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Teoría de la evolución: probabilidades de la macroevolución

Teoría de la evolución: probabilidades de la macroevolución

El universo no es los suficiente antiguo como para que un organismo unicelular simple evolucione en un ser humano dentro de la teoría de la evolución

El universo no es los suficiente antiguo como para que un organismo unicelular simple evolucione en un ser humano dentro de la teoría de la evolución

Por: Ibrahim Abulharb

La macroevolución, una parte de la teoría de la evolución, nos dice que lo seres humanos, además de de otras formas de vida multicelular, han evolucionado de organismos primitivos de una solo célula da la categoría de los prokaryotes, o incluso algo más primitivo. Los prokaryotes son organismos unicelulares cuyo genoma no tiene un verdadero núcleo porque su genoma no está contenido en un membrana ni es distinto del resto de la célula. Estas son las formas más tempranas y primitivas encontradas en la tierra. ¿Es posible que la evolución haya ocurrido desde una célula simple y única hasta terminar en el ser humano durante el tiempo que se calcula que el universo ha existido?

El genoma humano tiene aproximadamente 3 mil millones de pares de bases de nucleótidos químicos (A, C, T y G); aproximadamente 34 millones bases de nucleótidos del genoma humano codifican para la producción de proteína que son necesaria para todos los procesos de vida. Estos 34 millones de nucleótidos son llamados genes. Las proteínas están compuesta de aminoácidos. Cada aminoácido es codificado por un codón, y cada codón está compuesto por 3 nucleótidos.

Podemos pensar en los nucleótidos como alfabetos de 4 letras y los codones como palabras de tres letras.

La secuencia de estos nucleótidos en los genes es lo que define las características y funciones de un organismo vivo y su naturaleza: si es una bacteria, una planta, un pájaro un pescado o un humano. La secuencia de este código los genes humanos, así como en otros organismos, es tan sofisticado, preciso y bien organizado que es comparable a la secuencia de las letras del alfabeto en un poema de Shakespeare, una novela, una tesis, un programa de ordenador o una enciclopedia de dos millones de palabras.

De acuerdo a la macroevolución esta precisa secuencia ha aparecido de forma casual por mutaciones espontáneas y selección natural.

Número máximo posible de mutaciones durante los años de existencia del universo

Vamo a intentar encontrar el número máximo de mutaciones posibles que han podido ocurrir durante los años de existencia del universo basado en asunciones que favorecen la teoría de la evolución.

El número máximo de mutaciones que el genoma humano puede sufrir durante la evolución desde un única célula hasta un ser humano es de 3 mil millones de mutaciones por generación, dado que ese es el tamaño máximo que el genoma de los mamíferos ha alcanzado. Esto es una asunción extrema en favor de la evolución. En realidad, el número de mutaciones por generación está entre 0.003 and 350 por genoma por generación.

La generación más corta conocida hasta ahora es la generación de los Pseudomonas natriegens, una bacteria marina con una generación de 9.8 minutos. Aún así, inclinándonos en favor de la evolución, asumamos que tenemos un nueva generación cada segundo. Así que, durante los años que son la edad del universo, que son más o menos 15 mil millones de años, el máximo número de generaciones que se pueden dar es de:

Años del universo x días al año x segundos por día

15 mil millones x 365 x 86400

Que es lo mismo que 1018 (que es lo mismo que 1 seguido de 18 ceros)

El último dato que necesitamos para calcular el número máximo de mutaciones posibles es la población de estas organismos unicelulares. Para esto asumamos el mayor número posible que no deje lugar a más: el número de átomos observables en el universo que es sobre 1082.

Siendo esto así, y basado en las generosas asunciones, el número máximo de mutaciones que pueden haber ocurrido durante la edad del universo es:

Mutaciones por generación x generaciones durante el universo x población

3 mil millones x 1018 x 1082

Lo que es igual a 10110 mutaciones (un 1 seguido de 110 ceros)

 

Número de mutaciones aleatorias necesarias requeridas para la evolución del ser humano

Los genes del genoma humano están constituidos de aproximadamente 34 millones de nucleótidos.

El genoma más grande en un organismo unicelular simple, los prokaryotes, tiene alrededor de 13 millones de nucleótidos.

Por lo que la diferencia entre un un organismo prokaryote y uno humano se de, al menos, 21 millones de nucleótidos. Para que un sola célula evolucione hacia una humana, tiene que mutar en el proceso evolucionario, lo que puede que incluya inserciones, al menos hasta 21 millones de nucleótidos con la secuencia de nucleótidos base correcta.

En los genes, cada aminoácido -las unidades de las que se construyen las proteínas e imprescindibles para el proceso vital- está codificada por 3 nucleótidos, lo que se llama un codón. 21 millones de nucleótidos significa 7 millones de codones.

Las mutaciones aleatorias tiene uno de tres efectos: neutral, deleterious (perjudicial) o beneficioso. Solo las mutaciones beneficiosas pueden contribuir al proceso evolutivo.

En todo organismo vivo hay 20 aminoácidos diferentes y un codón de terminación, por lo que el total es 21. Cada una de las mutaciones tiene que llevar a uno de estos 20 aminoácidos o el codón de terminación.

Por lo que cada mutación que afecta a los genes, el lugar donde se codifican los genomas, tiene una opción de entre veintiuna (1/21) de no alterar el aminoácido (es decir, que se queda en el mismo aminoácido) y por lo tanto ser una mutación neutral y 20/21 de alterar el aminoácido. El 70% de estas mutaciones son deleterious (perjudiciales). Pero, por ayudar a la evolución, digamos que todas las mutaciones que alteran el aminoácido son beneficiosas, es decir, 20/21. Por lo que toda mutación tiene unas posibilidades de 20/21 de ser beneficiosas.

Por lo que las probabilidades de que 7 millones de codones muten de forma aleatoria y beneficiosa es de:

Posibilidades de las mutaciones de ser beneficiosas elevadas al número de codones

20/21 elevado a 7 millones

Lo que son 1 de entre más de 10100.000 (un 1 seguido de más de 100,000 ceros).

¿Puede la selección natural haber mejorado las posibilidades de mutación es este contexto? Nunca, puesto que lo que la selección natural hace es, básicamente, mantener linajes con mutaciones beneficiosas o neutrales y eliminar las perjudiciales. La selección natural no previene que mutaciones beneficiosas vuelvan a mutar. Aún más, en nuestra asunción, hemos asumido que todas la mutaciones son beneficiosas y hemos descartado toda mutación perjudicial. Por lo que la selección natural no puede ser mejor que en nuestra proposición, y aún así no es suficiente.

Conclusión

Por lo tanto, necesitamos que más de 10100.000 (un 1 seguido de más de 100,000 ceros) mutaciones aleatorias ocurran para que un organismo simple unicelular pueda evolucionar en un ser humano. Mientras que solo podemos haber tenido 10110 (un 1 seguido de 110 ceros) de mutaciones durante la existencia del universo, incluso teniendo en cuenta el universo al completo como escenario del proceso evlutivo.

Todos esto cálculos están basados en genes humanos -que constituyen menos del 2% de todo el genoma- sin tener en cuenta el restante 98%. El ENCODE Project Consorcium ha asignado funciones bioquímicas al más del 80% del genoma humano y ha descubierto que el 20% regula los genes. Los resultados del estudio de cinco años del proyecto ENCODE ha sido publicados en la revistas especializadas Nature, Science y Biología del Genoma e Investigación del Genoma. El proyecto ENCODE uso 442 investigadores, en 32 países diferentes y cinco años en el laboratorio para obtener sus resultados.


Fuente: http://www.islamreligion.com/articles/10330/probability-of-macroevolution/ Traducido por Truth Seeker

En las notas del artículo original se pueden consultar las fuentes de todos los datos aportados.

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