Home » Artikelen geplaatst door Tom Zoutewelle

Auteursarchief: Tom Zoutewelle

Mysterieuze Denisovamens herrijst (niet) uit DNA

Dit artikel is geschreven samen met dr. Peter Borger.

Vrijwel alle media berichtten er vorige maand over: een groep wetenschappers was erin geslaagd het uiterlijk van een uitgestorven prehistorische mens te reconstrueren. Het ging om de Denisovamens, een tijdgenoot van de neanderthaler.

Ingang van de bekende grot waar resten van de Denisovamens in gevonden zijn. Bron: Wikipedia.

Is dat nu zo bijzonder; zulke reconstructies komen toch geregeld in de media? Opmerkelijk genoeg was deze reconstructie niet gemaakt op basis van botten of een schedel. Het uiterlijk van de Denisovamens werd gereconstrueerd uit een DNA-monster, dat uit een fossiel vingerkootje van een pink was geïsoleerd, zo blijkt uit de publicatie in vaktijdschrift Cell.1

Het team onder leiding van de Israëlische wetenschappers David Gokhman en Liran Carmel van de Hebreeuwse Universiteit in Jeruzalem beschrijft in het artikel hoe het skelet van de Denisovamens er op 56 kenmerkende punten uit moeten hebben gezien. Dat gaat dan van de dikte van hun tandglazuur tot de omvang van de ribbenkast. De Volkskrant beschreef het als een „sciencefictionachtige herrijzenis van een geheimzinnige oermens.”

De vraag is echter of de wetenschap in staat is om het uiterlijk van uitgestorven oermensen te achterhalen op basis van DNA-sequenties – de volgorde van de DNA-letters. Is hier mogelijk sprake van een overdreven vertrouwen in de wetenschap dat door de seculiere media gretig wordt bevestigd?

WIE WAS DE DENISOVAMENS?
Het in- en uitschakelen van genen door methylatie van het DNA wordt door omgevingsfactoren beïnvloed en is overerfbaar. Dat feit stelt de vermeende evolutie van de mens in een geheel nieuw perspectief. Want welke eigenschappen zijn nu terug te voeren op DNA-mutaties –dus evolutie– en welke zijn veroorzaakt door omkeerbare epigenetische veranderingen?

Het vingerkootje van de Denisovamens. Bron: Wikipedia.

Het brede, lage voorhoofd van Denisovamensen wordt volgens dit onderzoek epigenetisch verklaard. Op de keper beschouwd is dat geen evolutie, maar variatie door epigenetische herprogrammering van het DNA. Deze oermensen waren dus gewoon mensen – homo sapiens. Dat is ook het beeld dat oprijst als we het DNA van de Denisovamens vergelijken met de rest van het geslacht homo. DNA-kenmerken van deze mens komen in beperkte mate voor bij inwoners van Melanesië en de Australische Aboriginals; ze zijn schaars bij inwoners van Oost-Azië, Amerikaanse indianen en Polynesiërs. Europeanen of Afrikanen bezitten geen DNA-kenmerken die afkomstig zouden zijn van de Denisovamens.

Als we de schaarse fossiele vondsten daarbij optellen –drie tanden, een vingerkootje van een pink, een teenbotje en een stuk kaak– dan is de stamboom van de Denisovamens in nevelen gehuld. Zeker is dat de Denisovamens een tijdgenoot was van de mens. Een epigenitische variant van het geslacht homo ligt voor de hand.

Analyseren

De wetenschappers die dergelijk onderzoek uitvoeren zijn bio-informatici. Ze gebruiken computers om de grote hoeveelheden biologische gegevens te analyseren. Daarbij maken ze gebruik van statistiek om bepaalde vragen te beantwoorden. Dat is nodig omdat de hoeveelheid genetische informatie van organismen enorm is.

De genetische informatie van elk mens bestaat uit 6 miljard bouwstenen, opgeslagen in 46 chromosomen. Een klein deel daarvan, ongeveer 2 procent, draagt de informatie voor de onderdelen en werktuigen die de cellen bouwen en laten functioneren. Het zijn de genen die coderen voor eiwitten.

Het overgrote deel van de genetische informatie op het DNA fungeert echter als besturingssysteem. Net als bij een computer moeten de programma’s in het DNA worden aan- en uitgezet. Elke cel heeft zijn eigen eiwitten nodig en de hoeveelheid ervan moet heel precies worden gedoseerd. Het zou funest zijn als eiwitten willekeurig zouden worden aangemaakt. Vandaar dat het grootste deel van het genoom zich bezighoudt met regelwerkzaamheden. Dit aan- en uitzetten van genetische informatie bepaalt hoe een organisme eruitziet.

De rol van bio-informatici beperkt zich niet tot het uitlezen en interpreteren van DNA. Ze repareren het onvolledige DNA uit de botten en plaatsen het in een biologische context, want het DNA van oermensen bestaat uit fragmenten waarvan veel van de oorspronkelijke informatie verloren is gegaan.

Het DNA in botten heeft een gemeten halfwaardetijd van ongeveer 600 jaar: na 600 jaar is de helft van het DNA verdwenen. Het verandert na het intreden van de dood op heel specifieke plaatsen en hiervoor moet gecorrigeerd worden. Met statistische en andere methoden wordt geprobeerd de oorspronkelijke volgorde van de DNA-letters te achterhalen. De stukjes DNA die uit de Denisovamens werden gehaald ondergingen deze hele reparatie- en interpretatiemethode. Dit gerepareerde DNA werd vervolgens gebruikt om het uiterlijk van deze oermens te reconstrueren. Ook hierbij moeten bio-informatici oppassen, want ook dan spelen statistiek en interpretatie een grote rol.

Besturingsprogramma

Elke cel van het lichaam bezit hetzelfde aantal genen. Dat zijn er ongeveer 40.000, waarvan iets meer dan de helft voor eiwitten codeert. Maar wat moet je met al die genen, als je ze niet op de juiste plaats en juiste moment tot expressie kunt brengen? Een gen is pas zinvol als het zijn functie uitvoert op precies de juiste plaats, op precies het juiste moment, en in precies de juiste mate.

Per celtype zijn misschien maar een paar duizend genen echt nodig. Wat doet de cel dan met de rest? Die schakelt hij uit. In de cel gebeurt dat door zogeheten epigenetische instructies. Deze instructies beïnvloeden de volgorde van de DNA-letters van de genen zelf niet, maar maken sommige delen van het DNA ontoegankelijk. Zulke epigenetische instructies worden door de biowetenschappers DNA-methylaties genoemd. In het menselijk DNA zijn 26 miljoen plekken bekend waar zulke methylaties kunnen worden uitgevoerd (zie ”Aan- en uitzetten van DNA”).

Het methylatiepatroon in een vingerkootje is anders dan dat in een schedel. Wat zeggen methylatiepatronen uit een fossiel vingerkootje dan over de vorm van de schedel? Gokhman en Carmel beweren dat zij voor 34 kenmerken van de schedel specifieke informatie hebben. Ze baseren die op een onlinedatabase die alle informatie bevat over gemuteerde genen en hoe die bij de mens botafwijkingen veroorzaken. Het blijft de vraag hoe ze zo met zekerheid iets kunnen zeggen over het uiterlijk van de Denisovamens.

Zeker is dat wetenschappers op dit moment grote moeite hebben om epigenomen –waarin aan- en uitgeschakelde stukjes DNA een rol spelen– van moderne organismen te interpreteren. Zelfs van organismen waarvan we het hele epigenoom kennen kunnen we het uiterlijk niet voorspellen. De biologische betekenis van de epigenetische verschillen tussen uitgestorven mensen en moderne mensen achterhalen, is dus nog veel moeilijker. Daarbij komt dat er methylgroepen verdwijnen nadat het organisme is gestorven. Dat proberen de bio-informatici met statistische methoden te corrigeren.

Met de huidige kennis van het genoom is het dus onmogelijk om aan de hand van de door Gokhman en Carmel gevonden methylaties iets zinvols te zeggen over het uiterlijk van de Denisovamens. Er zijn immers wel 26 miljoen methylaties in het DNA mogelijk. Laat staan dat ze weten hoe deze methylaties de expressie van duizenden eiwitten hebben beïnvloed. Wat de populaire media publiceren over het uiterlijk van de Denisovamens is dus vooral sciencefiction.

AAN- EN UITZETTEN VAN DNA
Het genoom van de mens is een bouwplan dat alle uiterlijke kenmerken van een organisme impliciet beschrijft. Impliciet, omdat het uiterlijk pas zichtbaar wordt door een groot aantal andere factoren, waaronder DNA-methylaties.

Hoe werkt methylatie van het DNA? Een methylgroep is een klein molecuul bestaande uit één koolstofatoom met daaraan vast drie waterstofjes; scheikundig is een methylgroep dus -CH3. Cellen beschikken over DNA-methyl-transferases, enzymen die zo’n methylgroepje aan het DNA kunnen hangen. Ze doen dit alleen op daarvoor bestemde plaatsen in een gen.

Door de aankoppeling van een methylgroep wordt dat gen afgesloten. Al naar gelang waar de methylgroep zich bevindt, blokkeert deze meer of minder het aflezen van het gen. Alle genen die niet nodig zijn in een bepaalde cel of in een bepaald orgaan worden op deze manier gedoseerd afgesloten of uitgezet. De methylgroep kan ook weer worden verwijderd. Dit gebeurt door andere enzymen, de DNA-demethylases. Het gen kan dan weer worden afgelezen.

Dr. Peter Borger schreef al eerder een artikel over het Neanderthalergenoom voor deze website.

Dit artikel is met toestemming van de auteurs overgenomen uit Reformatorisch Dagblad. De volledige bronvermelding luidt: Borger, P., Zoutewelle, A., 2019, Mysterieuze Denisovamens herrijst uit DNA, Reformatorisch Dagblad Maandag 49 (173): 4-5 (artikel).

Onderzoek wijst op recente oorsprong mens en dier

Dit artikel is geschreven samen met dr. Peter Borger.

Nieuw wetenschappelijk onderzoek wijst op een recente oorsprong van mens en dier. De schepping en de zondvloed kunnen goed als verklaring van de wetenschappelijke bevindingen dienen, betogen dr. Peter Borger en drs. Tom Zoutewelle.

In de maand juni zijn er twee opvallende berichten in de wetenschappelijke literatuur verschenen die informatie bevatten over de ouderdom van mens en dier op aarde. Volgens het eerste onderzoek1 beschikken alle mannen op aarde over vrijwel hetzelfde Y-chromosoom in hun DNA. Uit een ander onderzoek2 naar het DNA van levende dieren bleek –kort door de bocht gezegd– dat negen van de tien diersoorten op aarde op hetzelfde moment zijn ontstaan als de mens. Volgens de betrokken wetenschappers is dat maximaal 100.000 tot 200.000 jaar geleden.

Beide berichten hebben de aandacht getrokken van de populaire media, omdat de uitkomst van het onderzoek sterk afwijkt van de gangbare evolutionaire visie op de oorsprong van de dieren die vandaag de dag leven.

In 2005 is het complete genoom (DNA) van de mens ontrafeld. De aminozuurvolgorde van alle 23 chromosomen was van begin tot eind bepaald. Daarvoor moesten alle DNA-letters waarmee die genen worden geschreven nauwkeurig worden bepaald. Het ging daarbij om meer dan 3 miljard DNA-letters! Toen bleek al dat het Y-chromosoom bijzonder was, omdat daarin vrijwel geen variatie voorkomt. Het Y-chromosoom komt alleen bij mannen voor en alle mannen bleken een vrijwel identiek Y-chromosoom te bezitten. Dat was opmerkelijk, want normaal gesproken treft men op chromosomen wél variatie aan. De afwezigheid van variatie in het Y-chromosoom werd verklaard door een genetische flessenhals, die 5000 tot 7000 jaar geleden heeft plaatsgevonden. Een genetische flessenhals is een gebeurtenis waarbij de grootte van een populatie afneemt tot enkele individuen. Het resultaat is dat de genetische variatie binnen zo’n populatie sterk afneemt. Algauw deed dan ook de naam de term ”Y-chromosomale Adam” de ronde.

Stamverband

Onderzoekers van de Stanford Universiteit geloven nu dat ze een verklaring hebben gevonden. De onderzoekers nemen aan dat 5000 tot 7000 jaar geleden de sociale structuur van de menselijke samenleving veranderd is. Door de omslag van jager naar boer (landbouw en veeteelt) zouden mensen meer en meer in stamverband geleefd hebben. Dit zou biologisch gezien grote gevolgen hebben gehad. Als de leden van een stam alleen nakomelingen binnen de stam hebben verwekt, zouden de leden van een stam allen hetzelfde Y-chromosoom bezitten. Om het huidige gebrek aan variatie op het Y-chromosoom te verklaren, zou uiteindelijk één stam alle andere stammen moeten hebben uitgeroeid. De onderzoekers kunnen hun verhaal aan de hand van computermodellen aannemelijk maken.

Die modellen zijn vergelijkbaar met dat van de Amerikaanse geneticus Robert Carter, die in 2011 een computermodel opstelde gebaseerd op Genesis. Dat voorspelde wat we zouden moeten waarnemen indien er een schepping en een zondvloed zouden zijn geweest, waarbij de wereldbevolking werd teruggebracht tot acht mensen, met slechts drie voortplantende paren, waarvan de drie mannen broers zijn. Hij toonde aan dat dit model de moderne populatiegenetische bevindingen met betrekking tot het Y-chromosoom zeer waarheidsgetrouw weerspiegelde.

Overerving

Een tweede buitengewoon genetisch feit werd onlangs gemeld door een team van wetenschappers, dat het mitochondriale DNA van nu levende dieren bestudeerden. Mitochondriën zijn minuscule orgaantjes, die we in alle cellen van dieren en planten aantreffen. Ze spelen daar een belangrijke rol in de energiehuishouding; ze leveren de brandstof aan de cel. Bijzonder is dat deze mitochondriën een klein stukje DNA-code bezitten, dat de informatie voor een twintigtal genen bevat.

De overerving van dit mitochondriale DNA staat los van het DNA in de chromosomen. De mitochondriën worden van generatie op generatie via de celinhoud (het protoplasma) van de eicel doorgegeven.

In het erfelijke materiaal van de chromosomen ontstaat na verloop van tijd door diverse genetische processen (kruising, recombinatie) variatie. Door het ontbreken van deze processen in het mitochondriale DNA zijn wetenschappers in staat om aan de hand van genetische verschrijvingen (mutaties) te berekenen wanneer de eerste dieren moeten hebben geleefd.

Voor de mens had men al aangetoond dat het mitochondriale DNA niet verder in de tijd teruggaat dan ongeveer 100.000 tot 200.000 jaar. Populair uitgedrukt leefde er dus ooit een ”mitochondriale Eva”, van wie alle huidige vrouwen afstammen. Natuurlijk wordt dat niet door de materialistische filosofen geaccepteerd, en op verschillende apologetische websites worden deze gegevens evolutionistisch geïnterpreteerd: er leefde nooit maar één enkele oervrouw, maar er waren er velen. Van slechts één vrouw werden de mitochondriën doorgegeven, terwijl alle andere lijnen uitstierven.

Natuurramp

Het blijkt nu dat wanneer je dezelfde soort berekeningen doorvoert met het mitochondriale DNA van de nu levende dieren, je ook niet verder terug in de tijd kunt gaan dan maximaal 100.000 tot 200.000 jaar. In een uitgebreide genetische studie ontdekten genetici dat negen van de tien diersoorten op de planeet op hetzelfde moment zijn ontstaan als de mens.

Dat is een bizarre conclusie met twee mogelijke verklaringen. De eerste verklaring is dat er zich voor vrijwel alle diersoorten gelijktijdig een genetische flessenhals heeft voorgedaan. Men denkt dan aan een grootschalige wereldwijde natuurramp, waardoor de meeste soorten op aarde gedecimeerd werden. Wat voor natuurramp dat precies moet zijn geweest, is nog onduidelijk. Een andere verklaring is dat vrijwel alle diersoorten tegelijkertijd verschenen zijn op het aardoppervlak. Als je je probeert voor te stellen wat voor natuurlijke gebeurtenis daarvoor verantwoordelijk kan zijn geweest, dan moeten wetenschappers het antwoord schuldig blijven.

In een interview3 zegt een van de onderzoekers dat hij zich steeds fel verzet heeft tegen deze conclusie. Een opmerkelijke en openhartige bekentenis. Je kunt je afvragen waarom een wetenschapper zich zou willen verzetten tegen een dergelijke conclusie. Mogelijk omdat het antwoord niet bevalt. Het synchroon verschijnen van soorten is namelijk niet iets wat je verwacht in een evolutionair ontstaansproces. Het is niet in overeenstemming met de heersende theorieën.

Schepping en zondvloed

Als je als christen de Bijbel leest dan kun je twee momenten aanwijzen die een genetische flessenhals zijn geweest voor mens en dier: de schepping en de zondvloed. Na beide gebeurtenissen is er een beperkt aantal exemplaren geweest van de basistypen (oorspronkelijk geschapen groepen).

Welke van deze twee gebeurtenissen de meeste invloed heeft gehad, is moeilijk vast te stellen. Mogelijk zijn beide van belang geweest. De datering van de flessenhals op basis van het menselijk Y-chromosoom (5000 tot 7000 jaar) kan binnen de chronologie van de Bijbel vallen. Het mitochondriale DNA dateert de flessenhals weliswaar verder terug in de tijd (minimaal 100.000 jaar) maar dat is voor de tijdsrekening van de gangbare natuurwetenschap nog altijd recent te noemen. Creationisten zullen de behoefte hebben om de methoden achter deze verschillende dateringen nader te bestuderen. Zou hier sprake kunnen zijn van een en dezelfde flessenhals of zijn er meerdere flessenhalzen geweest? Ook creationisten zien de noodzaak in van een onafhankelijke bevestiging van deze nieuwe genetische data. De conclusie dat vrijwel alle soorten synchroon ontstaan zijn heeft verstrekkende consequenties.

Dat de oorsprong van mens en dier zeer recent is, is natuurlijk wel wat creationisten altijd beweerd hebben. Deze genetische bevindingen van onze tijd zijn dan ook in overeenstemming met wat het eerste Bijbelboek ons in eenvoudige bewoordingen overlevert. We kunnen Genesis dus gewoon serieus nemen en als geschiedenis lezen.

Dit artikel is met toestemming van de auteurs overgenomen uit het Reformatorisch Dagblad. De volledige bronvermelding luidt: Borger, P., Zoutewelle, A., 2018, Uitkomst nieuw onderzoek niet te rijmen met evolutionaire visie op oorsprong mens en dier, Reformatorisch Dagblad Puntkomma 48 (63): 6-7 (Artikel).

Nederlands Debat over het ontstaan van de mensheid: Moeten we een theïstische evolutie accepteren? – Drs. Tom Zoutewelle sprak tien jaar geleden in de VS

Op vijf mei deze maand was het tien jaar geleden dat geoloog en bioloog drs. Tom Zoutewelle een seminar gaf voor zevendedagsadventisten in Amerika. Hij sprak, in de Mortenson Hall op de campus van Loma Linda University, over het evolutiedebat in Nederland. De titel van zijn lezing was: ‘Dutch debate on the Origin of Man: Why should we accept Theistic Evolution?’ In het eerste deel van zijn lezing ging Zoutewelle in op het evolutiedebat in Nederland. In het tweede deel besprak Zoutewelle sedimentologische onderzoeksresultaten van de Olduvaikloof. Volgens naturalisten is deze kloof de bakermat van de menselijke evolutie.

Met dank aan ‘It is about God‘ is deze lezing opgenomen en kunnen wij de lezing hieronder delen. Veel zegen bij het kijken en luisteren:

Congres over ‘Bijbel & Wetenschap’ 2021 – 12. Drs. Tom Zoutewelle – Van (Cambrische) explosie naar extinctie

Op 26 juni 2021 organiseerden Fundamentum en Geloofstoerusting een congres over ‘Bijbel & Wetenschap’ met als subthema ‘Intelligent Design’.1 De derde lezing van het avondprogramma was van de bioloog en geoloog drs. Tom Zoutewelle. Zijn lezing had de titel ‘Van (Cambrische) explosie naar extinctie’. Veel zegen bij het kijken en luisteren! Vragen kunnen gesteld worden via het contactformulier: https://oorsprong.info/contact/.

Voetnoten