Home » Intelligent Design
Categorie archieven: Intelligent Design
De complexiteit van het menselijke cardiovasculaire systeem – Nederlandse cardioloog in ruste publiceert, samen met anderen, paper in ID-tijdschrift
Onlangs verscheen er in BIO-Complexity (het wetenschappelijke ID-tijdschrift) een artikel over de complexiteit van het menselijk cardiovasculair systeem.1 Dit biologische systeem zou geen aanwijzing geven voor de moderne evolutietheorie, maar wel voor Intelligent Design (met aanwijzingen voor specified complexity en irreducible complexity). Aan de paper werkte, naast twee andere auteurs, ook een Nederlandse emeritus-cardioloog mee. Dr. Gheorghe A.M. Pop, bekend als sympathiek poliklinisch cardioloog met aandacht voor de patiënt2, was verbonden aan het Radboud UMC te Nijmegen. Dr. Gheorghe Aurel Marie Pop promoveerde in 1992 aan de Erasmus Universiteit op een proefschrift met als titel: ‘Cardiological Evaluation of Patiens with a Cerebral Ischemic Event: The Relation between Heart and Brain’. Hij heeft veel wetenschappelijke publicaties over, onderdelen van, het menselijk cardiovasculair systeem op zijn naam staan.3 Al eerder (vorig jaar) schreef hij, samen met de andere auteurs, een paper voor BIO-Complexity over hematocriet en de viscositeit van bloed. Hieronder een samenvatting van zijn nieuwste artikel, gemaakt met behulp van Perplexity.4
Het artikel ‘Complexity in the Human Cardiovascular System’ betoogt dat de complexiteit van het menselijk cardiovasculaire systeem moeilijk te verklaren is door de evolutietheorie en dat Intelligent Design een beter alternatief biedt. De auteurs gebruiken de taal van Intelligent Design, gecombineerd met die van de systeembiologie, om de complexiteit van het cardiovasculaire systeem te beschrijven en te illustreren.
De auteurs constateren dat de evolutietheorie steeds minder toereikend wordt bevonden om de complexiteit van biologische systemen te verklaren. Er wordt gesteld dat het menselijk cardiovasculaire systeem, met zijn verfijnde mechanismen voor het controleren van de bloedstroom, de aanwezigheid van opgeslagen informatie en de noodzakelijke coördinatie, een voorbeeld is van biologische complexiteit die moeilijk te verklaren is door willekeurige mutaties en natuurlijke selectie. Er wordt beargumenteerd dat Intelligent Design, ondersteund door inzichten uit de systeembiologie, een beter alternatief biedt.
De traditionele Darwinistische evolutietheorie stelt dat biologische complexiteit zich in de loop van de tijd ontwikkelt door de accumulatie van gunstige, willekeurige mutaties, zonder dat teleologie een rol speelt. Echter, de auteurs wijzen erop dat de evolutie van een nieuwe soort nooit direct is waargenomen. Ze beschouwen de theorie als niet-falsifieerbaar en daardoor is het meer een ‘geloof’ dan een wetenschappelijke theorie. Wat wél is waargenomen, zijn voorbeelden van fenotypische aanpassingen binnen een genoom, zoals de variaties in de snavelgrootte van ‘Darwin’s vinken’ en de monddelen van de cichliden in de Riftmeren van Afrika. Deze voorbeelden tonen de plasticiteit van het genoom aan, maar leiden niet tot het ontstaan van fundamenteel nieuwe structuren of functies. Ondanks het observeren van biljoenen micro-organismen over duizenden generaties, is er geen nieuwe moleculaire machinerie geëvolueerd om een selectief voordeel te bieden. Michael Behe merkt op dat het Darwinisme behoorlijk ongevoelig is gebleken voor falsificatie. Stephen Meyer benadrukt de grote discrepantie tussen de populaire perceptie van de evolutietheorie en de kritische wetenschappelijke opinie die in de vakliteratuur te vinden is.
Intelligent design daarentegen stelt dat alleen de input van intelligentie de complexiteit van organismen adequaat kan verklaren. Kenmerken zoals controlesystemen, informatieopslag en feedback worden uitgewerkt als mogelijkheden van ontwerp. William Dembski heeft het concept “gespecificeerde complexiteit” geïntroduceerd. Dit verwijst naar een patroon dat onwaarschijnlijk is om spontaan te ontstaan en dat tegelijkertijd beschreven kan worden door middel van een korte, eenvoudige, intelligente instructie. Teleologie, of doelgerichtheid, is de drijvende kracht achter Intelligent Design, bijvoorbeeld bij reproductie, ontwikkeling en camouflage.
De auteurs analyseren de complexiteit van het menselijk cardiovasculaire systeem (hart, bloedvaten en bloed) en leggen de nadruk op eigenschappen die typisch zijn voor succesvol ontwerp: robuuste controle, informatieopslag, coördinatie, zorgvuldigheid en aandacht voor detail. Met coördinatie wordt hier de noodzakelijke coördinatie en afstemming van verschillende componenten en processen bedoeld, zodat het systeem als geheel optimaal functioneert. Het hart moet bijvoorbeeld perfect samenwerken met de bloedvaten, de longen en andere organen om de bloedcirculatie te garanderen. Zorgvuldigheid verwijst naar het feit dat het cardiovasculaire systeem zo ontworpen is dat het niet alleen functioneert, maar ook bijdraagt aan het welzijn en de lange levensduur van het organisme. Dit komt bijvoorbeeld tot uiting in het feit dat het systeem is uitgerust met mechanismen om schade te herstellen en te voorkomen. De auteurs beargumenteren dat deze eigenschappen het best verklaard kunnen worden als resultaat van intelligent ontwerp.
Een cruciaal aspect van het cardiovasculaire systeem is de robuuste controle van de bloedstroom. Grootheden zoals pieksnelheid van het bloed, piekversnelling en systemische vasculaire weerstand veranderen met het hartminuutvolume, dat zelf kan variëren in fysiologische of pathologische toestanden. Omdat bloed een niet-Newtoniaanse vloeistof is, is het monitoren en controleren van de bloedstroom complexer dan bij systemen met een continue flow. Informatie over systemische vasculaire weerstand, wandschuifspanning (de kracht die het stromende bloed uitoefent op de binnenwand van de bloedvaten) en erytrocytenvervorming (de verandering in vorm van rode bloedcellen) wordt waargenomen. De systemische vasculaire weerstandsrespons (SVRR) en het renine-angiotensine-aldosteronsysteem (RAAS) spelen een cruciale rol bij het handhaven van de homeostase (een fysiologisch proces waarbij organismen hun inwendig milieu in evenwicht houden, ondanks veranderingen in de omgeving). De auteurs benadrukken dat de hoeveelheid rode bloedcellen (hematocrieten) in het bloed niet vastligt, maar kan variëren, wat blijkt uit onderzoek bij verschillende hondenrassen.
De bloedviscositeit wordt afgestemd op lokale hemorheologische (een deelgebied van de hematologie dat zich bezighoudt met de stroming en vervorming van bloed en zijn bestanddelen) omstandigheden via verschillende hormonen, waaronder epinefrine, prostaglandine E2 en stikstofmonoxide. Epinefrine verhoogt de bloedviscositeit, terwijl prostaglandine E2 (PGE2) de bloedviscositeit verhoogt in het linker ventrikeluitstroomkanaal en de aortaboog. Stikstofmonoxide moduleert eveneens de bloedviscositeit en kan zowel door het endotheel (de inwendige bekleding van bloedvaten en lymfevaten) als door het autocriene systeem (een vorm van cellulaire communicatie waarbij een cel signaalstofffen produceert die vervolgens binden aan receptoren op dezelfde cel) worden geproduceerd.
Een ander kenmerk van ontworpen systemen is informatieopslag. Net zoals een thermostaat een ingestelde temperatuur heeft, heeft het lichaam zogenaamde ‘setpoints’ voor verschillende processen. Deze setpoints, samen met normale marges, vormen een soort opgeslagen informatie die het lichaam gebruikt om stabiel te blijven. Het menselijk cardiovasculaire systeem kent er velen. De auteurs noemen in het artikel het setpoint voor wandschuifspanning in de gemeenschappelijke halsslagader en het setpoint voor systemische vasculaire weerstand. Ook de rustmembraanpotentiaal (het elektrische potentiaalverschil dat bestaat over het celmembraan van een cel in rust, met name in zenuwcellen en spiercellen) van een cel wordt als een voorbeeld van een setpoint genoemd.
De plasmaconcentratie (de hoeveelheid van een geneesmiddel of werkzame stof die aanwezig is in het bloedplasma op een bepaald moment) van klinisch significante moleculen verschilt in verschillende diersoorten, terwijl de normale laboratoriumreferentiebereiken (de waarden waarmee de uitslagen van laboratoriumtests worden vergeleken om ze te kunnen beoordelen) voor dezelfde moleculen vergelijkbaar zijn in chimpansees en mensen. De vraag rijst waar de informatie om deze setpoints te bepalen vandaan komt.
Een ander element van ontwerp dat wordt besproken is zorgvuldigheid en aandacht voor detail, die beide noodzakelijk zijn om een verlengde post-reproductieve levensduur (de periode in het leven van een mens, waarin het niet langer in staat is om zich voort te planten maar nog steeds blijft leven) mogelijk te maken. Omdat de meest voorkomende doodsoorzaak bij mensen een myocardinfarct en een beroerte is, is een cardiovasculair systeem dat het leven kan ondersteunen, noodzakelijk voor een verlengde post-reproductieve levensduur. Darwinisme biedt geen overtuigende verklaring voor dit verschijnsel.
De auteurs bespreken verschillende tekortkomingen van de evolutietheorie, waaronder de onwaarschijnlijkheid dat mensen en chimpansees uit een gemeenschappelijke voorouder zijn geëvolueerd. Ze wijzen erop dat het genetisch verschil tussen deze twee soorten aanzienlijk is, en dat het onwaarschijnlijk is dat de noodzakelijke mutaties in de beschikbare tijd zouden hebben plaatsgevonden. Bovendien bespreken ze de niet-reduceerbare complexiteit van het zoogdierhart. Dit concept houdt in dat alle componenten van het hart gelijktijdig aanwezig en correct gepositioneerd moeten zijn om het hart functioneel te maken. Het is moeilijk voor te stellen hoe een dergelijk complex systeem stap voor stap zou kunnen evolueren, waarbij elke tussenstap een selectief voordeel biedt. De auteurs beargumenteren dat dit wijst op een ontwerp dat in één keer af moet zijn anders werkt het niet.
Kortom, beargumenteert het artikel dat de complexiteit van het menselijk cardiovasculaire systeem beter verklaard kan worden door intelligent ontwerp dan door de traditionele evolutietheorie. De auteurs benadrukken robuuste controlemechanismen, informatieopslag, setpoints, zorgvuldigheid en het gebrek aan overtuigende evolutionaire verklaringen voor bepaalde kenmerken, zoals een lange post-reproductieve levensduur. Het concept van gespecificeerde complexiteit wordt ondersteund door het cardiovasculair systeem, waarbij de onwaarschijnlijkheid van spontaan ontstaan gecombineerd wordt met een beknopte beschrijving van het uitgangspunt dat de mens ontworpen is. Ten slotte pleit de niet-reduceerbare complexiteit van het zoogdierhart voor het intelligente ontwerp van Homo sapiens en tégen Neodarwiniaanse evolutie. Deze gedachten stimuleren een kritische beoordeling van de oorsprong van biologische complexiteit en bieden een uitdagend alternatief voor de gevestigde evolutietheorie. Het artikel nodigt de lezer uit om de argumenten te overwegen en te bepalen welke theorie de ingewikkeldheden van het menselijk lichaam het meest adequaat verklaart.
Academici worden aangeraden om vooral de originele paper te lezen en de daarbij behorende bronnen. Het artikel verscheen in BIO-Complexity (een wetenschappelijk ID-tijdschrift) en is hier ‘open access’ te lezen. De bovenstaande samenvatting is vooral bedoeld om geïnteresseerden te stimuleren zich te verdiepen in het concept Intelligent Design. Bron: Sloop, G.D., Pop, G.A.M., St. Cyr, J.A., 2025, Complexity in the human cardiovascular system, BIO-Complexity 2025 (1): 1-8.
Voetnoten
‘Wellicht leidt dit boek tot antwoorden op astrobiologische levensvragen’ – Poolse ID-denktank ‘En Arche’ brengt vertaling ‘The Design Inference’ uit
Al eeuwen lang wordt er in Europa nagedacht hoe Intelligent Design waarneembaar is in de natuur. Tegenwoordig zit de grootste denktank voor Intelligent Design in Amerika (Discovery Institute). Jaren geleden werd er vanuit deze Amerikaanse denktank een boek uitgegeven ‘The Design Inference’. Het betrof een bewerking van het proefschrift van dr. William Dembski. Vijfentwintig jaar later verscheen een volledig herziene versie van dit werk, dit keer met co-auteur dr. Winston Ewert.5 Deze week werd bekend dat de Poolse En Arche Foundation het boek naar hun eigen taal vertaald hebben. Het boek is onderdeel van de serie ‘Inteligentny Projekt’, waarin boeken van Meyer, Behe, Wells, maar ook van Poolse wetenschappers een plaats hebben.
Dr. Grzegorz Malec, voorzitter van En Arche, heeft een korte toelichting bij de vertaling geschreven aan de website Evolution News & Views.6 De vertaling is verzorgd door Dariusz Sagan. Sagan heeft zich nauwkeurig verdiept in de methodologische en filosofische aspecten van ID. Malec memoreert in de brief dat het boek niet kon worden gepubliceerd zonder inspanningen van de En Arche Foundation. Deze stichting, die opgericht is in 2018, heeft sindsdien al tientallen ID-boeken vertaald en uitgegeven. De website van En Arche bevat overigens ook artikelen over ID.8
Ook in Polen klinkt geregeld de kritiek dat ID valt onder pseudowetenschap. ID kan, volgens critici, niet als volwaardige natuurwetenschap meedoen omdat het geen wetenschappelijke methode gebruikt om ontwerp te detecteren. Volgens dr. Malec zou de nieuwe versie van ‘The Design Inference’ hier een gamechanger kunnen zijn. De Poolse geleerde meent dat Dembski en Ewert erin geslaagd zijn een gulden middenweg te vinden. Een middenweg tussen al te academisch en te populistisch.
De Poolse denktank voor ID stuurde het boek naar dr. Grzegorz Slowik, als onderzoeks- en technisch specialist aan het Instytut Inzynierii Materialowej i Biomedycznej van de Uniwersytet Zielonogórski.9 Slowik verdiept zich veel in het vak astrobiologie. Malec had verwacht dat Slowik ‘gehakt’ van het boek zou maken, maar niets is minder waar. De astrobioloog schreef zelfs een aanbeveling. Op de achterflap van de Poolse uitgave schrijft hij het volgende (hieronder geciteerd en vertaald naar het Nederlands).
“Het boek ‘Wnioskowanie o projekcie’ (letterlijk: Redeneren over ontwerp) van William A. Dembski en Winston Ewert is een uiterst waardevolle bijdrage aan de methodologie voor het detecteren van ontwerp. De in dit boek aan de lezers gepresenteerde methodologie, die wiskundig en logisch rigoureus is, bevat een nauwkeurig instrument voor dit doel: namelijk de verklarende filter. Deze kan – gebaseerd op het concept van gespecificeerde complexiteit – met succes worden toegepast op vele belangrijke onderzoeksgebieden. De auteurs laten zien dat op basis van kleine waarschijnlijkheden de hypothese van toeval kan worden uitgesloten. Het door Dembski en Ewert geconstrueerde instrument kan baanbrekend worden, bijvoorbeeld in astrobiologisch onderzoek. Misschien leidt dit ons naar antwoorden op een reeks van de belangrijkste vragen: Waar komen we vandaan?, Wie zijn we? en Waar gaan we naartoe?”
Dankzij En Arche worden nu opnieuw Poolse academici en geïnteresseerde leken bereikt met het wetenschappelijke concept van Intelligent Design. Uiteraard zal dat kritische reacties opleveren, maar laat het debat maar gevoerd worden. In Nederland is het originele boek, de herziene versie van The Design Inference, ook opgemerkt. Naast bovengenoemde aandacht op ‘Oorsprong’ verscheen in het laatste 2024-nummer van Radix een verrassend positieve recensie. Verrassend positief omdat de auteur, drs. Ard Tamminga, zich eerder kritisch heeft uitgelaten over ID.10 Hoewel hij zijn reserves blijft houden, meent hij dat ‘de tweede deditie van The Design Inference een tour de force’ is ‘en zeer de moeite waard om te lezen’.11 Of er, net als in Polen, een vertaling komt in onze moedertaal, waag ik te betwijfelen. Maar als een uitgever zich daarvoor meldt, dan zullen we daar, zo de Heere wil en wij leven zullen, zeker aandacht aan besteden.
Voetnoten
‘Wat ze je op school NIET vertellen over Intelligent Design’ –
Carel de Lange (MSc.) is afgestudeerd aan de Radboud Universiteit op de wetenschapsfilosofische scriptie over Intelligent Design. Sindsdien presenteert hij zich als ID-apologeet. Vorig jaar is hij begonnen met een video-serie over Intelligent Design. Hoewel verschillende, maar zeker niet alle, ID’ers uitgaan van een oude aarde en sommige zelfs een niet-Darwinistische vorm van Universele Gemeenschappelijke Afstamming aanvaarden, is het toch nuttig om hun argumenten te bestuderen en te gebruiken in het debat met naturalisten. Hieronder de tweede video in de serie van Carel de Lange (MSc.), komende zaterdag (?) D.V. de derde video.
De eerste video in deze serie is hier te bekijken. Carel de Lange (MSc.) sprak op het congres ‘Bijbel & Wetenschap 2021’ ook over dit onderwerp. Zijn lezing is hier te bekijken.
‘Gods bestaan is duidelijk te herkennen’ – Carel de Lange (MSc.) publiceert videoserie over Intelligent Design
Carel de Lange (MSc.) is afgestudeerd aan de Radboud Universiteit op de wetenschapsfilosofische scriptie over Intelligent Design. Sindsdien presenteert hij zich als ID-apologeet. Vorig jaar is hij begonnen met een video-serie over Intelligent Design. Hoewel verschillende, maar zeker niet alle, ID’ers uitgaan van een oude aarde en sommigen zelfs een niet-Darwinistische vorm van Universele Gemeenschappelijke Afstamming accepteren, is het toch nuttig om hun argumenten te bestuderen en te gebruiken in het debat met naturalisten. Hieronder de eerste video in de serie van Carel de Lange (MSc.), komende week D.V. de tweede video.
Carel de Lange (MSc.) sprak op het congres ‘Bijbel & Wetenschap 2021’ ook over dit onderwerp. Zijn lezing is hier te bekijken. Over het teleologische denken bij kinderen hebben we hier al eens geschreven.
‘Fossil Explosions in the History of Life’ – Dr. Günter Bechly sprak afgelopen zomer in Cambridge
In Augustus 2024 was de paleontoloog dr. Günter Bechly (geen jongeaardecreationist) in Cambridge (Verenigd Koninkrijk) om daar te spreken over ‘Fossil Explosions in the History of Life’. In zijn presentatie liet hij zijn dat de geschiedenis van het leven meerdere zogenoemde fossielenexplosies kent. De meest bekende is de ‘Cambrian Explosion’, maar er zijn er veel meer. Bechly spreekt hier vaker over en mogelijk hebt u al een lezing van hem gezien. Helaas is de lezing in het Engels, maar voor de geïnteresseerden zal dat zeker behapbaar zijn. Veel dank aan de Amerikaanse ID-denktank Discovery Institute voor deze opname.
Zoals gezegd heeft dr. Günter Bechly hier al eerder over gesproken. Deze presentatie is ook op deze website te vinden. Soortgelijke presentatie hield hij in 2016 eveneens in Cambridge. Hier heb ik Bechly voor het eerst ontmoet.
Intelligent Ontwerp vs. Naturalisme – Een dialoog over de oorsprong van biologische informatie
Christenen Carel de Lange en Chris Verhagen gingen in gesprek met atheïsten Bart Klink en Brandon Pakker over Intelligent Design en Evolutie.
De dialoog ging over deze twee stellingen:
1) Intelligent ontwerp is de beste, meest causaal adequate verklaring voor de oorsprong van de gespecificeerde informatie in de eerste levende cel.
2) Intelligent ontwerp is de beste, meest causaal adequate verklaring voor de oorsprong van biologische informatie.
Hieronder wordt deze dialoog, met dank aan ‘Geloof en Rede‘, hieronder gedeeld. Hoewel we als ‘Fundamentum‘, sommige zaken anders zouden verwoorden is een dergelijke dialoog de moeite van het kijken waard.
Metamorfose van de vlinder – Een symfonie van wonderen: wat verandert er allemaal in de pop?
Je leerde het al op de kleuterschool: rupsen verpoppen tot vlinders. Je staat erbij, kijkt ernaar, maar je ziet er bar weinig van. De metamorfose gebeurt immers helemaal in de pop. Wat zou het mooi zijn om daar eens een blik in te mogen werpen. Nieuwe technologie maakt dat mogelijk. Kijk mee naar deze wonderlijke symfonie van aanvankelijk onzichtbare veranderingen.
Ieder voorjaar kun je er getuige van zijn hoe dikke rupsen bladeren verorberen en hoe een paar weken later vlinders door de tuin fladderen. Met behulp van moderne technologie kun je dit proces ook bewonderen op een HD-scherm. Natuurprogramma’s laten de mooiste beelden zien, met op de achtergrond een stemmig muziekje. Prachtig, maar het is slechts een beginnetje. Het kan namelijk allemaal nog véél mooier worden verbeeld. Met behulp van DNA-analyse en MRI-scans lukt het onderzoekers steeds beter om langzaam het geheim van de metamorfose van vlinders te ontrafelen. Iedere zorgvuldig uitgevoerde stap in het proces toont daarbij de wijsheid en macht van de Schepper.
- Op een of andere manier moeten zes korte pootjes veranderen in lange ranke exemplaren.
- Bladeren kauwende kaken moeten vervangen worden door een nectar zuigende roltong (proboscis).
- Eenvoudige ogen moeten worden samengesteld.
- Het dier moet vier vleugels krijgen; organen die het nooit eerder heeft gehad. Iedere vlindersoort heeft zijn eigen unieke kleurenpatroon op de vleugels. Die wordt gevormd door ontelbare kleine schubjes in een soorteigen samenstelling. Zelfs de vleugelvorm verschilt van soort tot soort.
- Een volwassen vlinder heeft een heel nieuw ademhalingsstelsel, nieuwe ingewanden, een nieuw borststuk en een nieuw achterlijf gekregen.
Monsterlijke groei
De rups is een eetmachine, geboren met speciale organen om voedsel vast te grijpen en naar binnen te werken. Naast de zes korte pootjes voor aan de borstsegmenten heeft het enkele vlezige uitsteeksels, buikpoten (neppoten) en een naschuiver aan het achterlijf; deze extra ‘poten’ hebben haakachtige structuren waarmee de rups zich kan vastgrijpen. De kauwende monddelen knippen en verwerken aanzienlijke hoeveelheden bladeren. Bij veel vlinders eten de rupsen maar van één plantensoort. De moeder weet dus waar ze de eitjes moet leggen om ervoor te zorgen dat de jongen het juiste voedsel krijgen. Gelijk nadat de jonge rups uit het ei komt, begint hij – zonder dat hij daar van zijn moeder extra instructies voor krijgt – aan zijn eetprogramma. Als eerste staat het ei-omhulsel op het menu. Daarna wijdt de rups zijn larvale leven om zich te goed te doen aan planten. Tegen de tijd dat dit op zijn eind komt, kan de rups meer dan drieduizend keer zwaarder zijn geworden. Dat komt overeen met de groei van een baby van 2,5 kilogram naar een monster van meer dan 7,5 ton. En dat in enkele weken! Je kunt je voorstellen dat zo’n groeispurt het dier voor verschillende uitdagingen plaatst. Vooral als je bedenkt dat het een uitwendig skelet heeft. Hoe zorgt de rups ervoor dat dit skelet meegroeit? Daar treft hij zo zijn maatregelen voor:
- De meeste insecten hebben een tamelijk hard pantser, zoals een harnas. De rups daarentegen heeft een elastisch en rekbaar exoskelet om zijn forse groei mogelijk te maken.
- Aan elke rekbaarheid zit een grens. Daarom moet de rups zo nu en dan vervellen.
- Voordat het oude exoskelet wordt afgedankt, wordt eronder een nieuw skelet aangelegd. Dit ‘maatpak’ is voorzien van plooien zodat er weer ruimte is om te groeien. Deze ‘nieuwe kleren’ worden vanuit chemische stoffen onder de ‘oude kleren’ gemaakt.
- Tijdens de vervelling pompt het rupsje zich op. Hij buigt en wrikt om zich van zijn oude pakje te kunnen ontdoen. Daarna volgt de volgende vreetronde, totdat opnieuw de grens is bereikt en hij weer moet vervellen.
De pop
De periode tussen twee vervellingen door wordt ‘instar’ genoemd. Elke soort rups heeft daar een vast aantal van totdat het gaat vervellen naar iets anders… een totaal ander bouwplan: de pop. In dit stadium is het nog geen volwassen vlinder en het is ook geen rups meer. Wetenschappers ontdekken steeds meer van de ingewikkelde chemische processen die hier aan het werk zijn. De vervelling is erg complex, maar hier volgt een uiteenzetting van de basisprocessen:
- Gespecialiseerde hersencellen wachten rustig op de juiste combinatie van seintjes van het rupsenlichaam die aangeven dat het tijd is om te vervellen. Op dat moment gaan de hersencellen het hormoon PTTH (prothoracicotroop hormoon) afgegeven.
- PTTH gaat met de bloedstroom mee, het borstgedeelte in. Daar bereikt het een speciaal orgaan, de prothoracale klieren, die het aanzet om het hormoon ecdyson af te geven. Dat hormoon gaat naar de huid waar het de vervelling opwekt.
- De huid van de rups ligt direct onder het rekbare exoskelet en is slechts één cellaag dik. Deze laag is verantwoordelijk voor het maken van het exoskelet. De huid heeft verschillende genetische instructies voor elke fase van het leven: voor de rups, voor de pop en voor het volwassen dier. Het heeft slechts de juiste chemische opdrachten nodig om te weten welk type exoskelet er moet worden opgebouwd.
- Tijdens de eerste vervellingen sturen de hersenen een stofje uit dat juveniel hormoon (JH) heet. Dit hormoon ‘vertelt’ aan de huid dat het weer een rupsexoskelet moet aanmaken, net als de vorige keer. De hoeveelheid JH is sturend bij de vervelling. Als ecdyson zegt ‘vervel’, dan zegt JH ‘doe hetzelfde, maar maak het alleen groter’.
De ombouw van rups naar vlinder kun je vergelijken met een drastische woningrenovatie. Tijdens het ‘stille’ popstadium wordt veel van het spijsverteringskanaal van de rups, zijn spieren en zenuwstelsel uit elkaar gehaald, zoals een huis tot op zijn grondvesten wordt afgebroken. Ondertussen worden de nieuwe volwassen onderdelen aangemaakt. Ook het oude zenuwstelsel ondergaat een reorganisatie, waarbij de cellen die niet vernietigd worden een andere plek krijgen. Dat resulteert in een heel ander zenuwstelsel, alsof de volledige bedrading van een huis is vernieuwd. Er is echter een groot verschil met de renovatie van een woning. Daar gaat alles wat gesloopt wordt naar een stortplaats en nieuwe materialen worden naar binnen gebracht. Bij een pop is dat anders. De pop eet niet, dus alle onderdelen moeten komen uit de materialen die tijdens de larvale stadia zijn opgeslagen. De vloeibaar gemaakte onderdelen van de rups vormen de bouwmaterialen voor de volwassen onderdelen.
Grote ombouw
Uiteindelijk moet er een keer een eind komen aan de eetlust van de rups. Dit insect is immers voor een mooier doel ontworpen. Op een dag moet de waggelende, kortpotige, bladeren verslindende worm zichzelf gaan ombouwen tot een prachtig vliegend schepsel dat voor tal van bloemen stuifmeel gaat overbrengen. Als de hersenen vaststellen dat de tijd daar is, komt er een verbazingwekkende serie gebeurtenissen opgang. Tijdens de laatste instar van de rups geven de hersenen nog aanzet tot de productie van ecdyson, maar dat gebeurt met kleinere hoeveelheden JH. Dit voorkomt dat er supergrote rupsen ontstaan en activeert de vervelling naar een pop.
Een vlinderpop ziet er vanbuiten nogal passief uit. Het eet niet en verplaatst zich niet. Het zit daar maar stil niets te doen, vastgezet aan een plant met een plukje zijde. Dat is echter schijn. Met behulp van MRI-scans kun je zien dat binnen een paar dagen elk onderdeel van het eerdere leven zorgvuldig uit elkaar wordt gehaald en gehergroepeerd. Slechts enkele van de organen van de larve overleven deze ombouw, zoals een paar spieren en zenuwen. De meeste worden helemaal nieuw.
Op naar het luchtruim
Het popstadium is een tussenfase naar het uiteindelijke doel: de aanmaak van het aerodynamische vlinderlichaam. Tijdens die fase zal nog één afsluitende vervelling plaatsvinden, maar deze keer zijn de JH-waardes extreem laag. Als de vervelling gebeurt terwijl er bijna geen JH in het lichaam aanwezig is, dan ‘weet’ de huid (epidermis) dat het moet overschakelen op een heel andere strategie. Deze nieuwe combinatie van chemische signalen – ecdyson en bijna geen JH – is het commando om een totaal ander exoskelet te vormen, wat de pop tot het volwassen dier maakt. Wanneer de huid eindelijk klaar is met het aanmaken van het volwassen exoskelet, begint de allerlaatste vervelling. Het volwassen dier maakt zichzelf dikker totdat het exoskelet van de pop op een van tevoren aangemaakte naad openscheurt. Een lichaam met een heel andere vorm en gedrag kruipt dan uit die spleet. Vervolgens wordt er bloed in de aderen van de vleugels gepompt zodat zij zich tot volle omvang kunnen ontvouwen. Als eenmaal alles gereed is, verhardt het exoskelet (waar nodig) op de ene plek, terwijl het op andere plaatsen flexibel blijft. En dan fladdert het getransformeerde schepsel met zijn schitterende vleugels het luchtruim in.
Kleine groepjes cellen – de imaginale schijven – zijn de belangrijkste werkpaarden die de ombouw van rups naar vlinder mogelijk maken. Hoe doen zij hun werk?
Het rupsenlichaam vormt de cellen van de imaginale volgens een vast patroon. Ze verschijnen tijdens de hele ontwikkeling op bepaalde plaatsen net binnen de huid en ontstaan voor de vervelling tot pop overal in het lichaam waar nieuwe onderdelen nodig zullen zijn.
Als in een fanfare
De imaginale schijven worden actief nadat het exoskelet van de pop is gevormd. Dan beginnen ze veel cellen te maken die hele nieuwe structuren vormen die nooit in het larvestadium aanwezig zijn geweest. De cellen van de imaginale schijven raken verbonden met de bestaande huid. Een deel van de larvenhuid blijft intact, maar staat nu onder commando om een heel ander volwassen exoskelet aan te maken. Verschillende schijven vertonen verschillende groeipatronen. Je kunt dit vergelijken met leden van de fanfare, die op verschillende manieren bewegen, maar toch de orders van de tambourmaître uitvoeren. Waar komen die orders vandaan? Deze cellen ‘lezen’ die informatie van hun genetische blauwdruk; de delen die van toepassing zijn voor het bouwen van het onderdeel ‘volwassen exoskelet’. Hierna worden de verschillende lichaamsdelen gevormd. De schijfcellen vermenigvuldigen naar de vorm van het lichaamsdeel met het daarbij behorende exoskelet. De ene imaginale schijf maakt een vleugel, terwijl andere schijven samen de volwassen kop of borststuk maken, enzovoort.
Ingewikkeld skelet
De imaginale schijven moeten ook een nieuw, ingewikkelder exoskelet maken. Dat is meer dan een eenvoudig lichaamsomhulsel. Het is een beschermende structuur aan de buitenkant (compleet met poten, antennes, zuigroltong en met schubben bedekte vleugels) en deels aan de binnenkant, waar het ‘t begin en eind van het spijsverteringskanaal omvat en een complex nieuw ademhalingsstelsel dat nodig is bij het vliegen.
Dit artikel is met toestemming overgenomen uit Weet Magazine. De volledige bronvermelding luidt: Wilson, G., 2014, Metamorfose van de vlinder. Een symfonie van wonderen: wat verandert er allemaal in een pop?, Weet 29: 26-29 (PDF).
Het bovenstaande artikel is overgenomen uit Weet Magazine nummer 29 (zie hiernaast). Weet Magazine is een populair-wetenschappelijk creationistisch tijdschrift waarin ingewikkelde wetenschappelijke onderwerpen eenvoudig worden uitgelegd en op een bijbelgetrouwe manier worden besproken. Daarnaast brengt het tijdschrift bij kennis over creationistische wetenschapsbeoefening. Het bovengenoemde artikel is van de ecoloog en entomoloog dr. Gordon Wilson. Hij is eveneens auteur van een biologielesboek dat uitgaat van het klassieke scheppingsgeloof, ‘The Riot and the Dance‘. Nog geen abonnee van Weet Magazine? Dat kan natuurlijk niet! Ga snel naar de website van Weet Magazine en sluit vandaag nog een abonnement af!‘Topoisomerases: Catalysis and Regulation’ – Dr. Joe Deweese sprak opnieuw voor de livestream van Logos Research Associates
Dr. Joe Deweese is de biochemicus en assistent professor aan het Lipscomb University College of Pharmacy. Hij heeft door de tijd heen veel biochemische publicaties in naturalistisch-wetenschappelijke tijdschriften op zijn naam staan. Vorige week was hij te gast in de livestream van Logos Research Associates om daar te spreken over het intelligente ontwerp van moleculaire machines. Dit keer over zijn promotieonderzoek: DNA Topoisomerases.12
Onder de video staat een uitgebreide beschrijving (in het Engels):
“While we often think of DNA as an information storage molecule, it is also a polymer of vast length on a cellular scale. The chromosomes of one human cell stretched to full length and placed end to end would be about 2 meters long. How do our cells keep that polymer from becoming entangled? One major player in this story are the enzymes we know as DNA topoisomerases. In this presentation, Joe Deweese PhD, Professor of Biochemistry at Freed-Hardeman University, will focus on the DNA untangler: topoisomerase II and explore the structure, function, and regulation of these amazing molecular machines.”
Eerder verscheen op deze website een animatievideo over dit onderwerp, gemaakt door ‘Discovery Institute’.
Voetnoten
Overzicht van berichtgeving aangaande het project EVOLF (team prof. dr. Cees Dekker)
Het zal de meeste Nederlanders niet ontgaan zijn dat het team van prof. dr. Cees Dekker 40 miljoen euro gekregen heeft om een synthetische cel te bouwen.13 Een natuurwetenschapper die uitgaat van het klassieke scheppingsgeloof vroeg of wij een overzicht zouden kunnen samenstellen van de berichtgeving rond het project EVOLF. Hieronder voldoen we, in alfabetische bronvolgorde, graag aan dit verzoek.
Overzicht
- BaSyC: BaSyC PI’s receive 40 million euro for their 10-year research programme EVOLF.
- BNR: Tientallen miljoenen voor baanbrekend Nederlands onderzoek.
- Bragrelunav: Leven creëren uit levenloze biomoleculen: Nederlandse wetenschappers willen synthetische cellen bouwen.
- Cees Dekker Lab: Cees Dekker, Curriculum Vitae.
- Credible: De wetenschap gaat steeds verder: zelf leven maken.
- CVandaag: Een actuele vraag: ‘voor God spelen’ of Gods schepping ontdekken? en Een risicovol onderzoek: leven scheppen uit dode materie.
- De Ingenieur: Leven maken in het lab.
- De Ongelooflijke Podcast: Baanbrekend onderzoek naar het ontstaan van leven, gaat christelijke wetenschapper Cees Dekker voor God spelen?
- De Volkskrant: Overheid geeft ‘enorme smak geld’ aan wetenschappers: 174 miljoen euro.
- Drimble: In zijn lab bouwt Cees Dekker van losse moleculen een levende cel die kan evolueren.
- Easy branches: In zijn lab bouwt Cees Dekker van losse moleculen een levende cel die kan evolueren – NRC.
- Engineeringnet: 40 miljoen euro om leven te creëren uit levenloze biomoleculen.
- European Synthetic Cell Initiative: Dutch EVOLF research programme receives €40 million in 10-year funding.
- Fundamentum: Dr. Jan-Hermen Dannenberg vanwege complexiteit levende cel ‘behoorlijk sceptisch over aanpak’ van team prof. Cees Dekker (EVOLF), Wetenschapsjournalist verdedigt het klassieke scheppingsgeloof en brengt debat op gang over theïstische evolutie – Nieuwsbrief d.d. 31-5-2024 en Overzicht van berichtgeving aangaande het project EVOLF (team prof. dr. Cees Dekker).
- Godenmensen: Cees Dekker schept leven uit levenloze materie.
- Ground News: When particles become alive; Cees Dekker reveals a hint from behind the veil.
- Headliner: Wanneer deeltjes levend worden; Cees Dekker licht een tipje van de sluier op.
- Hubrecht Institute: Creating life from lifeless biomolecules with AI and lab evolution.
- Inhetnieuws.nl: In zijn lab bouwt Cees Dekker van losse moleculen een levende cel die kan evolueren.
- KNAW: Van quantum tot klimaat: Summit grant voor KNAW-leden en KNAW-instituten.
- Kort News: Cees Dekker bouwt levende cel die kan evolueren.
- Link Magazine: NWO Summit Grant om fundamentele quantumlimieten te onderzoeken.
- Medical Delta: Summit grant voor onderzoek naar de evolutie van cellen uit levenloze moleculen en Summit grant for research on creating life from lifeless biomolecules.
- Metro Nieuws: Van iets levenloos, leven maken: ‘Mijn rol is om voor God te spelen’, zegt onderzoeker in Op1.
- Nederlands Dagblad: Deze christelijke wetenschapper wil leven maken uit levenloze moleculen. ‘Mijn geloof motiveert mij’ en #167 Cees Dekker wil uit stofjes leven gaan maken. Is dat niet voor God spelen?
- NOS: Nederlandse topwetenschappers ontvangen 174 miljoen euro voor tien jaar.
- NRC: In zijn lab bouwt Cees Dekker van losse moleculen een levende cel die kan evolueren.
- NWO: Van quantum tot klimaat: vijf teams van topwetenschappers ontvangen Summit grant en From quantum to climate: five teams of top scientists receive Summit grant.
- Omroep Delft: Grote subsidie voor studie van TU Delft naar raadsel van leven.
- Op1: Van iets levenloos leven maken: onderzoeker Cees Dekker en zijn team denken dat het mogelijk is.
- QuTech: NWO Summit Grant to investigate fundamental quantum limits.
- Radboud Universiteit: Summit Grants voor onderzoek naar klimaatverandering en de evolutie van levende cellen.
- Reformatorisch Dagblad: Hoe Cees Dekker leven wil maken en Leven bouwen in het lab met Zijn aarde.
- RTL: Frankenstein? Nederlandse onderzoekers proberen ‘levenloze cellen’ tot leven te wekken.
- SciDutch: Leven creëren uit levenloze biomoleculen met AI en lab-evolutie.
- ScienceLink: Cees Dekker wordt gedreven door verwondering en Cees Dekker is driven by wonder.
- Skipr: Vijf groepen wetenschappers verdelen 174 miljoen euro.
- SVNB Hooke: BN-Based EVOLF wins summit grant.
- The Scientist Magazine: Building Cells from the Bottom Up.
- Trouw: Is bij het ontstaan van het leven nog ruimte voor God?
- TU Delft: Leven creëren uit levenloze biomoleculen met AI en lab-evolutie en Creating life from lifeless biomolecules with AI and lab evolution.
- TW.nl: Leven creëren uit levenloze biomoleculen: Nederlandse wetenschappers willen synthetische cel gaan bouwen.
- Wageningen University & Research: Building Synthetic Life in the Lab.
Voetnoten
Dr. Jan-Hermen Dannenberg vanwege complexiteit levende cel ‘behoorlijk sceptisch over aanpak’ van team prof. Cees Dekker (EVOLF)
Het team van prof. dr. Cees Dekker heeft 40 miljoen euro gekregen om met zijn project EVOLF synthetisch leven te creëren. Of Dekker daarin slaagt is de vraag, in het voorwoord van de nieuwsbrief van Fundamentum gaven we aan dat dit project waarschijnlijk onze kennis van de levende cel zal vergroten, maar ook extra argumenten vóór Intelligent Design zal opleveren.14 Het project van Dekker is ook in christelijke kranten het Nederlands Dagblad en het Reformatorisch Dagblad besproken.15
In het RD van 12 juni 2024 reageert dr. Jan-Hermen Dannenberg in een column op het project. Hij geeft aan dat het ontstaan van leven nog steeds een raadsel is. Hoe kan leven ontstaan uit levenloze materie? Dannenberg ziet het experiment van Urey en Miller in 1952 als een van de bekendste experimenten. In 1953 werd de structuur van het DNA ontdekt. Dit ‘maakte duidelijk dat de informatie voor alle biologische processen opgeslagen ligt in het DNA en hoe (erfelijke) eigenschappen worden doorgegeven van de ene cel naar de andere’. Dr. Dannenberg heeft dit ook helder en uitgebreider uitgelegd op de conferentie ‘Bijbel & Wetenschap 2023’.16 Maar er blijven veel vragen over. Bijvoorbeeld ‘hoe levenloze moleculen, zoals het DNA en eiwitten, samen voor een levende cel kunnen zorgen’. Om het mysterie van de levende cel verder te ontrafelen heeft de Delfse hoogleraar Dekker 40 miljoen gekregen. Met 1 miljoen euro, die Dekker in 2015 kreeg, is dit niet gelukt. Dr. Dannenberg is daarom, net als dr. Borger elders op deze website17, ‘behoorlijk sceptisch over deze aanpak’. Hij licht dat in zijn column toe: “De complexiteit van een cel, die een kosmos op zichzelf is, wordt mijns inziens zwaar onderschat. De verwachting is dat het bij het construeren van een synthetische cel duidelijk wordt welke principes aan biologisch leven ten grondslag liggen. Voor zover ik weet, zijn de meeste ontdekkingen in de biologie niet op die manier tot stand gekomen. Zo kwam bijvoorbeeld de structuur van DNA op uit een hele serie experimenten waarbij niemand een idee had hoe DNA eruit zou moeten zien. En in eerste instantie besefte ook niemand hoe DNA informatie bevat.” Dannenberg hoopt, net als in het voorwoord van de nieuwsbrief omschreven is, dat Dekker en zijn team tot nieuwe inzichten over het leven komen. Maar ook, dat deze kennis zal leiden tot eer van de Schepper (naar Psalm 8).18
