapurkauskokeissa tai meteoriittitutkimuksissa ei ole raporttien mukaan syntynyt minka anlaisia nukleotideja. 3 Sen todennak oisyys, ettaitse aan kopioiva RNA-molekyyli olisi muodostunut sattumalta kemiallisia rakenneosia sisalt a- vass a lammikossa, on hanen mukaansa niin havi av an pieni, ettajosn ain olisi tapahtunut edes kerran jossain pain na- kyva a maailmankaikkeutta, se olisi ollut poikkeuksellisen hyva a onnea. 4 Enta proteiinimolekyylit? Niissa voi olla Professori Shapiro ei ole silla kannalla, ettael ama on luotu. Han uskoo, etta se on syntynyt sattumalta tavalla, jota ei viela tunneta. Englantilaisen Manchesterin yliopiston tutkijat ilmoittivat vuonna 2009 tuottaneensa erait a nukleotideja laboratoriossaan. Shapiro on kuitenkin sanonut, ettaheid an menetelmans a eimiss aan nimessavastaa omia kriteereitani todennak oisen polun loyt amiseksi RNA:n maailmaan. 1 MITEN EL AM A ON SAANUT ALKUNSA? 5

6 1 RNA:ta tarvitaan proteiinien valmistamiseen, mutta proteiinit ovat mukana RNA:n tuottamisessa. Miten jompikumpi olisi voinut syntya sattumalta, saati molemmat? Ribosomeja tarkastellaan 2. jaksossa. 3 Jos monimutkaisten molekyylien tuottaminen laboratoriossa vaatii tiedemiehen kykyja, olisivatko solun viela paljon monimutkaisemmat molekyylit voineet syntya sattumalta? 50:sta jopa useaan tuhanteen aminohappoa, jotka ovat sitoutuneet toisiinsa erittain tarkassa jarjestyksess a. Yksinkertaisen solun keskivertoproteiinissa on 200 aminohappoa, ja tallaisessakin solussa on tuhansia erityyppisia proteiineja. Sen todennak oisyys, etta edes sellainen proteiini, joka koostuu vain 100 aminohaposta, olisi koskaan voinut syntya maan pa all asattumalta, on laskelmien mukaan noin yksi tuhannesta biljoonasta. Evoluutioteoriaa kannattava tutkija Hubert P. Yockey menee pa atelm ass a an pitemmalle. Han sanoo: On mahdotonta, etta el aman alussa proteiinit olisivat ilmaantuneet ensin. 5 Proteiinien valmistamiseen tarvitaan RNA:ta, mutta proteiineja puolestaan tarvitaan RNA:n valmistamiseen. Enta jos sek a proteiineja etta RNA-molekyyleja olisi kuitenkin ilmaantunut sattumalta samassa paikassa samaan aikaan, vaikka se on a arimm aisen epatoden- nak oist a? Kuinka todennak oist aon,ett ane olisivat toimineet yhdessa tuottaakseen itsea an kopioivan ja yllapit av an elam anmuodon? Sen todennak oisyys, ettan ain olisi tapahtunut sattumalta (kun proteiinien ja RNA:n seos on sattumanvarainen), nayt- 2 ta a olevan a arett om an pieni, sanoo tri Carol Cleland Yhdysvaltain ilmailu- ja avaruushallituksen NASAn astrobiologian instituutin jasen. Han jatkaa: Silti useimmat tutkijat tuntuvat olettavan, ettajoshe pystyvat selittam a an proteiinien ja RNA:n riippumattoman syntymisen alkuolosuhteissa, niiden yhteistoiminta kyllaj arjestyy tavalla tai toisella itsekseen. Naiden ela- man rakenneosien sattumanvaraista syntya koskevista nykyteorioista han sanoo: Mika an niista ei ole tarjonnut kovin tyydytta- va a selitysta sille, miten tam a tapahtui. 6 Miksi naill a asioilla on merkitysta? Ela- man sattumanvaraista syntya kannattavilla tutkijoilla on purtavanaan melkoinen pah- kina. He ovat loyt aneet joitakin aminohap- poja, joita on myos elaviss a soluissa. He ovat tuottaneet huolellisesti suunnitelluissa ja ohjatuissa laboratoriokokeissa muita molekyyleja, jotka ovat vielamonimutkai- sempia. He toivovat pystyvans a aikanaan muodostamaan kaikki yksinkertaisen solun rakentamiseen tarvittavat osat. Heita voitaisiin verrata tiedemieheen, joka valmistaa luonnonaineista terast a, muovia ja silikonia seka johtoja ja rakentaa niistaro- botin. Sitten han ohjelmoi sen tuottamaan itsesta an kopioita. Mitah an taten todistaa? Korkeintaan sen, etta alyllinen olento pystyy luomaan vaikuttavan koneen. Cleland ei ole kreationisti. Han uskoo, ettael ama on syntynyt sattumalta tavalla, jota ei viela tunneta. 6 EL AM AN ALKUPER A

7 Vastaavasti jos tutkijat jonain paiv an a onnistuvat tuottamaan solun, saavutus olisi todella hamm astytt av a, mutta todistaisiko se, etta solu voi syntya sattumalta? Eiko pikemminkin juuri painvastoin? Mitasin a ajattelet? Kaikki tah anastiset tieteelliset todisteet osoittavat, ettael ama a voi syntya vain olemassa olevasta elam asta. Sellainen nakemys, ettaedes yksinker- tainen solu olisi muodostunut elottomista aineista sattumalta, lepa a uskon varassa. Oletko tosiasioiden valossa valmis uskomaan nain? Ennen kuin vastaat, luo tarkempi silmays solun rakenteisiin. Se auttaa sinua nakem a an, ovatko joidenkin tiedemiesten teoriat elam an alkuperast a jarkevi a vaiehk ayht a mielikuvituksellisia kuin joidenkin vanhempien selitykset lasten maailmaan tulosta. Jos elottoman robotin tuottamiseen ja ohjelmoimiseen tarvitaan alyllinen olento, mita tarvitaan elav an solun tuottamiseen, puhumattakaan ihmisen tuottamisesta? TOSIASIOITA JA KYSYMYKSI A Tosiasia: Kaikki tieteelliset tutkimukset osoittavat, ettael ama aeivoisynty a elottomasta aineesta. Kysymys: Milla tieteellisilla perusteilla sanotaan, etta ensimmainen solu muodostui elottomista aineista? Tosiasia: Tutkijat ovat luoneet laboratorioon olosuhteet, jollaisten he uskovat vallinneen maapallon varhaishistoriassa. Muutamat tiedemiehet ovat tallaisessa laboratoriossa tuottaneet joitakin molekyyleja, joita on myos elollisissa olennoissa. Kysymys: Jos kokeessa kaytetyt aineet edustavat maapallon varhaisia olosuhteita ja syntyneet molekyylit elam an rakenneosia, niin ketatai mita edustaa kokeen suorittanut tiedemies? Sokeaa sattumaa vai alyllistaolentoa? Tosiasia: Saily akseen elossa solu tarvitsee proteiinien ja RNA-molekyylien yhteistoimintaa. Tiedemiehet myont av at, etta RNA:n muodostuminen sattumalta on erittain epatodenn ak oist a. Sen todennak oisyys, ettaedesyksiproteiinioli- si syntynyt sattumalta, on havi av an pieni. Se etta RNA:ta ja proteiineja olisi muodostunut sattumalta samassa paikassa samaan aikaan ja ettane olisivat pystyneet toimimaan yhdessa, on viela epatodenn ak oisemp a a. Kysymys: Kumpi vaatii enemman uskoa, se etta solun miljoonat tarkassa yhteistoiminnassa toimivat osat olisivat ilmaantuneet sattumalta, vai se etta solu on alykk a an mielen tuote? 1 MITEN EL AM A ON SAANUT ALKUNSA? 7

8 Mita monet tiedemiehet vaitt av at? Kaikki elav at solut voidaan jakaa kahteen pa aryhm a an: tumallisiin ja tumattomiin. Ihmisten, elainten ja kasvien soluissa on tuma, mutta bakteerien soluissa ei ole. Tumallisia kutsutaan aitotumallisiksi eli eukaryooteiksi, tumattomia puolestaan esitumallisiksi eli prokaryooteiksi. Koska tumattomat solut eivat ole yhta monimutkaisia kuin tumalliset, monet uskovat, ettael ainten ja kasvien solut ovat kehittyneet bakteerien soluista. Usein opetetaan, etta miljoonien vuosien aikana jotkin yksinkertaiset tumat- 2ONKO MIKA AN ELAM AN- MUOTO YKSINKERTAINEN? Ihmisruumis on monimutkaisimpia rakenteita koko maailmankaikkeudessa. Se muodostuu noin 100 biljoonasta pienen pienesta solusta, kuten luu-, veri- ja hermosoluista, 7 ja siina on yli 200:aa erilaista solutyyppia. 8 Solujen muodot ja tehtav at vaihtelevat hamm astytt av an paljon, mutta silti ne muodostavat kaikessa monimutkaisuudessaan yhtenaisen verkoston. Internet miljoonine tietokoneineen ja nopeat yhteydet mahdollistavine kaapeleineen on siihen verrattuna kompel o. Mika an ihmisten keksintoeipysty kilpailemaan yksinkertaisimmankaan solun kanssa teknisessa nerokkuudessa. Mista ihmisruumiin solut ovat saaneet alkunsa? SILM AN SOLUJA LUUSOLU HERMOSOLU LIHASSOLUJA PUNASOLUJA Olisivatko ihmisruumiin yli 200 erilaista solutyyppia voineet muodostua sattumalta? 8 EL AM AN ALKUPER A

9 Olisiko edes yksinkertainen solu voinut synty aelottomistaaineista? tomat solut nielivat muita soluja mutteivat hajottaneet niita. Tam an teorian mukaan aly a vailla oleva luonto sen sijaan keksi, miten nieltyjen solujen toimintaa voitaisiin muuttaa radikaalisti, ja viela lisaksi, miten nam a sopeutuneet solut saataisiin pysyma an isant asolun sisall a sen kopioituessa. 9 Mita Raamattu sanoo? Raamattu sanoo, etta maanpa allisen elam an on tuottanut alykas mieli. Asia esiteta an siina vastaansanomattoman johdonmukaisesti: Jokainen huone on tietenkin jonkun rakentama, mutta kaiken rakentaja on Jumala. (Heprealaisille 3:4.) Era ass atoisessa kohdassa sanotaan Jumalasta: Mi- ten monet ovatkaan tekosi, oi Jehova! Kaikki ne olet viisaasti tehnyt. Maa on taynn a tuotteitasi. liikkuvaisia [on] lukematon joukko, elollisia, pienia ja suuria. (Psalmit 104:24, 25.) Mita todisteet osoittavat? Mikrobiologian kehitys on tehnyt mahdolliseksi nah- da yksinkertaisimpien tunnettujen ela- vien tumattomien solujen hamm astytt a- viin sisaosiin. Evoluutioteoreetikot arvelevat, ettaensimm aisten elavien solujen on taytynyt naytt a a jotakuinkin samanlaisilta kuin ne. 10 Jos evoluutioteoria pita a paikkansa, sen tulisi tarjota uskottava selitys sille, miten ensimmainen yksinkertainen solu muodostui sattumanvaraisesti. Toisaalta jos elam a on luotu, pienimmissakin elioiss a tulisi naky a todisteita nerokkaasta suunnittelusta. Lahdemme nyt kiertokaynnille tumattomaan soluun. Ei ole mita an kokeellisia todisteita siita, ettat ama olisi mahdollista. Mieti kierroksen aikana, olisiko tallainen solu voinut syntya sattumalta. SOLUN SUOJAMUURI Jotta kiertokaynti tumattomassa solussa onnistuisi, meidan olisi kutistuttava satoja kertoja pienemmaksi kuin tam an virkkeen lopussa oleva piste. Sisa anp a a- syn esteenaonsoluaymp aroiv avahva, joustava kalvo, jota voitaisiin verrata tehdasta ympar oiv a an tiilimuuriin. Kalvoa olisi laitettava noin kerrosta pa allekkain, jotta siita saisi paperiarkin pak- suisen. Se on kuitenkin paljon monimutkaisempi kuin tiilimuuri. Milla tavalla? Tehdasta kiertav an muurin tavoin kalvon tehtav an a on suojella solun sisapuol- ta ymparist on uhkatekijoilt a. Kalvo ei ole kuitenkaan taysin tiivis, vaan se antaa solun hengitta a, eli happi ja muut pienet molekyylit pa asev at kulkemaan sen lapi sisa an tai ulos. Se kuitenkin esta a monimutkaisempia, mahdollisesti haitallisia molekyyleja p aasem ast a sis aan ilmansolunlupaajahy odyllisia molekyyleja poistumasta solusta. Miten tam a kaikki on mahdollista? Ajatellaanpa taas tehdasta. Tiilimuurissa olevilla porteilla saattaa seistaturva- miehia valvomassa, mita tavaraa alueelle 2 ONKO MIK A AN EL AM ANMUOTO YKSINKERTAINEN? 9

10 2 3 1 Solukalvossa on turvamiehia, jotka pa ast av at vain tiettyjaaineita solun sisa an ja siitaulos. tulee ja mita sieltal ahtee. Samoin solukalvossa on erikoistuneita proteiinimolekyyleja, jotka toimivat era anlaisina portteinajaturvamiehin a. Joissakin naist a proteiineista (1) on keskella aukko, jonka kautta vain tietyntyyppiset molekyylit pa asev at solun sisa an tai siita ulos. Toisten proteiinien pa a on solukalvon toisella puolella auki ja toisella puolella kiinni (2), ja niissa on kiinnityskohta (3), jonka muoto sopii johonkin tiettyyn aineeseen. Kun aine kiinnittyy tuohon kohtaan, proteiinin pa a avautuu ja rahti kulkee kalvon lapi (4). Tam a kaikki tapahtuu kaikkein yksinkertaisimpienkin solujen pinnassa. SISALL A TEHTAASSA Kuvitellaanpa, etta olemme pa asseet turvatarkastuksesta lapi ja olemme nyt solun sisall a. Tumaton solu on t aynna vetista nestetta, jossa on runsaasti ravinteita, suoloja ja muita aineita. Nais- ta raaka-aineista solu valmistaa tarvitse- miaan tuotteita. Prosessi ei kuitenkaan ole umpimahk ainen. Aivan kuin tehokkaasti toimiva tehdas solu organisoi tuhansia kemiallisia reaktioita siten, ettane tapahtuvat tietyssaj arjestyksessajatietyn aikataulun mukaan. 10 EL AM AN ALKUPER A 4 Suuri osa solun ajasta menee proteiinien valmistamiseen. Ensimmaisek- si tuotetaan niiden perusrakenneosia noin 20:ta erilaista aminohappoa. Nam a rakenneosat kuljetetaan ribosomien (5) luo, jotka era anlaisina automaattikoneina yhdistav at niitatietyss aj arjestyksessatie- tyksi proteiiniksi. Tehtaassa toimintaa saattaa ohjata jokin tietokoneohjelma, ja samoin monia solun toimintoja ohjaa tietokoneohjelma, koodi, joka tunnetaan nimella DNA (6). Ribosomi saa DNA:lta kopion yksityiskohtaisista ohjeista, jotka kertovat, mita proteiinia on valmistettava ja milla tavalla (7). Proteiinien valmistaminen on todella hamm astytt av a prosessi. Kukin niistatai- puu sille ominaiseen kolmiulotteiseen muotoon (8). Juuri tam amuotom aar a a proteiinin erityistehtav an. Kuvitellaanpa tuotantolinjaa, jossa kootaan koneenosia. Jokainen osa on rakennettava tarkasti, mikali koneen halutaan toimivan. Vastaa- Solun valmistamia proteiineja ovat muun muassa entsyymit. Jokainen niista taivutetaan sellaiseen muotoon, etta se kiihdytta a tiettya kemiallista reaktiota. Solun toimintoja sa atelev at yhdessa sadat entsyymit

11 vasti jos proteiinia ei koota tarkasti eika taivuteta tasm alleen oikeaan muotoon, se ei pysty hoitamaan tehtav a ans a oikein vaan voi jopa vahingoittaa solua. Miten proteiini loyt a atiens avalmistuspaikalta sinne, missasit a tarvitaan? Kullakinonsis ainen osoitelappu, joka ohjaa sen varmasti oikeaan ma ar anp a ah an. Vaikka joka minuutti valmistuu tuhansia proteiineja, jokainen niista saapuu perille juuri oikeaan paikkaan. Miksi naill a asioilla on merkitysta? Yksinkertaisimmankaan elion monimutkaiset molekyylit eivat voi lisa anty a itsesta an. Solun ulkopuolella ne hajoavat ja sisapuolella ne eivat pysty lisa antyma an ilman toisten monimutkaisten mo- lekyylien apua. Esimerkiksi entsyymeja tarvitaan runsasenergiaisen yhdisteen adenosiinitrifosfaatin (ATP) valmistamiseen, mutta ATP:n energiaa taas tarvitaan entsyymien valmistamiseen. Samoin entsyymien rakentamiseen tarvitaan DNA:ta (jota tarkastellaan 3. jaksossa), mutta DNA:n rakentamiseen puolestaan tarvitaan entsyymeja. Lisaksi vain solu pystyy valmistamaan proteiineja, mutta solun MITEN NOPEASTI SOLU VOI LISA ANTY A? Jotkin bakteerit voivat tehda itsesta an kopion 20 minuutissa. Kukin solu kopioi ohjaavan tietokoneohjelman ja sen jalkeen jakautuu. Jos yhdella solulla olisi rajattomasti rakennusaineita, se voisi lisa anty a eksponentiaalisesti. Tall a vauhdilla vain kahdessa paiv ass asyntyisi solurykelma, jonka massa olisi yli kertaa niin suuri kuin maapallon massa. 15 Monimutkaisemmatkin solut pystyvat kopioitumaan nopeasti. Esimerkiksi kohdussa kehittyvan ihmissikion aivoissa muodostuu uusia hermosoluja hamm astytt av at solua minuutissa! 16 Kun ihmiset valmistavat jotain tuotetta nopeasti, se tapahtuu usein laadun kustannuksella. Miten sitten on mahdollista, etta solut voivat lisa anty an ain nopeasti ja virheettom asti, jos ne ovat sattumien seurausta? solu Proteiineja valmistava tehdas Automatisoidun tehtaan tavoin solu on taynn a koneita, jotka kokoavat ja kuljettavat monimutkaisia tuotteita.

12 Jos pilvenpiirtaj a romahtaa huteran perustuksen vuoksi, eikomy os evoluutioteoria romahda, koska se ei pysty selittam a an elam an alkupera a? itsensa valmistamisessa tarvitaan valtt a- matt a proteiineja. Mikrobiologi Radu Popa, joka ei usko Raamatun luomiskertomukseen, esitti Joissakin ihmisruumiin soluissa on noin 10 miljardia proteiinimolekyylia, 11 ja nait a molekyylejaon satojatuhansia eri tyyppeja. 12 TOSIASIOITA JA KYSYMYKSIA Tosiasia: Solun erittain monimutkaiset molekyylit DNA, RNA ja proteiinit toimivat yhteistyoss a aivan kuin ne olisi suunniteltu sitasilm allapit aen. Kysymys: Kumpi naytt a a sinusta todennak oisemmalt a, se etta aly a vailla oleva evoluutio olisi tuot- tanut sivulla 10 kuvatut monimutkaiset koneet, vai se etta nuo koneet ovat alykk a an mielen suunnittelemia? Tosiasia: Jotkut arvostetut tiedemiehet sanovat, etta jopa yksinkertainen solu on niin monimutkainen, ettei se olisi mitenka an voinut ilmaantua maan pa alle sattumalta. Kysymys: Jos jotkut tiedemiehet ovat valmiita pohtimaan sen mahdollisuutta, ettael amaolisil ahtoi- sin maapallon ulkopuolelta, milla perusteella Jumala karsitaan pois tuona Lahteen a? vuonna 2004 kysymyksen: Miten luonto voi tuottaa elam a a, jos me olemme epaonnistuneet siina, vaikka kaikki kokeet on tehty valvotuissa olosuhteissa? 13 Han jatkoi: Elav an solun toiminnan vaatimat mekanismit ovat niin monimutkaisia, etta niiden samanaikainen ilmaantuminen sattumalta vaikuttaa mahdottomalta. 14 Mitasin a ajattelet? Evoluutioteoria yritta a selitta a maapallon elam an alkuperan ilman jumalallista vaikutusta. Mutta mitaenemm an tutkijat oppivat ymmar- tam a an elam a a, sitaep atodennak oisem- malt an aytta a, etta se olisi ilmaantunut sattumalta. Vaist a akseen tam an ongelman jotkut evoluution kannattajat haluaisivat erottaa evoluutioteorian elam an alkupera a koskevasta kysymyksesta. Kuulostaako se sinusta jarkev alt a? Evoluutioteorian perustana on sellainen ajatus, etta pitk a ketju onnekkaita sattumia tuotti ensin elam a a. Sitten toinen sattumien sarja olisi tuottanut elolliset olennot kaikessa hamm astytt av assa moninaisuudessaan ja monimutkai- suudessaan. Mutta jos teorialta puuttuu perustus, mita tapahtuu kaikille muille teorioille, jotka rakentuvat sen pohjalle? Aivan kuten pilvenpiirtaj a romahtaisi ilman kunnon perustusta, evoluutioteoria, joka ei pysty selittam a an elam an alkupera a, romahtaa. Kun nyt olemme tarkastelleet lyhyesti yksinkertaisen solun rakennetta ja toimintaa, naetk o todisteita lukemattomista sattumista vai nerokkaasta suunnittelusta? Jos olet viela kahden vaiheilla, luo tarkempi silmays pa aohjelmaan, joka ohjaa kaikkien solujen toimintaa. 12 EL AM AN ALKUPER A

13 3MIST AOHJEET OVAT LAHT OISIN? Miksi nayt at silta, miltan aytat? Mikaonm aar annyt silmiesi, hiustesi ja ihosi varin? Enta pituutesi, ruumiinrakenteesi tai ne piirteet, joissa muistutat toista tai molempia vanhempiasi? Mika saa sormenpaiden toiselle puolelle kasvamaan pehmeat tyynyt ja toiselle puolelle kovat, suojaavat kynnet? Charles Darwinin paivin avastauksetn aihin kysymyksiin olivat arvoitus. Darwin itse oli innostunut siita, miten eri ominaisuudet siirtyvat sukupolvelta toiselle, mutta han ei tiennyt kovinkaan paljon perinnollisyyslaeista ja vielav ahemman niistasolunmekanis- meista, jotka vaikuttavat perinnollisyyteen. Sita vastoin nykybio- logitovatvuosikymmeni a tutkineet ihmisen perima ajaniit a yksityiskohtaisia ohjeita, jotka sisaltyv at hamm astytt av a an molekyyliin nimelta DNA (deoksiribonukleiinihappo). Tarke a kysymys kuuluu: mista nuo ohjeet ovat laht oisin? Mita monet tiedemiehet vaitt av at? Monet biologit ja muut tiedemiehet uskovat, etta DNA siihen koodattuine ohjeineen syntyi kenenka an ohjaamatta satunnaisten tapahtumien seurauksena miljoonien vuosien aikana. Heidan mielesta an tuon molekyylin rakenteessa, toiminnassa tai sen sisalt am ass ajav alittam ass a informaatiossa ei ole mita an todisteita suunnittelusta. 17 Mita Raamattu sanoo? Raamattu puhuu Jumalasta laht oisin olevasta kuvaannollisesta kirjasta, jossa on ohjeet eri ruumiinosien muodostamisesta ja jopa eri vaiheiden ajoittamisesta. Kuningas Daavid kuvaili tat a henkeytettyna sanoen Jumalasta: Silmasi nakiv at jopa alkioni, ja kirjassasi olivat kirjoitettuina kaikki sen osat, mitatuleep aiviin, jolloin ne muodostettiin eikayht aka an niistaviel a ollut. (Psalmit 139:16.) Mita todisteet osoittavat? Jos evoluutio pita a paikkansa, tulisi naytt a a v a- hinta an kohtuullisen mahdolliselta, etta DNA olisi voinut syntya sattumien sarjan valityksell a. Jos Raamattu on oikeassa, DNA:n pitaisi tarjota painavia todisteita sen puolesta, etta sen on suunnitellut jar- jestyksellinen, alykas mieli. Kun DNA:ta tarkastellaan mahdollisimman yksinkertaisella tavalla, se on varsin ymmarrett av a ja kiehtova. L ahdeta anp a siis kaym a an solussa uudestaan. Tall a kertaa vierailemme kuitenkin ihmisen solussa. Kuvitellaan, etta menemme 3 MIST A OHJEET OVAT L AHT OISIN? 13

14 museoon, jossa naytet a an, miten tallainen solu toimii. Koko museo on rakennettu siten, etta se muistuttaa tyypillista ihmissolua mutta noin 13 miljoonaa kertaa suurennettuna. Se on samankokoinen kuin jattim ainen urheilustadion, jonne mahtuu suunnilleen katsojaa. Astuttuamme museoon sisa an katselemme syvan kunnioituksen vallassa ymparillemme, silla tuo ihmeellinen paikka on taynn a erikoisia muotoja ja rakenteita. Solumuseon keskipaikkeilla on sen tuma, noin 20-kerroksisen talon korkuinen pallo. Suuntaamme kulkumme sinne. Sisa an menna an tuman ulommassa kalvossa olevasta ovesta. Tilaa hallitsee 46 kromosomia, jotka ovat jarjestyneet identtisiksi pareiksi. Niiden korkeus vaihtelee, mutta lahin pari on noin 12-kerroksisen talon korkuinen (1). Kukin kromosomin malli on keskelta kapea, joten se muistuttaa hiukan kahta toisissaan kiinni olevaa nakkia, mutta se on yhta paksu kuin suuri puunrunko. Kromosomien pinnassa nayt- ta a olevan poikkijuovia, ja kun niitakat- soo lahemp a a, jokaisen vaakajuovan poikki kulkee pystyviivoja ja niiden valiss aon jalleen lyhyempia poikkiviivoja (2). Kirjapinojako ne ovat? Eivat, vaan tiiviiksi rivistoksi pakkautuneiden silmukoiden ulkoreunoja. Jos vedat yhdesta silmukasta, se tulee ulos ja huomaat, etta se koostuu viela pienemmistalenkeist a (3), jotka nekin ovat siistissaj arjestyksessa. Noista lenkeistal oytyy koko tam an rakenteen tar- kein yksityiskohta loputtoman pitkalt a naytt av anauha.mik a se oikein on? HAMM ASTYTT AV AN MOLEKYYLIN RAKENNE Kutsumme nyt tat a kromosomimallin osaa yksinkertaisesti nauhaksi. Se on noin 2,6 senttimetria paksu ja kiertyy tiukasti era anlaisten ka amien (4) ymparille. Nam a pienimmat kierteet kiinnittyvat runkoon, joka pita a ne paikoillaan. Esittelytekstissa seliteta an, etta nauha on pakattu erittain tehokkaasti. Jos tam an mallin jokaisen kromosomin nauha vedettaisiin suoraksi ja nauhat asetettaisiin perakk ain, ne ulottuisivat noin puolen maapallon ympari! Era ass a tiedekirjassa tat a tehokasta pakkausjarjestelm a a kuvaillaan poikkeukselliseksi insino oritaidon naytteek- si. 18 Kuulostaako sinusta uskottavalta, ettat allaisen taidonnaytteen takana ei olisikaan insino ori a? Jos museossamme olisi valtava varasto, jossa olisi miljoonia myyntiartikkeleita ja ne olisivat niin tarkassa jarjestyksess a, ettamik a tahansa tavara loytyisi tarvittaessa helposti, ajattelisitko, etta kukaan ei ole organisoinut tuota Solun molekyylibiologiaa kasittelev ass a oppikirjassa Molecular Biology of the Cell kaytet a an erilaista mittakaavaa. Sen mukaan naiden pitkien nauhojen pakkaamista tumaan voitaisiin verrata siihen, etta40 kilometria hyvin hienoa lankaa yriteta an pakata tennispalloon ja niin siististi ja jarjestyksellisesti, etta lankaan pa asisihelpostik asiksi mistakohtaatahansa EL AM AN ALKUPER A

15 varastoa? Et tietenka an vaikka tuollaisen jarjestyksen aikaansaaminen olisi verrattain yksinkertaista. Kromosomimallin esittelytekstissakat- sojaa kehotetaan ottamaan nauhaa kateen ja katsomaan sita l ahemmin (5). Kun liu utat sitasormiesiv alissa, huomaat, ettei se ole mika an tavallinen nauha. Se koostuu kahdesta toistensa ympari kiertyvast as aikeesta, joita yhdistav at tasaisin va- lein pienet poikkilangat. Nauha naytt a a tikkailta, jotka ovat kiertyneet kierreportaiksi (6). Silloin sinulla val aht a a: tam a- han on DNA-molekyyli, elam an suuria arvoituksia! Yksi kromosomi sisalt a a aina yhden tiiviisti pakatun DNA-molekyylin ka amei- neen ja runkoineen. Tikkaiden poikkipuut ovat emaspareja (7). Mik a on niiden tehtav a? Mita tarkoitusta tam a kaikki palvelee? Esittelyteksti tarjoaa yksinkertaistetun selityksen. YLIVERTAINEN INFORMAATION TALLENNUSJARJESTELM A Avain DNA:n ymmart amiseen piilee esittelytekstin mukaan poikkipuissa, jotka yhdistav at tikkaiden kaksi sivupuuta. Kuvitellaanpa, etta tikkaat halkaistaan kahtia, niin etta poikkipuiden osat ja av at torr ottam a an kumpaankin sivupuuhun. Niita on vain neljanlaisia, ja tiedemiehet viittaavat niihin kirjaimin A, T, G ja C. 5 insino oritaidon nayte DNA:n pakkausjarjestelm a 2 Se miten DNA on pakattu tumaan, on hamm astytt av ainsin ooritaidon nayte aivan kuin 40 kilometriahyvinhienoa lankaa olisi pakattu tennispalloon

16 Hamm astyksekseen he ovat saaneet selville, ettan aiden kirjainten jarjestys sisalt a a koodattua informaatiota. Ehkatied at morseaakkoset, jotka kehitettiin 1800-luvulla lennatinviestint a avarten. Niissa on vain kaksi merkkia eli kir- jainta, piste ja viiva, mutta silti niista voidaan muodostaa lukemattomia sanoja ja lauseita. DNA:ssa on nelikirjaiminen aakkosto, A, T, G ja C. Kirjainten eri yhdistelmista muodostuu sanoja, joita kutsutaan kodoneiksi. Ne ovat vuorostaan jarjesty- neet kertomuksiksi, joita sanotaan gee- neiksi eli perintotekij oiksi. Kussakin geenissa on keskim aarin kirjainta. Geenit ja niiden valiset pitkat jaksot on koottu era anlaisiksi kirjan luvuiksi, yksittaisiksi kromosomeiksi. 23 kromosomista muodostuu kokonainen kirja, genomi eli perima, joka sisalt a akaikengeneettisen informaation jostakin eliost a. Genomi olisi kirjana valtavan kokoinen. Kuinka paljon siihen mahtuisi tietoa? Ihmisen genomin DNA-tikkaissa on noin kolme miljardia poikkipuuta, emasparia. 19 Jos genomi olisi tietosanakirja, jonka kussakin osassa olisi runsaat tuhat sivua, koko sarjassa olisi 428 osaa. Kun tah an viela lisat a an kunkin solun toinen kromosomisto, osia olisi kaksi kertaa niin paljon eli 856. Jos koko genomi pitaisi kirjoittaa tekstiksi koneella, se kestaisi kokopaiv a- tyon a ilman lomia noin 80 vuotta! Kaiken tuon kirjoittamisen lopputulos olisi tietysti taysin hyodyt on ihmisruumiille. Miten nuo tietosanakirjan sadat paksut osat saataisiin mahtumaan ihmisen kaikkiin sataan biljoonaan mikroskooppisen pieneen soluun? Emme mitenka an pysty pakkaamaan informaatiota niin pieneen tilaan. Muuan molekyylibiologian ja tietojenkasittelyopin professori on sanonut: Soluissa on kaksi taydellist a genomia eli kaikkiaan 46 kromosomia. Grammassa DNA:ta, joka kuivana veisi tilaa jotakuinkin yhden kuutiosenttimetrin verran, voi olla informaatiota yhtapaljon kuin noin biljoonassa CD-levyssa. 20 Mita tam a merkitsee? DNA sisalt a a geenit, ohjeet joiden mukaan yksilollinen ihmisruumis muodostuu, ja jokaisessa solussa on kaikki tarvittavat ohjeet. Informaatio on pakattu DNA:han niin tiiviisti, ettayksi ainoa teelusikallinen sita voisi sisalt a a ohjeet, joilla voitaisiin rakentaa noin 350 kertaa enemman ihmisia kuin maailmassa on tat anyky a elossa! Maapallon nykyisten seitseman miljardin asukkaan DNA muodostaisi hadin tuskin ohuen kalvon teelusikan pintaan. 21 KIRJA ILMAN TEKIJA A? Vaikka ihmiset ovat oppineet rakentamaan yhapienempi a laitteita, mika an heidan valmistamansa tietoa tallentava laite ei ylla DNA:n kapasiteettiin. CD-levy tarjoaa kuitenkin sopivan vertailukohteen. Se saattaa tehda meihin vaikutuksen symmetrisella muodollaan, kiiltav all a pinnallaan replikaatio DNA:n kopioiminen Tam a osa entsyymikonetta avaa DNA:n kahdeksi erilliseksi saikeeksi. Tam a osa koneesta ottaa sisa ans a yksisaikeisen DNA:n ja valmistaa sita mallinaan kaytt aen kaksisaikeisen nauhan. Rengasmainen, liukuva proteiini ohjaa entsyymikonetta ja pita a sen vakaana. Syntyy kaksi t aydellist a DNA-nauhaa. 16 EL AM AN ALKUPER A

17 sekak atevall a koollaan. Se on selvastikin alykkaiden ihmisten suunnittelema. Mutta entajosseviel a lisaksi sisalt a atietoa ei mita an umpimahk aisi a, kasitt am att omi a merkkeja, vaan johdonmukaiset, yksityiskohtaiset ohjeet jonkin monimutkaisen koneen rakentamiseksi, huoltamiseksi ja korjaamiseksi? Tuo informaatio ei muuta levyn painoa tai kokoa havaittavasti, mutta se on silti levyn tarkein piirre. Eivatk o nuo kirjalliset ohjeet ole vakuuttava todiste siita, ettasent aytyy olla alykk a an mielen aikaansaannos? Eiko kirjoitus vaadi kirjoittajan? DNA:n vertaaminen CD-levyyn tai kirjaan ei ole kaukaa haettua. Era ass agenomia kasittelev ass a kirjassa sanotaan: Aja- tus perimast a kirjana ei varsinaisesti edes ole vertauskuva, vaan se on kirjaimellisesti totta. Kirja on digitaalista tietoa. Samoin on periman laita. Kirjoittaja jatkaa: Perima on hyvin viisas kirja, koska sopivissa oloissa se voi seka kopioida itsensa ettalukeaitsens a. 22 Tam a johdattaa meidan era aseen toiseen tarke a an DNA:n ominaisuuteen. LIIKKUVIA KONEITA Seistessasi solumallin hiljaisuudessa huomaat miettivasi, pysyyko kaikki oikeassa tumassakin yhta liikkumattomana kuin museossa. Sitten katseesi osuu uuteen nayttelyesineeseen. DNA-jaksoa esittelevan vitriinin ylapuolella on teksti, jossa lukee: Paina nappia, niin naet demonstraation. Teet tyot a k askettya ja kuulet selostajan a anen: DNA:lla on ainakin kaksi hyvin tarke a ateht ava a. Ensimmainen on replikaatio. DNA on kopioitava, jotta jokaisella uudella solulla olisi taydellinen kopio samasta geneettisesta informaatiosta. Katso simulaatiota. Vitriinin toisessa pa ass a olevasta ovesta tulee sisa an mutkikkaan nak oinen kone. Se on itse asiassa toisiinsa kytkeytyneiden robottien rykelma. Kone menee DNA:n luo, kiinnittyy siihen ja alkaa liikkua Jos DNA olisi rautatien kokoinen, entsyymikone liikkuisi noin 80 kilometrin tuntivauhtia

18 Gramma DNA:ta sisalt a ayht a paljon informaatiota kuin mahtuisi biljoonaan CD-levyyn. DNA:ta pitkin aivan kuin juna radallaan. Se kulkee sen verran nopeasti, ettet aivan tarkkaan erota, mita se oikein tekee, mutta sen perass an akyy selvasti yhden nauhan sijasta kaksi taydellist a DNA-nauhaa. Selostaja jatkaa: Tam aoneritt ain yksinkertaistettu nayte DNA:n replikaatiosta. Ryhma molekyylikoneita, entsyymeja, kulkee pitkin DNA:ta, jakaa sen ensin kahteen osaan ja kaytt a a sitten kumpaakin saiett a templaattina eli mallina uuden vastinsaikeen valmistamisessa. Emme pysty tass a esittelema an kaikkia tyoh on osallistuvia yksikoit a, kuten pienen pienta laitetta, joka replikaatiokoneen edellakat- kaisee toisen DNA-saikeen, niin ettase pa asee pyor aht am a an vapaasti eika kierry liian tiukkaan. Emme liioin pysty naytt a- ma an, miten DNA korjausluetaan useita kertoja. Virheet nimittain havaitaan ja korjataan hamm astytt av an tarkasti. (Ks. piirros s. 16, 17.) Aani kertoo edelleen: Demonstraatiosta kay kuitenkin selvasti ilmi tapahtumasarjan nopeus. Huomasit varmasti, etta robotti liikkui melkoista vauhtia. Todellisuudessa entsyymikoneisto etenee DNA- rataa pitkin noin 100 poikkipuun eli emasparin sekuntivauhtia. 23 Jos rata suurennettaisiin rautatien kokoiseksi, tuo kone kiitaisi eteenpain suunnilleen 80 kilometrin tuntivauhtia. Bakteereissa nam a pienet replikaatiokoneet voivat liikkua viela kymmenen kertaa nopeammin! Ihmissolussa satojen tallaisten koneiden joukot kayv at kasiksi tyoh on eri kohdissa DNA- rataa. Koko perimast asyntyykopio vain kahdeksassa tunnissa. 24 (Ks. tekstiruutu Molekyyli jota voidaan lukea ja kopioida s. 20.) DNA:N LUKEMINEN DNA:ta kopioivat robotit vetaytyv at pois naytt am olt a, ja paikalle ilmestyy toinen kone. Sekin etenee pitkin DNA-nauhaa mutta hitaammin. Nauha menee sisa an koneen toisesta pa ast ajatuleeulos sen toisesta pa ast a t asmalleen samanlaisena. Mutta era ast a toisesta aukosta tyon- tyy esiin uusi, yksisaikeinen nauha ika an kuin jatkuvasti kasvava hant a. Mitanyton tekeilla? Vastauksen antaa jalleen selostaja: DNA:n toisena tehtav an a on suorittaa transkriptio. Koska DNA ei koskaan poistu tuman suojista, niin miten sen geeneja elimiston kaikkien proteiinien resepteja voidaan lukea ja kaytt a a? Tam a toinen entsyymikone etsii DNA:sta kohdan, jossa tuman ulkopuolelta saapuneet kemialliset signaalit ovat aktivoineet jonkin geenin. Sitten kone tekee tuosta geenista kopion RNA:ksi (ribonukleiinihappo) kutsutun molekyylin avulla. RNA naytt a ahyvinsa- 3 18

19 manlaiselta kuin yksisaikeinen DNA mutta on kuitenkin erilainen. Sen tehtav an a on poimia geeneihin koodattu informaatio. Informaatio siirtyy entsyymikoneen sisall arna:han,mink aj alkeen RNA poistuu tumasta ja suuntaa jonkin ribosomin luo, missa tuon informaation pohjalta valmistetaan jokin proteiini. Demonstraatio heratt a a sinussa suurta ihailua. Koko museo ja sen koneiden suunnittelijoiden ja rakentajien nerokkuus tekevat sinuun valtavan vaikutuksen. Mutta enta jos koko rakennus laitteineen voitaisiin panna kayntiin, niin etta se demonstroisi kaikkia niita lukemattomia tuhansia toimintoja, joita ihmisen solussa tapahtuu samanaikaisesti? Sellainen esitys heratt aisi varmasti syva a kunnioitusta. Kaikki nam a pikkuruisten, monimutkaisten koneiden suorittamat tapahtumasarjat ovat joka hetki taytt a todellisuutta sadassa biljoonassa solussamme! DNA:ta luetaan jatkuvasti ja siita saadaan ohjeet niiden satojentuhansien erilaisten proteiinien valmistamiseksi, jotka muodostavat ruumiimme sen entsyymit, kudokset, elimet. Juuri tall akin hetkelladna:tako- pioidaan ja korjausluetaan, jotta jokaises- sa uudessa solussa olisi kaytett aviss atuore ja virheeton ohjeisto. transkriptio DNA:n lukeminen DNA:n kierteisyys puretaan, ja esiin tullut saie siirta a informaatiota RNA:han. RNA lukee DNA:ta ja poimii siita geenin sisalt am an koodin. DNA:n koodi kertoo transkriptiokoneelle aloitus- ja lopetuskohdan. Taynn a informaatiota RNA poistuu tumasta ja siirtyy ribosomin luo, jossa se luovuttaa monimutkaisen proteiinin valmistusohjeet. Transkriptiokone

20 MOLEKYYLIJOTAVOIDAANLUKEAJAKOPIOIDA C G A G A C T T Miten DNA:ta voidaan lukea ja kopioida niin luotettavasti? DNA-tikkaiden poikkipuina toimivat neljaem astaa,t,gjac muodostavat aina samat parit: A kiinnittyy T:hen ja G kiinnittyy C:hen. Jos poikkipuun toinen pa a on A:ta, toinen on aina T:ta, jos taas toinen pa aong:t a, toinen on C:ta. Nain ollen jos tiedamme, mita toisella puolella on, toisen puolen pystyy pa attelema an sen perusteella. Esimerkiksi jos jaksossa on perakk ain GTCA, vastaavassa kohdassa toisella puolella taytyy olla CAGT. Emasten pituus vaihtelee, mutta pareina ne muodostavat tasapituiset poikkipuut. Tam a havainto johti tutkijat ratkaisevan tarke an tiedon jaljille: DNA-molekyyli sopii taydellisesti kopioitavaksi yha uudelleen. Tast a tehtav ast a vastaava entsyymikone poimii tumassa vapaana liikkuvia emasyksikk oj ajat aydenta a niilla poikkipuut, jotka ovat avautuneen DNA-nauhan saikeiss aesill a. DNA-molekyyli on siis aivan kuin kirja, jota luetaan ja kopioidaan kerta toisensa jalkeen. Ihmisen keskima ar aisen a elinaikana DNA kopioidaan noin (kymmenentuhatta biljoonaa) kertaa hamm astytt av an tasm allisesti. 28 G C MIKSI NAILL A ASIOILLA ON MERKITYSTA? Palataanpa alkuperaiseen kysymykseemme: mista kaikki nam a ohjeet ovat laht oisin? Raamattu sanoo, ettat ama kirja sis altoineen on perai- sin yli-inhimilliseltatekij alta. Onko tam ap aatel- maep atieteellinen tai aikansa elanyt? Mita ajattelet, voisivatko ihmiset rakentaa edes edella kuvaillun kaltaista museota? Yritys johtaisi todellisiin vaikeuksiin. Ihmisen geeneihin ja niiden toimintoihin liittyy paljon sellaista, mitaei vielaymm arreta. Tutkijat yrittav at edelleen selvitta a, missa eri geenit sijaitsevat ja mita ne tekevat. Lisaksi geenit muodostavat vain pienen osan DNA-nauhasta. Mika on niiden pitkien jaksojen tehtav a, joissa ei ole geeneja? Tiedemiehet ovat kutsuneet noita osia roska-dna:ksi, mutta viime aikoina he ovat tarkistaneet kantaansa, kun on kaynyt ilmi, etta ne saattavat sa adell asit a, millata- valla ja missam aarin geenejak ayteta an. Ja vaikka he pystyisivatkin rakentamaan DNA:sta ja sita

21 kopioivista ja korjauslukevista koneista taydellisen mallin, saisivatko he sen toimimaan niin kuin oikea DNA toimii soluissa? Kuuluisa tiedemies Richard Feynman jatti vah an ennen kuolemaansa liitutaululle seuraavan viestin: En pysty luomaan sellaista, mitaenymm arra. 25 Hanen noy- ra rehellisyytensaonvirkist ava a, ja hanen sanansa pitav at mita ilmeisimmin paikkansa DNA:sta. Tutkijat eivat kykene luomaan DNA:ta kaikkine replikaatio- ja transkriptiokoneineen eivatk a ymm arta- ma an sitat aysin. Silti jotkut vaitt av at tietav ans a, etta se tuli olemassaoloon sattumien ja virheiden seurauksena. Tukevatko edella k asitellyt todisteet tallaista johtopa at ost a? Jotkut korkeasti koulutetut ovat tulleet siihen tulokseen, etta todisteet viittaavat toiseen suuntaan. Esimerkiksi Francis Crick, joka oli mukana selvittam ass a DNA:n kaksoiskierrerakennetta, katsoi, ettat ama molekyyli on aivan liian jarjes- telmallinen ollakseen sattumanvaraisen tapahtumaketjun seuraus. Han arveli, etta DNA:n ovat ehkal ahettaneet maapallon ulkopuoliset alylliset olennot tuottaakseen ta all ael ama a. 26 Hieman myohemmin huomattava filosofi Antony Flew teki nakemyksiss a an taysk a ann oksen kannatettuaan ateismia 50 vuotta. Han alkoi 81-vuotiaana puhua siita, ettael aman luomisen takana taytyy olla jonkinlainen aly. Mista t ama katsantokannan muutos? Han oli tutkinut DNA:ta. Kun hanelt a kysyttiin, voisiko tam a uusi ajattelutapa osoittautua epa- suosituksi tutkijapiireissa, hanen kerrotaan vastanneen: Ei voi mita an. Olen koko ikani noudattanut periaatetta seurata todisteita, minne ne sitten johtavatkin. 27 Mitasin a ajattelet? Minne todisteet johtavat? Kuvittele, ettal oytaisit tehtaan sydamest a tietokonehuoneen. Tietokoneen monimutkainen pa aohjelma ohjaisi kaikkea tehtaan toimintaa. Lisaksi tuo ohjelma lahett aisi jatkuvasti kutakin konetta koskevia rakennus- ja huolto-ohjeita seka tekisi itsesta an kopioita ja korjauslukisi niita. Minne tallaiset todisteet johtaisivat sinut? Pa attelisitk o, etta tietokone ohjelmineen on muodostunut itsesta an vai etta sen ovat valmistaneet jarjestykselli- set, alykka at ihmiset? Todisteet puhuvat puolestaan. TOSIASIOITA JA KYSYMYKSI A Tosiasia: DNA on pakattu kromosomeihin niin tehokkaasti, ettasit a on sanottu poikkeukselliseksi insino oritaidon naytteeksi. Kysymys: Miten tallainen jarjestys voisi syntya sattumanvaraisesti, ilman ohjausta? Tosiasia: DNA pystyy tallentamaan niin paljon informaatiota, ettei sille loydy vielak a an vertaa edes nykyisena tietokoneiden aikana. Kysymys: Jos tietokonesuunnittelijat eivat pa ase tallaisiin tuloksiin, miten aly a vailla oleva aine pystyisi siihen yksina an? Tosiasia: DNA sisalt a a kaikki ohjeet, joita tarvitaan ainutlaatuisen ihmisruumiin rakentamiseksi ja sen yllapit amiseksi koko ihmisen elinajan. Kysymys: Miten tallainen ohjekirja voisi syntya ilman kirjoittajaa ohjelma ilman ohjelmoijaa? Tosiasia: Jotta DNA pystyy toimimaan, lukuisten monimutkaisten molekyylikoneiden, entsyymien, taytyy kopioida, lukea ja korjauslukea sitasau- mattomassa yhteistyoss a ja sekunnin murto-osien tarkkuudella. Kysymys: Uskotko, ettaeritt ain monimutkaiset ja luotettavat koneet voivat syntya sattumalta? Eiko tallainen kasitys olisi patevien todisteiden puuttuessa sokeaa uskoa? 21

22 4POLVEUTUVATKO KAIKKI ELOLLISET YHTEISESTA KANTAMUODOSTA? Darwin arveli, etta kaikki elam a juontuu yhteisestakanta- muodosta. Hanen mielesta an maanpa allisen elam an historia muistutti suurta puuta. Myohemmin toiset esittivat, ettatuo elam anpuu olisi aluksi ollut pelkkaensimm aisista yksinkertaisista soluista koostuva runko. Rungosta olisi sitten haarautunut uusia lajeja, jotka olisivat edelleen jakautuneet yha pienemmiksi oksiksi ensin kasvien ja elainten heimoiksi, sitten kaikiksi niiksi lajeiksi, joita maan pa all anyky aan on. Naink o kaikki tosiaan tapahtui? Mita monet tiedemiehet vaitt av at? Monet tutkijat antavat ymmart a a, etta fossiiliaineisto tukee teoriaa elam an yhteisesta alkuperast a. Lisaksi vaitet a an, etta koska kaikki elolliset kaytt av at samanlaista tietokonekielta, DNA:ta, niiden kaikkien on taytynyt kehittya yhteisestakanta- muodosta. Mita Raamattu sanoo? Raamatun luomiskertomuksessa sanotaan, etta kasvit seka vesi- ja maaelaimet samoin kuin linnut luotiin lajiensa mukaan (1. Mooseksen kirja 1:11 alaviite, 12, 20 25). Tam a kuvaus sallii muuntelun lajin sisall a mutta viittaa siihen, ettaerilajienv alilla on selv at rajat. Lisaksi luomiskertomuksen perusteella voidaan odottaa, etta Sanaa laji kaytet a an Raamatussa laajemmassa merkityksessa kuin biologiassa. 1. Mooseksen kirjan 1:11:n alaviitteessa sanotaan: Laji merkitsee tass a luotua eli kantalajia, ts. laajempaa ryhma a kuin nykyinen luonnontieteellinen laji. uudenlaisia elollisia ilmaantuu fossiilistoon akillisesti taysin kehittyneina. Mita todisteet osoittavat? Tukevatko todisteet Raamatun kuvausta tapahtumista, vai oliko Darwin oikeassa? Mita kuluneiden 150 vuoden loyd ot ja havainnot ovat paljastaneet? DARWININ PUU KAATUU Tiedemiehet ovat viime vuosina pystyneet vertailemaan kymmenien erilaisten yksisoluisten elioiden samoin kuin kasvien ja elainten geneettisia koodeja. He olettivat, etta vertailut vahvistaisivat Darwinin teorian haarautuvasta elam anpuusta. Nain ei kuitenkaan ole kaynyt. Mita tutkimuksissa on tullut esiin? Biologi Malcolm S. Gordon kirjoitti vuonna 1999: Elam all an aytta a olevan monta alkua. Universaalilla elam anpuulla ei ilmeisesti ole vain yhta juurta. Onko todisteita MAAPALLON HISTORIAN ALKU AIKA 22 1

23 siita, ettael aman kaikki pa ahaarat liittyisivat yhteen runkoon, kuten Darwin uskoi? Gordon jatkaa: Perinnainen versio yhteista kantamuotoa koskevasta teoriasta ei selvastik a an sovellu eliokuntaan sellaisena kuin se nykya an luokitellaan. Teoria ei todennak oisesti sovellu moniinkaan pa ajaksoihin, jos mihinka an, eika mahdollisesti myosk a an moniin luokkiin. 29 Uudet tutkimukset tuottavat jatkuvasti tuloksia, jotka ovat ristiriidassa yhteista kantamuotoa koskevan Darwinin teorian kanssa. Esimerkiksi vuonna 2009 New Scientist -lehdessa lainattiin evoluutioteoreetikko Eric Baptestea, joka sanoi: Meilla ei ole mita an todisteita sen puolesta, etta el amanpuu olisi tosiasia. 30 Samassa artikkelissa evoluutiobiologi Michael Rose sanoi: Elam anpuuta ollaan hienotunteisesti hautaamassa, senhan me kaikki tiedamme. Harvemmat sen sijaan tunnustavat, etta koko biologisen nakemyksem- me perusta on muutoksen tarpeessa. 31 ENTA FOSSIILIAINEISTO? Monet tiedemiehet katsovat fossiiliaineiston tukevan sellaista ajatusta, etta kaikella elam all a olisi yhteinen alkupera. He vaitt av at esimerkiksi, etta se osoittaa kalojen kehittyneen sammakkoelaimiksi Pa ajakso tarkoittaa biologiassa suurta ryhma a elaimi a, joilla on selvasti samanlaisia rakenteellisia piirteita. Yksi tapa luokitella eliot tieteellisesti on seitsenportainen jarjestelm a, jossa jokainen porras on tarkempi kuin sitaedelt ava porras. Tam an menetelman mukaan laajinta ryhma a kutsutaan kunnaksi ja sen jal- keen tulevat pa ajakso, luokka, lahko, heimo, suku ja laji. Esimerkiksi hevonen luokitellaan tam an jarjes- telman mukaan seuraavasti: kunta Animalia, elaimet; pa ajakso Chordata, selkaj anteiset; luokka Mammalia, nisakk a at; lahko Perissodactyla, kavioelaimet; heimo Equidae, hevoset; suku Equus; laji caballus. Ei New Scientist -lehden artikkeli sen enemp aa kuin Bapteste tai Rosekaan kyseenalaista itse evoluutioteoriaa. He vain tuovat esiin, etta Darwinin olettama elam anpuu joka on hanen teoriansa peruspilareita ei saa tukea todisteista. He samoin kuin muut heidan tavallaan ajattelevat tutkijat etsivat evoluutiolle kuitenkin muita selitysmalleja. ja matelijoiden nisakk aiksi. Mita fossiilit todellisuudessa osoittavat? Elam an asteittaisen ilmaantumisen sijasta Darwinin ajan ja nykypaiv an geologien silmien eteen avautuu erittain epatasainen, hyppayksi asis altav a fossiilisto, sanoo evoluutiopaleontologi David M. Raup. Lajit ilmaantuvat kerrostumiin aivan yhtakki a, ne muuttuvat hyvin vah an jos lainkaan sina aikana, jona ne esiintyvat niissa, ja lopuksi ne katoavat akisti. 32 Valtaenemmisto erityyppisten elioiden fossiileista pysyy muuttumattomana pitkia ajanjaksoja. Ne eivat kehity toisentyyppisiksi. Ainutlaatuisia ruumiinrakenteita ilmaantuu yhtakki a. Uusia piirteita ilmaantuu yhtakki a. Esimerkiksi kaikuluotainsuunnistukseen kykenevat lepakot ilmestyvat fossiilistoon ilman mita an havaittavaa yhteytta johonkin alkeellisempaan esimuotoon. Yli puolet kaikista elainkunnan pa a- ryhmistan aytta a ilmaantuneen suhteellisen lyhyen ajan kuluessa. Koska monet uudet ja selvasti omanlaisensa elam anmuodot tulevat fossiilistoon nain akillises- ti, paleontologit puhuvat tast a ajanjaksosta kambrikauden raj ahdyksen a. Milloin tuo kausi oli? Oletetaanpa, etta tutkijoiden arviot pita- vat paikkansa, ja kuvataan maapallon historia jalkapallokentan pituisena aikajanana (1).T assa mittakaavassa olisi kavelt av a noin seitseman kahdeksasosaa kentan pituudesta ennen kuin tultaisiin sen ajanjakson kohdalle, jota paleontologiassa kutsutaan kambrikaudeksi (2). Lyhyenahetke- na sen kuluessa nuo elainten pa aryhm at ilmaantuvat fossiilistoon. Miten nopeasti se tapahtuu? Jalkapallokentan aikajanalla kaikki nuo erilaiset elaimet putkahtavat esiin vajaan askeleen matkalla! Noiden erilaisten elam anmuotojen suhteellisen akillinen ilmaantuminen on KAMBRIKAUDEN R AJ AHDYS NYKYAIKA 2 23