A genetikai kód eredete a biológia számára alapvető probléma, mert az élet összes formájának ez az alapja.

Cohen I. L., amerikai matematikus:

„Matematikai szempontból, a valószínűségelmélet alapján teljesen lehetetlen, hogy az evolúció lenne az a mechanizmus, mely létrehozhatott 6 millió ismert növényt és állatot.

Amikor megértették a DNS-RNS rendszer működését, akkor abban a pillanatban az evolucionisták és a kreácionisták közti vitát be kellett fejezni.” L.Cohen, Darwin Was Wrong – A Study in Probabilities P.O.Box 231, Greenvale, New York 11548: New Research Publications, Inc., 1984

Davies Paul, elméleti fizikus, csillagász, 1983-an még agresszív ateista volt, de 1984-ben kijelentette:

1. „Az az elképzelés, hogy egyszerű „energiainjekció” által létrehozható egy fehérje, azonos azzal a kijelentéssel, hogy egy tégladomb alá helyezett dinamit létrehozhat egy épületet. Ha nem gondoljuk át, hogy hogyan „hangoljuk össze” az energiát a téglákkal, a célunkkal, akkor nem reménykedhetünk abban, hogy létrejöhet valami, ami rendezettebb lesz, mint egy szemétdomb.”

2. „A kódolt információ önmagában csak szükségtelen adathalmaz, ha nincs egy interpretátor (értelmező), mely azt értelmezi.

…A genetikai adatok önmagukban – csak egy egyszerű szintaxis. A kódolt genetikai információnak az a csodálatos tulajdonsága, hogy az aminosavak „értik” azt. Az információ, mely a DNS-láncban tárolódik, a biológia szempontból releváns. Az informatika nyelvén fogalmazva a genetikai adatok – szemantikai adatok, és azok megfelelő bonyolultsággal rendelkeznek.” 

3. „Az információ tanulmányozása, mely megfigyelhető a természetben, érdekes következtetésekhez vezet. Régebben úgy véltük, hogy a világ egyszerű anyagi részecskékből áll, az információ pedig másodlagos fenomén, melynek az alapja – speciálisan szervezett anyag. Most már tudjuk, hogy az ellenkezője igaz: lehetséges, hogy a Világegyetem az elsődleges információnak az eredménye – az anyagi objektum az információ másodlagos megnyilvánulása.”

Dembski William Albert, matematikus, filozófus:

„Habár a természetes folyamatok képesek komplex, már létező információt átadni, de azok nem képesek információt létrehozni. Tehát a bonyolult információ létezése feltételez egy értelmes erőforrást. Mivel a genetikai információ ilyen jellegű, ezért létezik annak bizonyos értelmes oka. Ez annak a bizonyítéka, hogy hátterében bizonyos intelligencia van.” Dembski W., Intelligent Design as a Theory Information, 1997

Dose Klaus német biokémikus, Johannes Gutenberg Egyetem biokémiai intézetének vezetője:

1. „A kémiai és molekuláris evolúció több mint harminc éves kutatása inkább kiemelte az élet keletkezésének problémáját, mintsem megoldotta azt. Jelenleg az elméleti feltételezések és kísérletek egyaránt kudarcba fulladtak vagy a teljes tudatlanságunknak a bevallását kényszerítik ránk."

2. „A biológiai információ, azaz a génekben rejlő információ eredetének kérdése továbbra is rejtély. Még az információ tárolására szükséges anyagi építőelemek sem képződhetnek maguktól. Számos sikertelen kísérlet után ma már valószínűtlennek tekinthető az egyszerű nukleotidok, és a replikáció-képes polinukleotidok spontán képződése a prebiotikus Földön.” „International Society for the study of the origin of Life”, Conf., Mainz, 1983

Evva Ferenc (sz. 1920) fiziko-kémikus:

„Lehet-e természettudományos kérdéseket filozófiai alapok nélkül művelni? Karl Popper, az USA-ban nemrég elhunyt osztrák filozófus szerint egy kérdés akkor minősíthető tisztán természettudományosnak, ha cáfolható (falzifikálható), vagyis a jelenben legalább elvileg létezik módszer az állítás helyes vagy téves voltának ellenőrzésére. Természettudományok esetén elsősorban kísérleti ellenőrizhetőségről van szó. A kísérleti eredményeket tudni kell logikusan magyarázni. A kísérleteknek megismételhetőnek kell lenniük, hogy azokat bárki, bármikor és bárhol megfelelő feltételek mellett megismételhesse és így ellenőrizhesse. Statisztikus jellegű természeti törvények igazolásánál ezen felül megfelelően sokszor kell a kísérleteket elvégezni, hogy a statisztikus törvényszerűség megállapítható legyen. Az élet abiogén keletkezése csak a Föld bolygón ismeretes, és csak egyszeri esemény volt. Természettudományos elképzelések alapján azt lehet kutatni, hogy az élet hogyan keletkezhetett. Minthogy azonban a kezdeti viszonyok kellően pontos ismeretére elvileg sincs mód, az erre vonatkozó állítások (kémiai evolúció) nem falzifikálhatók. Az élet keletkezése tehát nem kizárólag természettudományos, hanem filozófiai probléma is.”

„A genetikai információ eredete és a redukcióizmus.

A kémiai evolúció számos megoldatlan problémája közt a genetikai információ eredete a legsúlyosabb. A genetikai kód (GK) kialakulására több kémiai hipotézis ismeretes. A GK azonban nem maga az információ, hanem egy jelrendszer, mellyel a genetikai információ tárolódik. Hasonló a hírközlésben alkalmazott Shannon-féle jelrendszerhez vagy a csupán két jelféleséget alkalmazó morse-ábécéhez. Éppúgy, mint a GK, ezek sem azonosak magával az üzenettel, de eltérően az előbbitől mindkettőnek ismerjük az eredetét és létrejöttét. Hogy próbálnak választ adni az eredetre a különböző biológiai irányzatok?

Neves angol biológus T. H. Huxley, British Association for the Advancement of Science tudományos társaság 1861-ben egyik Oxfordban megtartott ülésén Wilberforce, anglikán püspökkel folytatott vitájában a „véletlen teremtő erejének” bizonyításáért szállt síkra. Huxley állítása a következő volt: „Tételezzük fel, hogy az állati értelemnek olyan magas fokára sikerül majmokat kitenyészteni, hogy képesek írógép mechanikus kezelésére. Az általuk legépelt betűk sorrendje és a jelsorozatok hossza kezdetben teljesen véletlenszerű és értelmetlen, vagyis a szemantikai információ kezdetben zérus. Huxley szerint, ha a majmoknak korlátlan idő és írógéppapír állna rendelkezésre, akkor előbb utóbb, bár továbbra is véletlenszerűen, értelmes szavak is megjelennének az értelmetlen jelsorozatok között, sőt az elképzelést ad abszurdum fokozva, mondatok, versstrófák, végül „Dávid király zsoltárai” is megjelenhetnének. Egy ilyen folyamat lényegében önszerveződés, melynek azonban, legalábbis kezdetben, nincs oka.

Vizsgáljuk meg, hogy ehhez a képzeletbeli folyamathoz milyen feltételek teljesülése lenne szükséges.

Egyszerűsítés kedvéért mindjárt

kezdetben tekintsünk el három feltételtől:

1. Nincs tisztázva, hogy az értelmes szövegnek milyen nyelven kell megjelennie.

2. Az emberi nyelvek hierarchiájában a jelsorozatok, ha nem vesszük figyelembe az összetett szavakat, általában 1-8 betűből állnak. Összehasonlításul vegyük figyelembe, hogy a biopolimerek egyedeinek száma néhányszor tíztől milliós nagyságrendig terjed.

3. Sem a rendelkezésre álló idő, sem az anyagmennyiség nem korlátlan.

Ahhoz, hogy a betűkből versek legyenek, a következők szükségesek:

1. A megjelent információt ki kell válogatni az értelmetlen jelek halmazából.

2. A keletkezett információnak nem szabad eltűnnie, tehát valamilyen módon raktározódnia kell.

3. Ha a kísérlet fázisterének az írógép papírját tekintjük, és annak mennyisége korlátozott, akkor az értelmetlen jeleknek valamilyen módon ki kell radírozódnia.

4. Az információnak fejlődni kell. Ez a következőket jelenti: A szavakat megfelelő sorrendbe kell állítani, hogy a szavakban megnyilvánuló információból értelmes mondatok alakulhassanak. Ez csak úgy lehetséges, ha a szavak értelmük szerint kapcsolatba hozhatók.”

„Hogyan képzelhetők el a darwini fogalmak a molekulák szintjén? Hogyan keletkezhet biológiai, illetve genetikai információ élettelen környezetben? Hogyan tárolódhat és értékelődhet fel kémiai információ biológiai információvá pusztán kémiai reakciókkal? Eigen és munkatársai szerint a szelekció darwini értelemben a molekulák szintjén is hatékony. A genetikai információ biológiai makromolekulák önszerveződésének és evolúciójának az eredménye a „fejlődő” kémiai rendszeren belül, szakszóval endogén módon.

Eigen és munkatársai a „szelekció”, illetve „túlélés” nevű játékokban megadott szabályokkal kísérlik meg a folyamatokat elvileg utánozni. A véletlen szerintük bele van építve a játékszabályokba. Eigen a játékszabályokat a természeti törvények analógiájának tekinti. Végkövetkeztetése szerint „A természet törvényei alakítják a véletlent!”

Fenti tétel „igazolására” Küppers egy érdekes, számítógépes programot mutat be.  A kiindulás egy 17 betűből álló és 11 féle betűjelet felhasználó sorozat, mely a következő: ELWWSJILAKLAFTYJ. A betűk sorrendjének lehetséges száma: 10²⁶! Ebből az óriási halmazból (német nyelven) egynek van értelmes jelentése: EVOLUTIONSTHEORIE. A kiindulásnál mindössze 100 értelmetlen sorozatot vettek figyelembe. A számítógépes programot úgy szerkesztették, hogy minden betűsorozat, mely közelebb van a végcélhoz (minél több kerül a megfelelő helyére), annál gyorsabban reprodukálódik. Az átlagnál rosszabbul másolódó sorrendek viszont a további lépésekből kizáródnak. A sorozat önmásolódó, de hibák is bele vannak kalkulálva a programba. Utóbbival a mutációkat utánozzák. Az eredmény 30 lépés után a következő volt: 100 kezdeti kópiából 10 maradt, ezek közt az értelmes szó 4 példányban volt megtalálható.

Meglepő dolog, hogy a fenti program éppen az ellenkezőjét bizonyítja annak, amit tervezői bizonyítani akartak. Az értelmes szó ugyanis nem véletlenszerűen bukkant fel az értelmetlen sorozatok hatalmas tömegéből, hanem egy jól meghatározott algoritmikus információ szerint, kitűzött végcéllal. Az információ programozott, eredete tehát szerkesztőinek fantáziáján, nem pedig a véletlenen alapul. Másrészt az absztrakt rendszerre kívülről van „ráerőszakolva” az információ, tehát nem endogén, hanem exogén. Ugyanez vonatkozik a játékelmélet egyéb ötleteinek alkalmazására is.

Egy másik nehézség az információ

tárolódása prebiotikus körülmények között.

Ennek állandósulásához és fejlődéséhez tárolásmódra van szükség. A káoszelmélet szerint helyileg, illetve az idő bizonyos szakaszaiban létesülhet rendeződés, de ez stabilizációs mechanizmusok nélkül nem lehet tartós. Véletlenszerű folyamatokkal nehezen képzelhető el a rendszer, melyben valós információ tárolódhat, sőt fejlődhet. Információ keletkezéséhez, mint az ismertetett Küppers-féle utánzásszerkesztéssel. A szótárban lévő szavak ennek előfeltételei, de az utóbbi értelme nem vezethető le az előbbiből.

Polányi szerint a DNS alapján történő szerveződés okokat követel, melyek nem fejezhetők ki pusztán fizikai, illetve kémiai fogalmakkal. A szerveződést szerinte két dolog ellenőrzi. Az egyik a keletkezett képződmények alkotórészeire vonatkozik, a másik a már kialakult szerkezetekre. Az alacsonyabb szint törvényei szabják meg a (fizikai, illetve kémiai) határfeltételeket, melyek érvényesek a magasabb (biológiai) szinten is. A szerveződés értelmét azonban csak a magasabb (biológiai) szint adja meg azáltal, hogy szemantikai (értelmi) összefüggésben áll az alacsonyabbal.

Wigner Jenő [magyar elméleti fizikus] kvantumfizikai számításokkal próbálja bizonyítani, hogy élettelen rendszerek önreprodukciója valószínűtlen. Számításai szerint a prebiotikus időszakban a kémiai káosz körülményei között működési rend önként nem jöhetett létre.

A fizikus Lipson a genetikai információ endogén keletkezésének nehézségeit abban látja, hogy a biomolekulák kialakulása lépésről lépésre történő evolúcióval nehezen képzelhető el. Nem léteznek ugyanis 60, 80, vagy 98%-ban alkalmas biopolimerek. A hemoglobinokat említi példaként, melyeknél csupán két aminosav felcserélődése a fehérjeláncban (kb. 0,2%-os hiba) az élő szervezetekben súlyos zavarokhoz vezet.

…Eszerint az élő szervezetek egyre tökéletesebb kísérleti úton történő megismerésével és a bioinformatikai alapok fejlődésével olyan információs rendszerek válnak ismeretessé még a legegyszerűbb mikroorganizmusok esetében is, melyeknek önkéntes létrejötte prebiotikus körülmények között, külső (exogén) információ nélkül gyakorlatilag zérus.” Evva F., Az élet keletkezése mint filozófiai kérdés, http://web.axelero.hu/kesz/jel/05_06/evva.html