Genética

De CriaçãoWiki, a enciclopédia da ciência da criação.
Genetics.jpg

A genética é o ramo da biologia que estuda a hereditariedade e a variação no traço nos organismos. Ela está preocupada com a forma como determinadas qualidades ou características são transmitidas de pais para filhos, e a base molecular dessas características. Os geneticistas estudam o material genético (DNA) e os mecanismos na tentativa de determinar como os genes estão relacionados com variações de características hereditárias entre organismos relacionados ou similares. Os geneticistas também estudam a base e possível tratamento para doenças genéticas, como fibrose cística, síndrome de Down, hemofilia, ou anemia falciforme.

O termo genética é proveniente da palavra do Grego γεννώ, genno que significa dar à luz. A palavra genética foi aplicada pela primeira vez para descrever o estudo da herança e da ciência da variação em 1905.

Leis de Mendel

Em 1866, Gregor Mendel estudou a transmissão de sete diferentes traços de ervilha com cuidado retrocruzando muitas variedades distintas de ervilhas. Estudar ervilhas de jardim pode parecer trivial para aqueles de nós que vivemos em um mundo moderno de ovelhas clonadas e transferências de genes, mas a abordagem simples de Mendel levou às introspecções fundamentais para a herança genética, conhecidas hoje como as Leis de Mendel. Mendel realmente não conhecia ou compreendia os mecanismos celulares que produziram os resultados que observou. No entanto, ele supôs corretamente o comportamento de traços e as previsões matemáticas de sua transmissão, a segregação independente de alelos durante a produção de gametas, e a segregação independente dos genes. Talvez tão incrível como as descobertas de Mendel foi o fato de que seu trabalho foi ignorado pela comunidade científica por mais de 30 anos![1]

Lei da dominância:
Cada traço é determinado por dois fatores (alelos), herdados um a partir de cada um dos pais. Cada um desses fatores apresenta uma expressão característica dominante, co-dominantes, ou recessivos, e aqueles que são dominantes vão mascaram a expressão daqueles que são recessivos (Ver predominância genética).[1]

Lei da segregação:
Cada um dos dois fatores hereditários (alelos) possuídos pelo pais vão segregar e passar durante a meiose em diferentes gametas (óvulos ou espermatozóides), onde cada um irá transportar apenas um dos fatores[1]

Lei da segregação independente:
Nos gametas, os alelos de um gene são separados independentemente daqueles de outro gene, e, portanto, todas as possíveis combinações de alelos são igualmente prováveis.[1]

Herança

Genética

Em organismos de reprodução sexuada, cada gene num indivíduo é representado por duas cópias, chamadas alelos—um de cada par de cromossomos. Pode haver mais de dois alelos, ou variantes, para um determinado gene em uma população, mas apenas dois alelos podem ser encontrados em um indivíduo. Portanto, a probabilidade de que um alelo particular irá ser herdado é 50:50, isto é, os alelos de forma aleatória e independentemente segregam em células-filhas, embora haja algumas exceções a esta regra.[1]

O termo diplóide, descreve um estado no qual uma célula tem dois conjuntos de cromossomos homólogos, ou dois cromossomos que são os mesmos. A maturação da linha germinal de células-tronco em gametas exige que o número diplóide de cada cromossomo seja reduzido pela metade. Assim, os gâmetas são ditos ser haplóides—tendo apenas um único conjunto de cromossomas homólogos. Esta redução é realizada por meio de um processo chamado de meiose, onde um cromossomo em um par diplóide é enviado para cada gameta filho. Os gametas humanos, portanto, contém 23 cromossomas, a metade do número nas células somáticas—todas as outras células do organismo.[1]

Uma vez que o cromossoma em um par se separa independentemente de todos os outros cromossomas, cada novo gameta tem o potencial para uma combinação totalmente nova de cromossomas. Nos seres humanos, a segregação independente dos 23 cromossomas pode levar a tantas quantas 16-17 milhões diferentes combinações de gametas de um indíviduo. Apenas um destas gâmetas vai combinar com um dos cerca de 17 milhões de combinações possíveis a partir do outro progenitor, gerando um potencial surpreendente para variação individual. Mas isso é só o começo. Ainda mais variação é possível a partir da recombinação entre as seções de cromossomas durante a meiose, assim como a mutação aleatória que pode ocorrer durante a replicação do ADN. Com essa gama de possibilidades, é surpreendente que os irmãos sejam parecidos![1]

Epigenética

Estrutura de ADN de cromossomas mostrando a proteína histona.

A epigenética é o estudo das mudanças hereditárias no fenótipo (aparência) ou expressão do gene causada por mecanismos diversos das alterações na seqüência do ADN subjacente, daí o nome epi- (Grego: επί- sobre, acima) -genética. Estas alterações podem permanecer através de divisões celulares para o resto da vida da célula e também podem durar várias gerações. No entanto, não há nenhuma mudança na seqüência do ADN subjacente do organismo; em vez disso, fatores não genéticos causam os genes do organismo comportar-se (ou "expressar-se") de forma diferente.

Nos últimos anos, tornou-se cada vez mais claro que a herança celular não se limita a uma simples genética mendeliana. O termo epigenética tem sido utilizado para descrever esses tipos de herança que não são devidas a alterações na sequência de nucleótidos do ADN, ainda resultam em um novo traço sendo passado de pais para filhos. As sequências fixas de ADN enroladas em torno das proteínas histona dá forma à estrutura física do genoma enrolando firmemente genes inativos tornando-os ilegíveis e inacessíveis, enquanto desenrolando genes ativos, tornando-os livremente acessíveis. A manutenção da estrutura do genoma e os pontos estratégicos do locais químicos sobre as sequências de ADN são controlados pelo epigenoma e permitem que o genoma produza a expressão fenotípica. Marcas epigenéticas químicas reagem aos estímulos ambientais naturais e manifestam por meio de dieta ou estresse, por exemplo.[2]

A epigenética é um campo incrível de estudo que abrange toda uma série de processos celulares. Alguns mecanismos epigenéticos incluem: a metilação do DNA, modificações das histonas do ADN, imprinting genômico, ARNs não-codificantes, e Inativação do cromossomo X. Estes resultam em alterações nos organismos ou tipos celulares, incluindo a diferenciação celular. Basicamente, a epigenética é um termo geral usado para descrever qualquer tipo de memória celular transmitida aos descendentes que não envolve a manipulação direta da seqüência de ADN.

A descoberta deste processo tem sérias implicações para a biologia criacionista, dado o fato de que grandes mudanças fenotípicas podem ocorrer sem o processo darwiniano de mutação genética e seleção natural.[3]

Variabilidade genética

A comunidade científica em geral assume que as células foram formadas sem design inteligente. Portanto, as teorias genéticas existentes foram desenvolvidas por aqueles que não estão à procura de mecanismos que intencionalmente modificam a informação genética. Os cientistas seculares acreditam que a evolução é em grande parte o resultado de acidentes bioquímicos. Embora os geneticistas e criadores têm cuidadosamente estabelecido que a recombinação genética é responsável pelas variações das raças de planta e animais, nós ainda somos ensinados que mutações aleatórias produziram as variedades naturais de espécies, como os tentilhões nas ilhas Galápagos. Este contraste entre o fato e os ensinamentos é o resultado da necessidade teórica ateísta, que deve propor que as reações aleatórias não confiáveis sobre os sistemas vivos são responsáveis pela evolução.[4]

Existem duas fontes de variabilidade genética: a recombinação genética e a mutação. As mutações são alterações aleatórios, não intencionais de nucleótidos que podem ocorrer de muitas maneiras, tal como por erros durante a replicação, ou por exposição a agentes mutagénicos químicos. A recombinação genética, por outro lado, é realizada intencionalmente pela maquinaria celular e os seus produtos permanecem largamente descaracterizados. Tanto a mutação quanto a recombinação genética podem modificar os genes, mas nós estamos sendo ensinados incorretamente que a mutação é a fonte primária de variabilidade conduzindo à evolução.[4]

Ilustração do ADN mostrando o emparelhamento de bases

Pouco se sabe sobre a recombinação, a não ser que as reações ocorrem entre cromossomos, que alteram o genoma de cada célula filha de modo que nenhum dos dois filhos são completamente idênticos. Dado o nosso nível de entendimento, ainda não podemos colocar uma limitação em sua capacidade de manipular o ADN. Está claro que a constituição genética dos organismos não é estática, e a maquinaria molecular da célula está alterando genes e criando novos alelos com cada geração que passa. O objetivo dessas reações é claro. Elas ocorrem de modo a que os organismos sejam capazes de adaptar-se fisicamente e bioquimicamente, e assim ocupar ampla gama de habitats da terra.[4]

Tem sido reconhecido há décadas que as diferenças encontradas entre os filhos dos mesmos pais são o resultado de eventos de recombinação durante a meiose. Raças domésticas, por exemplo, são recombinantes, e não mutantes. Estes rearranjos estão sendo realizados por design para fornecer potencial evolutivo para todos os organismos.Ao contrário da crença popular, a evolução através da recombinação não é aleatória, mas em vez disso é altamente sistemática. Em comparação, as mutações são alterações aleatórias destrutivas que destroem informações. As mutações são tipicamente mais deletérias, perturbadoras para a função do genoma, e corrigidas pela célula quando detectadas. A evolução realmente ocorre por meio de uma história de recombinação genética e seleção natural, mas pela forma como é ensinado, você nunca sabe de nada, apenas que a mutação estava envolvida.[4]

Ao contrário do que os evolucionistas ensinam, a adaptação é o resultado de reações celulares sistemáticas e intencionais. No entanto, em contraste com as típicas percepções criacionistas, esta variação não se limita à variabilidade originalmente possuída pelo organismo. Deus criou um mecanismo celular que está realizando um nível de auto-engenharia genética. Este processo está criando novas informações e sendo capaz de modificar organismos de forma tão dramática que freqüentemente não é possível reconhecê-los como relacionados. As manifestações físicas destas reações é difícil de prever, e também é bem possível que as edições genéticas estejam sendo feitas em resposta direta às exigências ambientais.[4]

Duplicação de gene

A duplicação de gene é o princípio central do Neo-darwinismo. No entanto, nunca houve qualquer evidência de que a novidade genética pode ocorrer a partir deste processo. Na verdade, muito recentemente pesquisa foi conduzida por Joseph Esfandiar Hannon Bozorgmehr (Complexity 22 dezembro de 2010) e que não pôde encontrar nenhum exemplo de duplicação de genes que poderiam ser aplicáveis ​​à teoria. Ele passou a dizer:

A duplicação de genes e divergência evolutiva subsequente certamente aumentam o tamanho do genoma e em grande medida a sua diversidade e versatilidade. No entanto, em todos os exemplos dados acima, os mecanismos evolutivos conhecidos foram marcadamente limitados na sua capacidade de inovar e de criar qualquer nova informação. Este limite natural a mudança biológica pode ser atribuído, principalmente, ao poder da seleção purificadora, que, apesar de ser relaxado em duplicações, não deixa de estar sempre presente...

...os vários mecanismos de pós-duplicação que implicam mutações aleatórias e recombinações consideradas foram observadas ajustar, mexer, copiar, cortar, dividir e embaralhar a informação genética existente em volta, mas não conseguiu de produzir funcionalidade verdadeiramente distinta e inteiramente nova...

...A seleção natural gradual é, sem dúvida, importante na adaptação biológica e para garantir a robustez do genoma em face da constante evolução das pressões ambientais. No entanto, o seu potencial para a inovação é muito insuficiente, tanto quanto explicando a origem das sequências exônicas distintas que contribuem para a complexidade do organismo e a diversidade de vida. Qualquer alternativa/revisão ao Neo-darwinismo tem de considerar a natureza holística e organização da informação codificada nos genes, que especifique os motivos bioquímicos interdependentes e complexos que permitem que as moléculas de proteína se dobrem corretamente e funcionem de forma eficaz.[5]

Doenças

Geneticistas

Os geneticistas criacionistas interpretar os mecanismos celulares por trás genética (hereditariedade), com base no pressuposto de que a criação bíblica descrita no livro de Genesis foi um evento real e histórico, e como principal objectivo mostrar que a transmissão e a herança de traços são melhor interpretados dentro desta visão de mundo. A seguir estão os geneticistas que defendem o ponto de vista criacionista:

Creationwiki pool logo.png
A Mídiateca da CriaçãoWiki tem mídia relacionada a
Genética

Referências

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 What is a genome? pelo National Center for Biotechnology Information, National Institute of Health, 31 de março. 2004. Acessado em 21 de agosto de 2008.
  2. Epigenetics -Environmental factors can alter the way our genes are expressed, making even identical twins different. Foi ao ar 24 de julho, 2007 pela PBS
  3. Evolution in Four Dimensions Apresentação por Eva Jablonka, Tel Aviv University. publicado: 23 de outubro de 2009, registrado: Setembro 2009
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 Genetic Variability by Design por Chris Ashcraft. Journal of Creation, 18(2) 2004.
  5. Does Gene Duplication Perform As Advertised? by Jonathan M. Evolution News and Views, 5 de janeiro de 2011.

Ligações externas