La oss tenke om en zygote, lik en ingeniør.
Av Howard Glicksman, 27. juni 2024. Oversatt herfra

Etter å ha lest Evolution News i årevis, og bidratt med en og annen artikkel, i tillegg til min 81-delte serie på "The Designed Body"; lenke, la jeg merke til at det er en viss måte vi talsmenn for intelligent design har en tendens til å rette inn argumentene våre. Vi gir vanligvis informasjon om hva som trengs for livet til å fungere, i stedet for bare hvordan det ser ut (ved mye av neo-darwinismen). Deretter ser vi etter rimelige forklaringer på årsakssammenheng som må omfatte hvor informasjonen kom fra for å produsere, montere og koordinere alle de nødvendige delene av et gitt system som vi vet er absolutt nødvendig for å overleve (det meste er fraværende fra neo-darwinisme).

Bilde 1. Zygote med to celler

Men i mitt samarbeid med Steve Laufmann for å produsere vår bok Your Designed Body; lenke, kom vi til at en annen stil kan være mer nyttig. Det vi foreslår er at vi, i tillegg til det som er beskrevet ovenfor, også engasjerer leserne med eksempler på "problemløsing" akkurat som ingeniører gjør det. Tross alt krever det én for å kjenne en. Hvis du aldri vi brukte mental energi for å prøve å løse noen av disse harde problemene i livet, hvordan kan du sette pris på hva som trengs, for å komme med og anvende løsningen?
La oss prøve følgende som en øvelse. Når du er gått gjennom det, er du bedre forberedt for å forstå alle årsakshindrene som må ha blitt overvunnet. Og dette vil tillate deg å spørre bedre spørsmål og ikke være så sårbar for mange av de "det bare er slik" historiene til neo-darwinisme.

“Separasjon av bekymringer”
Nylig var det en artikkel i The Scientist, "De to første cellene i et menneskelig embryo bidrar uforholdsmessig til fosterutvikling."; lenke. Den bemerket en studie publisert i cellen, "De to første blastomererene bidrar ulikt til det menneskelige embryoet,"; lenke som indikerer at "et forskerteam viste at i motsetning til nåværende modeller, dominerer en tidlig embryonal celle stien som vil bli fosteret."

Kjernen i artikkelen var at den nåværende tenkningen-at det er på åtte-cellestadiet der totipotente embryonale celler tar den første "gaffelen i veien" for forpliktelse til å utvikle seg til fosteret eller morkaken kan være feil. Det ser nå ut til at denne første "separasjonen av bekymringer" (som Laufmann og jeg kaller det) kan finne sted tidligere, når zygoten deler seg inn i de to første blastomerer.
Geniale metoder ble brukt til å merke og spore cellelinjen fra to-celle-stadiet til blastocyststadiet: “Dermed kunne de bestemme bidraget for hver celle til utvikling av to tidlige strukturer: trofektodermen; lenke, som blir morkaken og og Den Indre CelleMassen (ICM) som til slutt produserte fostervevet.

"De er ikke identiske," forklarer Magdalena Zernicka-Goetz, en utviklings- og stemcellebiolog ved Caltech og University of Cambridge -lenke https://zernickagoetzlab.com/ som er studieforfatter. "Bare en av de to cellene er virkelig totipotent, noe som betyr at den kan gi opphav til kropp og morkake, og den andre cellen gir hovedsakelig opphav til morkaka." Hun legger til, "Jeg var alltid interessert i hvordan celler bestemmer skjebnen sin." Artikkelen i forskeren avslutter med å fortelle oss at "neste gang, Zernicka-Goetz, har som mål å undersøke funksjonene og opprinnelsen til forskjellene mellom kloner på to-cellestadiet."

Bilde 2. Befruktet eggcelle

Punkt å gruble på
Det er tydelig at forskere fremdeles ikke helt forstår hvordan menneskelivet utvikler seg fra zygoten til en nyfødt, og deretter til en moden fruktsommelig voksen. Man må lure på hva for signalering og kommunikasjon som må finne sted til akkurat de rette tidspunktene og i den rette rekkefølgen, for at alt dette skal skje ordentlig, husk hvor informasjonen og instruksjonene kom fra. Til tross for denne selverkjente mangelen på forståelse, blir vi fortalt av evolusjonær vitenskap at det var en ikke-styrt og naturlig prosess uten hensikt, som fikk det til å bli slik, og ikke et sinn i arbeid, som intelligent design hevder.
Hva tror du? Hvis du tok bilen din til en mekaniker og han forteller deg at han ikke aner hva som er galt med den, men han er sikker på at han kan fikse det, vil du engasjere tjenestene hans? Bare fordi forskeren er smartere enn deg om hva deler gjør hva og hvordan, betyr det ikke at konklusjoner hennes om årsakssammenheng er sanne. Når alt kommer til alt, når hun sa at "jeg var alltid interessert i hvordan celler bestemmer skjebnen sin," tilskriver hun et agentur, et sinn på jobb, for zygoten. Så ikke bli ført vill.

Menneskelivet er et vanskelig problem
Egentlig er livet en serie fabrikker av harde problemer som må løses hele tiden, ellers. Jeg snakker blant mange andre ting om: de cellulære, metabolske, anatomiske og nevromuskulære problemer i menneskelivet. La oss starte fra Square One - den menneskelige zygoten - hvor hver enkelt av oss begynte etter at sæd fra vår far kom sammen med mors egg i hennes livmor. Det er den ene cellen som vi i løpet av ni måneder utviklet oss fra, til en nyfødt med tre billioner-celler med alt utstyret vi trengte for å overleve.
Hvis du kan gå tilbake i tid til det øyeblikket i livet ditt, få nano størrelse og bli mikro pippetert inn i din egen første celle, hva ville det være det første problemet du må løse? Med andre ord, når zygoten blir til, hva er det første den må gjøre?

Bilde 3. Videre utvikling for befruktet eggcelle

Vel, hvis den skal komme til å bli nyfødt om ni måneder eller så, må den begynne å dele seg. Men det vil ikke skje på minst 24 timer, så du må vurdere hva annet som kan være viktigere når zygoten flyter i væsken til din mors livmor.
Det kjemiske innholdet i væsken inne i zygoten (høyt kalium, lavt natrium) er det motsatte av det i væsken som omgir den (lavt kalium, høyt natrium). Og fordi disse ionene kan krysse cellemembranen, ville diffusjon naturlig få dem til å prøve å utjevnes på begge sider (inni og utenfor zygoten) som ville bli til katastrofe. Så natrium/kaliumpumpene i zygotens cellemembran må sparke inn med en gang for å fortsette å skyve natrium ut og bringe kalium tilbake, ikke sant?

Ja, virkningen av en million- eller så, natrium/kaliumpumper i zygotens cellemembran er nødvendig for at den skal holde seg i live. Men hva trenger de for å gjøre arbeidet sitt?
Alt arbeid krever energi. Så som med hele livet, er zygotens første prioritet å generere nok energi gjennom glykolyse (uten oksygen) og cellulær respirasjon (med oksygen). Zygoten trenger oksygen og glukose (eller andre stoffer) for å metaboliserer for å få den energien den trenger.
Og hvis zygoten kommer til å dele seg i to celler, så fire, åtte, seksten og mer, vil den også trenge næringsstoffer for å kunne lage flere kopier av seg selv. Hvor får det nye menneskelivet oksygen og næringsstoffer det trenger, og hvordan sørger det for at forsyningen blir utdelt, inntil det blir en nyfødt?

Bilde 4. Foster og morkake i livmoren

Ingeniørproblemet
Dette er hvordan Steve Laufmann og jeg innrammet dette ingeniørproblemet i vår bok:
"Alle celler trenger oksygen og næringsstoffer. Tidlig liv er intet unntak. Befruktning resulterer i en zygote, som multipliserer gjennom celledeling for å bli et embryo. I den tidlige fasen får embryoet det som trengs ved diffusjon fra den omkringliggende væsken. Dette fungerer når det bare er noen få dusin celler. Men i løpet av flere uker vil embryoet vokse til et foster, og om noen måneder til en nyfødt med billioner av spesialiserte celler organisert i sammenhengende, gjensidig avhengige, fint innstilte organsystemer. For at dette skal være mulig, trenger embryoet en bedre måte å få oksygen og næringsstoffer, og å bli kvitt karbondioksid og avfallsmaterialer. Hvis han ikke kan møte denne utfordringen, vil han ikke overleve. Men han er i en spesiell situasjon, og bor inne i moren sin, så han vil trenge en løsning helt annerledes enn noe annet i kroppens inventar - et distinkt, men midlertidig system som kan dekke dette behovet mens han utvikler sine permanente interne systemer."

Vi fortsetter med å stille et veldig viktig ingeniørspørsmål:
"Hvordan bygger du en serie finjusterte, sammenhengende gjensidige systemer, hver nødvendig for livet, som holder seg i live hele tiden? Det ville bare ikke virke, hvis kroppen trengte å dø en stund, for å bygge noe, og så komme tilbake til livet når alt var klart til å fungere. Det barnet i livmoren trenger er et komplett sett med midlertidige systemer for å imøtekomme behovene til dets raskt voksende kropp, for å holde den i live til dets egne systemer er klare til å ta over. Så til fødselen, når de (midlertidige) ikke er nødvendig, må disse systemene forkastes i det barnet går over til langsiktige systemer."

Bilde 5. Systembiologi benytter ingeniør-begreper

Løsningen er morkaken
Svaret på det veldig harde ingeniørproblemet, vi spurte om ovenfor er morkaken. På en eller annen måte har zygoten framsyn til å vite at den nedover veien vil utvikle seg til et foster som krever morkaken for sine metabolske og ernæringsmessige behov.
Slik forklarer vi løsningen i vår bok:
"Vev av embryoet .. kombineres med vev fra moren (foring av livmoren) for å gjøre morkaken - et helt eget organ som gir stillaset som trengs for å holde det utviklende barnet i live. Morkaken gjør at moren kan opprettholde det utviklende barnet mens hans interne organsystemer og vev blir fremstilt, integrert og lansert. Det utviklende barnet er ganske bokstavelig talt på 'livsstøtte' mellom zygote -fasen og fødselen, når kroppen hans endelig er klar til å overta jobben."

Fram til denne nylige studien trodde man at ikke før embryoet består av minst åtte celler, der noen av dem begynner å forplikte seg til å være en del av morkaken. Men nå ser det ut til at det finner sted på to-cellestadiet. Hvis det nano-store jeget er inne i zygoten, hvilken spak trekker du i, for å være sikker på hvilken av de to som danner blastomerer, går nedover morkake-sporet? Og enda viktigere, hvor kom den 'spaken' fra?
Det ser ut til at, basert på funnene fra denne studien, vil svaret på det første spørsmålet være bekymringen til fremtidig forskning. Men siden vi, som vi regelmessig er sikret, alle vet at livet kom fra de ikke-styrte og ikke-hensiktsrettede prosessene med naturlig seleksjon som virker på tilfeldig variasjon, antas det andre spørsmålet allerede å ha blitt besvart tilbake i 1859, før vi kjente noen av disse Intrikate spissfindighetene og når biologiske systemer ble antatt å være veldig mye enklere enn de viste seg å være. Hva tror du? Noen spørsmål?

Bilde 6. Evolusjonen er ikke ingeniør

Bilde 7. Howard Glicksman
Dr. Howard Glicksman er en allmennlege med mer enn førti års medisinsk erfaring innen legepraksis- og sykehusinnstillinger, som nå fungerer som hospitslege, som ser til terminalt syke pasienter i hjemmene sine. Han mottok sin MD fra University of Toronto og er forfatteren av "The Designed Body" -serien for Evolution News. Glicksman videreutvikler argumentene fra denne serien i en bok sammen med medforfatter, systemingeniør Steve Laufmann, Your Designed Body (2022).

Oversettelse, via google oversetter, og bilder ved Asbjørn E. Lund