Молекулярна палеонтологія і еволюційні уявлення про вік викопних останків

Алекс Місячний

Вступ

В Нині сфера молекулярно-біологічних досліджень розширюється на ті області, про які раніше й подумати було не можна, що вони можуть бути предметом молекулярної біології. Зокрема, за останні 15-20 років накопичені дані в такої нової дисципліни, як молекулярна палеонтологія. Виявляється, в останках динозаврів, мастодонтів і молюсків, для яких загальноприйнятий вік становить аж до сотень мільйонів років, можна виявити не розпалися фрагменти білків і ДНК. Ці відомості піддають сильному сумнів загальноприйняту датування викопних останків, а, значить, і еволюційні догми. У той же час, незважаючи на відчутний масив накопичених даних, вони не набули широкого відома.

Метою цього огляду є критичний аналіз таких даних. Хотілося б сподіватися, що висловлені міркування і поглиблений розбір конкретної інформації, зроблений в професійному аспекті, послужать прояснення, по-перше, питання про так званої "науковості" еволюційних уявлень і, по-друге, про суб'єктивізмі і некоректність, до яких з неминучістю приходить дослідник, коли він починає "підганяти" свої об'єктивні наукові даних під еволюційні побудови.

1. Молекулярна палеонтологія - "молода" наукова дисципліна

Як і молекулярна біологія, молекулярна палеонтологія, але стосовно викопних залишках, в першу чергу намагається дослідити основну молекулу, в якій закодована інформація про організм, тобто ДНК. Однак деякі важливі особливості того чи іншого виду можна виявити шляхом вивчення та інших біологічних макромолекул - білків, ліпідів, вуглеводів [1]. Внаслідок вкрай низькою збереження ДНК у зразках копалин (див. нижче) необхідно зробити висновок, що на даний момент найкращі дані отримані при дослідженні не ДНК, а білків. І так само залишиться в майбутній час, якого б прогресу ні досягли методи біологічних досліджень.

Результати експериментів молекулярних палеонтологів породжують дискусії і безліч суперечливих суджень. Це обумовлено наступними причинами:

• Відсутністю емпіричних даних про принципову можливість збереження біологічних макромолекул протягом тривалих, геологічних періодів часу. Умови і тривалість дій (і навіть їх ймовірний перелік) не можна промоделювати в лабораторії.

• Як правило, малою кількістю вихідного біологічного матеріалу, що зазвичай не дозволяє провести досить вичерпне дослідження повторно.

• Унікальністю кожного зразка, оскільки неймовірно виявлення навіть двох викопних решток, для яких усі умови їх збереження були б однаковими. Це призводить до того, що немає можливості коректно відтворити отримані тими чи іншими авторами аналітичні досліди.

• Великий ступенем забрудненості копалин зразків сторонніми високомолекулярними домішками (білки і нуклеїнові кислоти від супутніх бактерій, грибків і ін), що ускладнює ідентифікацію істинно ендогенного (тобто притаманного самому зразком) матеріалу. Наприклад, виявлення в стародавніх зразках тільки амінокислот не передбачає з необхідністю, що їх джерело - оригінальні стародавні білки.

В зв'язку з цим, значимість даних, отриманих в рамках молекулярної палеонтології, коректність її підходів та методів часто піддаються сумнівам, що відзначають провідні фахівці в цій області [1].

Початком молекулярної палеонтології може, мабуть, вважатися 1956 р., коли з скам'янілостей були вперше виділені білки [2], а в 1974 р. шляхом реакції осадження з антисироватки показана збереження антигенних компонентів білків віком "70 млн. років" [3].

В цих старих роботах навряд чи з'ясовано, чи були ті біомолекули дійсно ендогенними для древніх зразків, або ж вони представляли собою результати більш "молодих" сторонніх забруднень бактеріями та/або грибками (артефакти): використані методологічні підходи, швидше за все, не дозволили отримати однозначні відповіді.

Правда, дані настільки ж старого дослідження 1976 [4] здаються більш адекватними: з останків молюска ( "80 млн. років") були виділені фрагменти глікопротеїнів, у яких ідентифікований ділянку амінокислотної послідовності виявився аналогічним показником білка такого ж, але сучасного молюска [4].

Піонерами робіт у галузі молекулярної палеонтології повинні вважатися, мабуть, польські автори з Краківського університету під керівництвом доктора Р. Павличко (R. Pawlicki). Почавши ще в 1960-х рр.. вивчати кістки динозавра, вік якого був оцінений в 80 млн. років, вони протягом більше 30-ти років публікували результати своїх досліджень, причому у вельми солідних наукових журналах. У зразках кісток динозавра були виявлені під електронним мікроскопом судинні канали, виявлені волокна колагену і детектировать подібні остеоцитів (клітинам кісток) освіти. За допомогою імуногістохімічних та ін методів продемонстровано наявність в судинних стінках скам'янілою кістки вуглеводів, ліпідів і ДНК [5, 6] (повну бібліографію робіт польських авторів можна знайти у статті креаціоніста Марка Армітейджа [7]). Виявлено навіть еритроцити динозавра, що містять залізо [5]. Питання про них, що виявився одним з каменів спотикання у дискусії між еволюціоністами і креаціоністами, ми розглянемо нижче.

Однак. Незважаючи на те, що сукупність даних, отриманих польськими авторами, залишає враження високої достовірності, все-таки кожен досліджений показник по-окремо є тільки непрямих. Такі використані методи. Хоча вуглеводи, ліпіди і ДНК знаходяться в районі судинної стінки, немає однозначних доказів їх ендогенного (притаманного самому зразком) походження. Цілком імовірно, що там біомолекули мікробів або грибків. Про видимі під мікроскопом структури, дуже схожі на остеоцитів і еритроцити, можуть сказати, що це артефакти, зумовлені зовнішніми впливами на кістку протягом тривалого часу. Навіть те, що в районі еритроцитів виявлено набагато б