[注:这是四部曲的最后一篇
第一部分:缺失染色体之谜(与Facebook创世论者特别客串)
第二部分:缺失染色体之谜,续:你那爱炫耀的博主的最新消息
第三部分:融合染色体恐慌的四天]
在过去的五天里,我一直在试图从创世论者那里得到一个答案。今天,我终于得到了。这是一个有益的教训,说明创世论如何使自己与科学进步无关。此外,这也是一个好机会,可以看看我们的染色体是如何令人愉快地草率进化的。
我一直在博客上记录这段经历,所以我就不再赘述了。就当这是这场奇怪传奇的最后一章吧。
不过,我确实需要回顾一下,这样这篇帖子才有意义。
正如我周四在博客中提到的,越来越多的证据表明,我们的一条染色体(2号染色体)是如何通过两条其他染色体的融合而进化的。我特别关注了上个月由华盛顿大学的埃文·艾希勒及其同事在《基因组研究》杂志上发表的一篇论文。在众多其他证据中,有端粒,它们是通常在染色体末端形成帽状结构的重复DNA簇。2号染色体的中间就存在端粒DNA。
7月6日,一个宣扬智能设计(又名创世论的后代)的网站发表了一篇由该网站编辑大卫·克林霍弗撰写的文章,质疑这是否真的发生过。克林霍弗指出,融合位点的端粒DNA“以‘退化’、‘高度分化’的形式出现,如果融合发生在最近,大约600万年前,按照达尔文主义的解释,就不应该是这样。”
这段话因几个原因而引人注目。他引用的是谁的话?他为什么要称600万年前为“最近”?谁说过,如果融合发生在600万年前,那里的DNA就不应该是退化或分化的?
由于无法在他的网站上直接询问克林霍弗(不允许评论),我退而求其次,在与同一机构关联并发布了他的文章的Facebook页面上写下了我的问题。我问道,这个特定主张的证据是什么?
我被告知要读一本表达对人类进化存疑的书。我要求提供科学论文。我得到了沉默、辩论邀请以及更多的干扰。
经过五天的反复提问——并被指控说谎、轻罪以及某种鸭子——我今天早上发现,克林霍弗终于提供了他主张的证据。
他把我引向了艾希勒2012年新论文中的一段话吗?
没有。
他指向了其他最近的论文吗,比如2005年揭示黑猩猩基因组的那篇,那篇也提供了染色体融合的额外证据?
没有。
相反,他打出了问题书中《科学与人类起源》的几段文字,这本书最近由探索研究所出版社出版,由三位与探索研究所相关的人士撰写,他们是道格拉斯·阿克斯、安·高格和凯西·拉斯金。(尽管这本书由三人撰写,但克林霍弗只提及拉斯金撰写了关于融合的部分。我不知道为什么。拉斯金本人并未对染色体进行研究,也不是科学家。)
以下是克林霍弗迟迟不愿透露的内容
我重申我的观点,除非你认真思考一本书提出的论点,而不是执着于一个小的观点,因为你认为在那里你可能占有优势,否则就不可能对一本书进行理性的讨论。齐默根本不会考虑关于人类起源进化解释的更广泛的怀疑案例。他只会向我们讲解人类2号染色体。
此时放弃卡尔·齐默似乎是合理的。对于想了解凯西在他的章节中说了什么,以及我写自己的帖子时想到了什么,以下是我在我的《SHO [科学与人类起源-cz]》副本中突出显示的一些段落:
……[T]染色体融合的证据远不如进化论者如[肯尼思]米勒所声称的那样清晰明了。
我们染色体末端的端粒DNA通常由数千个TTAGGG六碱基对序列重复组成。但是,人类2号染色体中所谓的融合点包含的端粒DNA远少于两个染色体端对端融合时应有的量:正如进化生物学家丹尼尔·费尔班克斯承认的那样,该位置只有158个重复序列,其中只有“44个是该序列的完美副本”。46
此外,《基因组研究》杂志上的一篇论文发现,我们所拥有的所谓端粒序列“显著退化”且“与原型端粒重复序列高度分歧”。该论文对这一发现感到惊讶,因为融合事件据称发生在近期——对于如此剧烈的序列分歧来说,时间太近了。因此,该论文问道:“如果融合发生在端粒重复序列内部,距今不到约6百万年前,为什么融合位点的序列如此退化?”47 结论是:如果两个染色体在人类体内端对端融合,那么大量的所谓端粒DNA要么缺失,要么混乱。
最后,哺乳动物染色体中端粒DNA的存在并不罕见,也并不一定表明两个染色体的某个古老融合点。进化生物学家理查德·斯特恩伯格指出,间质端粒序列(ITS)在哺乳动物基因组中普遍存在,但进化论者却挑出人类2号染色体中的端粒序列,并将其作为融合事件的证据…。
为了解释为什么这是一个巨大的证据失败,我需要谈谈端粒。
染色体的末端是非常脆弱的地方。如果它们只是松散地悬挂着,DNA切割酶就会啃食它们,破坏它们遇到的基因。一条染色体的悬挂末端也可能附着在另一条染色体的悬挂末端,从而将染色体融合在一起。我们之所以大多能免受这种变化的影响,要归功于一种特殊的蛋白质,称为端粒酶。它们会附加一些重复的DNA片段,形成一个环——一个端粒——这样染色体就以发夹弯的形式结束,而不是悬挂的末端。
然而,当细胞分裂时,端粒往往会被消耗掉。为了保持端粒足够大以保护它们的染色体,端粒酶会不断地向它们添加更多的DNA。在1997年的一篇论文中,诺贝尔奖获得者生物学家卡罗尔·格莱德及其同事通过创建无法产生端粒酶——因此无法向其端粒添加额外DNA的突变小鼠,阐明了这种添加的重要性。
这些老鼠足够健康地长大并生育。但是,从一代到下一代,它们的端粒变得越来越短,直到消失。仅仅四代之后,这些老鼠的染色体融合爆发。它们悬挂的DNA随后开始被啃食,破坏了它们的基因,直到它们变得不育。
这项实验和其他研究表明,重复次数少的有缺陷端粒易受染色体融合的影响。因此,如果发现两个染色体之间的融合具有少量重复DNA片段,这并不足为奇。
一旦染色体融合,端粒就会被卡在染色体中间,端粒酶将不会再添加任何额外的DNA。你可以预期,随着时间的推移,端粒的一些片段会被删除而不会被替换。
因此,少量端粒DNA实际上并没有对融合染色体的进化提出严重质疑。融合染色体中重复DNA发生突变的事实也同样如此。端粒DNA极易发生突变。事实上,如果你观察染色体上的端粒,你通常会发现最新的重复DNA片段是正确的,但距离环末端更远的老旧片段则略有混乱。这些错误在你自己的身体中就会产生。如果染色体的端粒受损,你很可能预期新的端粒会消失,而混乱的端粒会保留。
你也会预期,在染色体融合后,端粒DNA会继续突变。这把我们带到了卢斯金和克林霍弗引用的遗传学家丹尼尔·费尔班克斯。引用这个词不准确:挑拣才是。他们只从一句话中选取了四个词,以歪曲费尔班克斯的话。
你可以自己看看。卢斯金引用了费尔班克斯的《伊甸遗迹》一书,这是一本非常好的科普书,其中费尔班克斯概述了人类进化的遗传学证据。这是Google图书中引用来源的页面。费尔班克斯正在谈论染色体融合。我将完整引用这段话,并用斜体突出显示克林霍弗和卢斯金挑出的部分。
在158个重复序列中,44个是TTAGG或CCTAA的完美副本。在大多数情况下,其余重复序列与标准序列的差异不超过一个或两个碱基对。
这正是我们所预期的,如果融合发生在人类遥远的祖先的很久以前。融合事件之后,这些重复序列不再充当端粒,因此其中的突变(DNA序列的变化)没有有害或有益的影响。融合位点处的古老端粒现在是嵌入染色体中间的无功能的进化遗迹。人类与融合事件分离的世代越多,我们预计序列中积累的突变就越多。因为大多数重复片段都存在突变,所以染色体必定是在很久以前融合的,可能是在我们祖先的数万代之前。因此,这些证据清楚地排除了染色体裂变和独立起源作为融合的合理替代方案。
为了推断这种端粒DNA过于分歧,不可能是通过融合进化的,卢斯金引用了这篇2002年的论文,你可以免费阅读。这项研究是在科学家还没有掌握黑猩猩基因组,并且人类基因组还只是粗略绘制出来的时候进行的。(重复的DNA片段尤其难以测序并定位到它们在人类基因组中的位置。)
弗雷德·哈钦森癌症研究中心的芭芭拉·特拉斯克及其同事不得不尽力而为,对人类融合位点周围的区域和黑猩猩周围的区域进行测序。他们发现,人类2号染色体融合位点周围的所有片段都与黑猩猩两条染色体末端的相应部分匹配。再次强调——这正是我们预期在遥远祖先中发生融合时的情况。特拉斯克和她的合著者写道:“当在序列层面观察时,祖先染色体似乎经历了一次直接的融合。”(有趣的是,这不是卢斯金或克林霍弗选择引用的引文。)
随后的研究支持了这一结论。例如,艾希勒2012年的论文展示了整个融合染色体中的基因如何仍保留其未融合前体的大部分原始顺序。请参阅我的帖子中的图片以作说明。同样,卢斯金甚至没有尝试解决这些染色体的大规模相似性问题。
一项特别巧妙的融合证据与染色体中心(称为着丝粒)有关。着丝粒具有独特的结构,它们在染色体复制中起着关键作用。如果人类2号染色体确实是从两条较老的染色体融合进化而来,那么它必然获得了两个着丝粒。正如特拉斯克及其同事在2002年的论文中所指出的,人类2号染色体确实有两个着丝粒。其中一个仍在工作,而另一个则因突变而失活。
但你永远不会从探索研究所那里了解到这些证据。
然而,作为优秀的科学家,特拉斯克及其同事在2002年的研究中指出了一些有趣的结果。例如,他们测序的重复DNA具有高度分歧性。这就是卢斯金引用的那句话。但他随后没有提及特拉斯克及其同事在**紧接着的下一句话中**开始考虑的解释。例如,到2002年,科学家们已经知道端粒DNA具有高突变率。而在2005年,当特拉斯克有机会比较人类和黑猩猩基因组时,她**证实**,确实,端粒和附近的DNA会发生大量突变。换句话说,你预期这种DNA会是分歧和退化的。
克林霍弗和卢斯金提供的第三条证据来自理查德·斯特恩伯格,但未引用。没有脚注,所以这大概是斯特恩伯格直接告诉卢斯金的信息。顺便说一句,斯特恩伯格是探索研究所的研究员——卢斯金没有提到这一点。斯特恩伯格声称,许多哺乳动物DNA中间都有端粒DNA,因此科学家一定是挑拣出2号染色体中的那些,以便向人们灌输进化论。
正如我希望现在已经清楚的,有压倒性的证据表明,2号染色体中间的端粒DNA是融合的结果——这些证据既来自融合位点,也来自整个染色体。因此,这与“挑拣”恰恰相反。诚然,哺乳动物染色体中嵌有数百个端粒DNA片段。但这一事实绝不会削弱人类2号染色体融合的证据。
要了解原因,请参阅这篇2008年的论文,“远离末端的端粒重复序列:起源机制及其在进化中的作用”,由三位意大利科学家发表在《细胞遗传学与基因组研究》杂志上。这些科学家仔细检查了许多哺乳动物物种染色体内部的端粒重复序列。果然,他们发现这些端粒DNA片段也从染色体末端移动到了内部的证据。他们的研究表明,这种情况发生的方式有很多种。其中一些移动始于染色体融合。后来,这些染色体断裂,其中一个产生的片段与另一个染色体的一个片段发生了交换。结果,端粒DNA得以远离染色体末端扩散。
另一个扩散端粒DNA的机会发生在DNA断裂时。为了修复断裂的DNA,专门的蛋白质会迅速聚集在一起,将松散的末端重新连接起来。但这些蛋白质也可能抓住染色体末端的端粒。由于这种修复系统中的小故障,细胞有时会不小心在它们试图修复断裂的地方插入一点端粒DNA。意大利研究人员通过比较哺乳动物基因组支持了这一假设,这些比较揭示了这些事件的足迹。
换句话说,其他端粒DNA片段远离染色体末端的存在,并不能质疑2号染色体的融合。相反,它们是通过其他融合和其他突变产生的。换句话说,更多进化。
就这样。
经过五天的阻挠和谩骂,克林霍弗向我们指出了一段来自他雇主——探索研究所出版,由探索研究所的另一位成员撰写的书中的段落。他指出的段落挑选了另一本书和一篇2002年的论文。阅读原始资料很快就会发现卢斯金对这些引文的解释是错误的。卢斯金还提到了探索研究所的另一位研究员,后者发表的评论显然与同行评审研究相悖。卢斯金对过去十年中出现的任何研究都无话可说。克林霍弗也无话可说。
克林霍弗说你必须阅读整本书才能体会到关于人类2号染色体证据的分量,这很荒谬。克林霍弗自己提出了一个具体的说法,而他提供的证据实际上表明他是错误的。除非这本书的其余部分提供了关于人类2号染色体的更好证据,否则它与我的问题无关。
如果这本书的其余部分也像这段话一样错误,那我真不觉得它值得一读。
这就是我要求证据的原因。
[更新:修正了费尔班克斯的名字。丹尼尔,不是道格拉斯。一定是粗心大意!]













