Perhosen muodonvaihdos auttaa ymmärtämään, mikä on DNA:n merkitys

Hyönteisten, erityisesti upeiden perhosten muodonvaihdos on evoluutiouskovaisten painajainen. Tarkempi metamorfoosin mekanismien tarkastelu myös todistaa, ettei muodonvaihdos ole voinut kehittyä. Metamorfoosi auttaa myös tutkijoita ja tiedemiehiä ymmärtämään, mikä on DNA:n merkitys solulle ja miten solu käyttää DNA:ta metamorfoosin eri vaiheissa.

Perhosen, kuten useimpien hyönteisten muodonvaihdoksessa on neljä eri vaihetta; muna, toukka, kotelo ja aikuinen. Kaikissa neljässä vaiheessa hyönteisen DNA on täsmälleen sama. Miten on siis mahdollista, että samat geenit omaavalla eliöllä on neljä täysin erilaista muotoa? Jos DNA sanelisi eliön fenotyypin, ei hyönteisten muodonvaihdosta tapahtuisi. On siis olemassa jokin toinen informaatiokerros, joka kontrolloi DNA:ta. Tätä DNA:n päällä ja ulkopuolella olevaa informaatiokerrosta kutsutaan epigeneettiseksi informaatioksi. ('Epi' on kreikkaa ja tarkoittaa 'päällä', engl. 'on top of' . )

Epigeneettisiin tekijöihin ja mekanismeihin kuuluvat mm. DNA:n metylaatioprofiilit, koodaamattomat RNA-molekyylit, transkriptiotekijät sekä erityisesti histonien epigeneettiset merkinnät, jotka toimivat biologisena tietokantana. Histonien epigeneettiset merkinnät, joita tunnetaan useita erityyppisiä kemiallisia markkereita, ohjaavat ja säätelevät sitä, mitä alueita DNA:sta luetaan ja milloin. Solu siis valitsee transkriptioon DNA-jaksoja tarpeen mukaan. Hyönteisen muodonvaihdoksessa tärkeää on täsmällinen ajoitus ja tätä nimenomaan histonimarkkerit säätelevät. DNA:n lukemisen ajoitukseen vaikuttavat mm. ravinto sekä erilaiset kasvutekijät, joista solut saavat informaatiota RNA-molekyylien välityksellä.

Perhosen muodonvaihdos on paras esimerkki siitä, miten solu hyödyntää passiivista DNA:ta RNA-molekyylien valmistukseen. DNA ei kontrolloi solun prosesseja eikä se sanele eliön ulkomuotoa tai käyttäytymistä. DNA:ta kontrolloivat epigeneettiset tekijät ja mekanismit.

DNA:n mutaatiot eivät sen passiivisesta luonteesta johtuen johda minkäänlaiseen kehitykseen, koska solu kykenee epigeneettisten mekanismien ohjaamana valitsemaan käyttötarkoitukseen parhaiten soveltuvat DNA-jaksot. Jos luetussa DNA-jaksossa sattuisi olemaan virhe tai toimimaton dinukleotidi, kykenee solu vielä RNA-tasolla useisiin monimutkaisiin korjaus- ja editointitoimenpiteisiin ennen lopullisen RNA-tuotteen valmistusta. Jotta evoluutiota voisi tapahtua, tulisi solussa, ja nimenomaan sukusoluissa, tapahtua samanaikaisesti kymmeniä, ellei satoja yhtäaikaisia biologista informaatiota lisääviä muutoksia, jotka saisivat aikaan hallitusti muutoksen koko epigeneettisessä säätelyjärjestelmässä. Tämä on mahdotonta eikä sellaista olekaan koskaan havaittu tapahtuvan. Siksi evoluutiota ei tapahdu. Voimme kyllä havainnoida ravinnon ja muiden ympäristötekijöiden aikaansaamaa kontrolloitua epigeneettistä adaptoitumista eliöissä, mutta se perustuu aina tarkasti säädeltyihin mekanismeihin. Uutta biologista informaatiota, joka johtaisi toiminnallisen tai rakenteellisen monimutkaisuuden kasvuun, ei eliöihin tule. Kun vielä voimme havainnoida biologisen informaation korruptoitumista ja häviämistä, on selvää, ettei evoluutiolle ole mekanismia. Ja kun edes fossiiliaineistosta ei löydy minkäänlaisia todisteita perhosten väitetylle evoluutiolle, vahvistaa se myös ymmärrystämme siitä, että evoluutioteoria on aikamme vakavin harhaoppi.