niedziela, 8 maja 2016

Adaptacje bakterii do jedzenia nylonu

W 1975 roku japońscy naukowcy odkryli, że dwa gatunki bakterii, Flavobacterium sp. K172 i Pseudomonas sp. NK87, mogą rozkładać związki nylonu, dzięki czemu mogą przeżyć na nylonie jako jedynym źródłem azotu i węgla.1 Zjawisko to uznano powszechnie za przykład na ewolucję - powstanie nowych nowej informacji genetycznej na skutek losowych mutacji (np Thwaites w 19854). Czy tak jest w istocie?

Na portalu creation.com ukazał się artykuł na ten temat. Oto główne zarzuty wytaczane interpretacji ewolucyjnej:

  1. Obecność genów wyłcznie plazmidach, czyli elementach, które najwyraźniej służą właśnie do adaptowania się. Brak ich było w chromosomach bakterii.
  2. W przypadku co najmniej jednego z plazmidów, kodującego trzy rzekomo zmutowane enzymy, jego charakterystyczna struktura bardzo oddalała możliwość zajścia w nim trzech losowych mutacji bez wpływu na resztę plazmidu.
  3. W przypadku wszystkich genów kodujących odpowiednie enzymy, brak jest jakichkolwiek znaczników stopu.8 To powoduje, że jest mało prawdopodobne, aby powstały w wyniku sugerowanego przez ewolucjonistów przesunięcia ramki odczytu. Również geny u obu gatunków różnią się znacznie od siebie, co raczej wyklucza brak znaczników spowodowany specyficzną budową genów. Nawet naukowcy badający po raz pierwszy te bakterie byli skonsternowani tym faktem i przebąkiwali coś, że za ewolucją genów kodujących enzymy rozkładające oligomer nylonu może stać pewien nieznany mechanizm..
  4. Wykazano, że przystosowanie do jedzenia nylonu można otrzymać na nowo w ciągu zaledwie 9 dni.9
  5. Jeden z przebadanych gatunków, P. aeruginosa, słynie ze swojej zdolności adaptacyjnej do przyswajania różnego rodzaju niezwykłej żywności, a potrzebne do tego enzymy również kodowane są w plazmidach.2 Twierdzi się, że tak samo ma się rzecz w wielu przypadkach oporności na antybiotyki.
  6. Od czasu swojego odkrycia, bakterie P. aeruginosa i Flavobacterium zdążyły przejść ilość pokoleń odpowiadającą dziesiątkom milionów lat u człowieka, nie zmieniając jednak przy tym swojej charakterystyki. Człowiek, rzekomo, wyewoluował w tym czasie z australopiteka.

Odnośniki i przypisy

  1. Kinoshita, S., Kageyama, S., Iba, K., Yamada, Y. and Okada, H., Utilization of a cyclic dimer and linear oligomers of ε-aminocapronoic acid by Achromobacter guttatus K172, Agric. Biol. Chem. 39(6):1219–1223, 1975. Note: A. guttatus K172 syn. Flavobacterium sp. K172.
  2. Negoro, S., Biodegradation of nylon oligomers [review], Appl. Microbiol. Biotechnol. 54(4):461–466, 2000| doi: 10.1007/s002530000434.
  3. A plasmid is an extra-chromosomal loop of DNA in a bacterium. Such loops of DNA, unlike the chromosomal DNA, can be swapped between different species of bacteria. An individual bacterium can have several types of plasmid, and multiple copies of each.
  4. Thwaites, W.M., New proteins without God’s help, Creation/Evolution 5(2):1–3 (issue XVI), 1985.
  5. Ohno, S., Birth of a unique enzyme from an alternative reading frame of the preexisted, internally repetitious coding sequence, Proc Natl Acad Sci USA 81(8): 2421–2425, 1984 | PMCID: PMC345072.
  6. Truman, R., Protein mutational context dependence: a challenge to neo-Darwinism theory: part 1, J. Creation 17(1):117–127; Truman, R. and Heisig, M., Protein families: chance or design?, J. Creation 15(3):115–127.
  7. As of the date of writing, no Flavobacterium sp. genome has been sequenced.
  8. Yomo, T., Urabe, I. and Okada, H., No stop codons in the antisense strands of the genes for nylon oligomer degradation, Proc Natl Acad Sci USA 89(9): 3780–3784, 1992 | PMCID: PMC525574.
  9. Prijambada, I.D., Negoro, S., Yomo, T. and Urabe, I., Emergence of nylon oligomer degradation enzymes in Pseudomonas aeruginosa PAO through experimental evolution, Appl Environ Microbiol. 61(5): 2020–2022, 1995 | PMCID: PMC167468.
  10. Bacterial Nomenclature Up-to-date, Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Braunschweig, Germany, dsmz.de, accessed 18 September 2003.
  11. Truman, R., The unsuitability of B-cell maturation as an analogy for neo-Darwinian Theory, trueorigin.org, accessed March 2002.

Artykuł niniejszy był pierwotnie tłumaczeniem, ale ze względu na obostrzenia licencyjne, został przerobiony na opracowanie/streszczenie. Zerżnęliśmy beszczelnie jedynie bibliografię, niech nam to nie będzie policzone.

Na podstawie: The adaptation of bacteria to feeding on nylon waste