Μια διαδικτυακή φίλη σε μια συνομιλία μας, με προέτρεψε να ασχοληθώ από αυτό εδώ το δικτυακό σημειωματάριο με θέματα Βιολογίας, που θα ήταν κατανοητά από-, και ενδιαφέροντα για, το μη βιολόγο επισκέπτη του. Αποφάσισα, έστω και σποραδικά, να ακολουθήσω την προτροπή της, κυρίως διότι η προσπάθεια να μεταδώσεις στον αμύητο γνώσεις από ένα ειδικό αντικείμενο, είναι ένας τρόπος να το δεις με την ίδια παρθενική ματιά που το βλέπει και αυτός. Ελπίζοντας λοιπόν να βγούμε αμοιβαία ωφελημένοι, ο επισκέπτης γιατί θα βρει ενδιαφέρον στις γραμμές που ακολουθούν, και εγώ γιατί θα αξιωθώ ενός νέου βλέμματος για τη Βιολογία, κάνω την απαρχή με την παρουσίαση μιας από τις πιο γοητευτικές ιδέες της Βιολογίας και ιδιαιτέρως της Γενετικής.
Πρόκειται για την ιδέα της ενότητας στην ποικιλομορφία, που συνίσταται στο ότι τα έμβια όντα, παρά τον πλούτο των μορφών και των λειτουργιών τους, μοιράζονται ένα επίσης μεγάλο πλήθος κοινών χαρακτηριστικών, που είναι σύμφυτα με το φαινόμενο της ζωής.
Έτσι σε όποιο επίπεδο και να μελετήσει κανείς τη ζωή, εντυπωσιάζεται από το πώς μια τόσο μεγάλη “διαφορετικότητα” μπορεί να κρύβει πίσω της, μια τόσο μεγάλη ομοιότητα.
- Όλοι οι οργανισμοί, είτε έχουν 2, 4 ή 1000 πόδια, είτε έχουν φτερά και πετούν, είτε πτερύγια και κολυμπούν, είναι φτιαγμένοι από κύτταρα.
- Όλοι οργανισμοί έχουν καταγεγραμμένες τις οδηγίες με βάση τις οποίες “κατασκευάζονται” στο ίδιο μακρομόριο, το πασίγνωστο DNA.
- Όλων των οργανισμών οι πρωτεΐνες, τα μακρομόρια που ευθύνονται για την κατασκευή των δομών τους και τις λειτουργίες τους, είναι κατασκευασμένες από την ίδια δεξαμενή 20 αμινοξέων, για να μη μιλήσουμε για την εντυπωσιακότερη ομοιότητα από όλες: Είτε είσαι ελέφαντας, είτε βακτήριο, είτε λεύκα, είτε πουλί, τα κύτταρά σου μεταφράζουν τις γενετικές οδηγίες που είναι καταγεγραμμένες στο DNA τους, χρησιμοποιώντας το ίδιο παγκόσμιο λεξικό, που λέγεται γενετικός κώδικας.
Όσο όμως εντυπωσιακό είναι το φαινόμενο της ενότητας στην ποικιλομορφία άλλο τόσο εντυπωσιακοί είναι οι γενετικοί μηχανισμοί που το διασφαλίζουν, όπως επίσης και η ιστορία του. Πράγματι αυτή η συνύπαρξη της ομοιότητας με την ποικιλία και τη διαφορά, είναι αποτέλεσμα της δυναμικής ισορροπίας μεταξύ δύο αντιθετικών και αδυσώπητων δυνάμεων που δρουν στο εσωτερικό της κληρονομικότητας.
Η μια δρώντας συντηρητικά, προσπαθεί να παγιώσει τα πράγματα ως έχουν. Οι άνθρωποι γεννούν ανθρώπους και τα γατιά, γατάκια, διότι η μείωση- το είδος της κυτταρικής διαίρεσης με το οποίο παράγονται οι γαμέτες- σε συνεργασία με τη γονιμοποίηση, φροντίζουν κάθε απόγονος να έχει την ίδια πλήρη σειρά χρωμοσωμάτων και γονιδίων με τους γονείς του. Επίσης στο μοριακό επίπεδο η ακρίβεια της αντιγραφής των γενετικών πληροφοριών αποσκοπεί στην ακριβή μεταβίβασή τους στην επόμενη γενιά κυττάρων ή οργανισμών, έτσι ώστε οι απόγονοι να μοιράζονται τα ίδια γενικά χαρακτηριστικά με τα γονικά κύτταρα ή οργανισμούς.
Όμως, όπως καθένας μπορεί να διαπιστώσει ακόμη και τα αδέλφια, με την έκτακτη και “ιδιόρρυθμη” εξαίρεση των μονοζυγωτικών διδύμων δεν είναι πανομοιότυπα μεταξύ τους, ούτε και ακριβή αντίγραφα των γονέων τους: Ενώ μοιράζονται τα κοινά χαρακτηριστικά του είδους τους, εκδηλώνουν τα χαρακτηριστικά αυτά με διαφορετικό τρόπο. Σε κάποιες σπάνιες μάλιστα περιπτώσεις είναι δυνατή η εμφάνιση ολότελα νέων χαρακτηριστικών, είτε αυτά είναι δομές, είτε λειτουργίες. Όλα αυτά είναι αποτέλεσμα της δράσης της δεύτερης δύναμης που αντίθετα με την πρώτη, δεν επιδιώκει την παγίωση των πραγμάτων, αλλά αντιθέτως τη μεταβολή τους.
Μεγάλο όμως ενδιαφέρον προκαλεί και το γεγονός ότι οι δυνάμεις αυτές, είναι τόσο ανταγωνιστικές, όσο και συνεργαζόμενες. Και είναι αλήθεια ότι αν ένα ολότελα νέο χαρακτηριστικό, – προϊόν της δυνάμεως μεταβολής- , προσφέρει προσαρμοστικό πλεονέκτημα στο φορέα του, δηλαδή τον βοηθά να επιβιώσει και να αναπαραχθεί στο περιβάλλον στο οποίο ζει, τότε η πρώτη αναλαμβάνει να το διαδώσει και να το παγιώσει στις επόμενες γενιές, προς όφελος όλων των οργανισμών του είδους.
Με τη συσσώρευση των μεταβολών στις δομές και τις λειτουργίες των οργανισμών έχει προκύψει στη διάρκεια των αιώνων, η αφάνταστη ποικιλία, αλλά και ενότητά τους. Αν δεν υπήρχε η δύναμη συντήρησης, τότε θα ήταν αδύνατο το πέρασμα από τη μια γενιά στην άλλη, των χαρακτηριστικών που ευνοούν την επιβίωση των οργανισμών στο περιβάλλον τους. Αν δεν υπήρχε η δύναμη μεταβολής, τότε όλοι οι οργανισμοί θα ήσαν πανομοιότυποι μεταξύ τους και πανομοιότυποι με τον πρώτο οργανισμό, που εμφανίστηκε πριν 3 δισεκατομμύρια χρόνια στην επιφάνεια του πλανήτη.
Στα κοινά χαρακτηριστικά που μοιράζονται οι οργανισμοί που ανήκουν σε διαφορετικό είδος ή “βασίλειο” μπορεί να αναζητήσει κανείς, ό,τι αποδείχθηκε διαχρονικά και οικουμενικά επωφελές για την επιβίωσή τους. Στα χαρακτηριστικά που διαφοροποιούν τα είδη μεταξύ τους, βρίσκει κανείς τις διαφορετικές λύσεις που έδωσε η Εξέλιξη στο πρόβλημα της επιβίωσης των οργανισμών σε ένα μεταβαλλόμενο περιβάλλον.
Μοιάζει δηλαδή η ζωή να επαληθεύει τη γνωστή ρήση του Lewis Carroll, του συγγραφέα της ” Αλίκης στη χώρα των θαυμάτων”
“Τώρα λοιπόν βλέπεις ότι πρέπει να τρέχεις συνεχώς για να παραμένεις στην ίδια θέση. Αν θέλεις να πας κάπου αλλού θα πρέπει να τρέχεις τουλάχιστον δύο φορές περισσότερο”.
Ή μ’ άλλα λόγια για να επιβιώνουν οι οργανισμοί (να παραμένουν στην ίδια θέση) οφείλουν να μεταβάλλονται, καθώς ζουν σε ένα επίσης μεταβαλλόμενο περιβάλλον.
9 σχόλια
21 Σεπτεμβρίου 2006 σε 4:01 μμ
Επομένως η γλύκα της ζωής και της βιολογίας, είναι στη διαφορετικότητα και στην προσπάθεια που καταβάλουμε ώστε όχι να γίνουμε διαφορετικοί επειδή έτσι επιτάσσει το περιβάλλον (τότε θα ήμασταν λαμαρκιστές) αλλά να διασώσουμε ό,τι μας τυγχάνει και μας κάνει διαφορετικούς, μέσα από διαδικασίες που θα μας κάνουν πιο ευπροσάρμοστους (συμπεριφερόμενοι ως δαρβινιστές).
Αυτό ίσως θα πρέπει να μας προβληματίζει σε ένα κόσμο όπου οι άνθρωποι προσπαθούν να αντιγράψουν συμπεριφορές, να παπαγαλίσουν λόγους, να γίνουν όμοιοι. Η διαφορετικότητα ωθεί την εξέλιξη μας και δεν θα πρέπει να την απαρνιόμαστε. Όπως πολύ όμορφα αναφέρει και ο François Jacob “με τα υπάρχοντα υλικά να συνθέσουμε τον προσωπικό μας καμβά, τη δικιά μας παρουσία”, όπως εδώ και αιώνες κάνει η φυσική επιλογή με μία νεοδαρβινική θεώρηση.
23 Σεπτεμβρίου 2006 σε 1:04 μμ
Μια απλή αναφορά στα πρόσφατα ευρήματα όπου με την ανάλυση του ανθρώπινου γονιδιώματος βρέθηκε ότι υπάρχει ελάχιστη διαφορά στο DNA των ανθρώπων. Ο τρόπος όμως που αυτό “χρησιμοποιείται” και συνδυάζεται (και γνωρίζουμε πολύ λίγα πράγματα γι΄αυτό) δημιουργεί τη διαφορετικότητα.
23 Σεπτεμβρίου 2006 σε 3:22 μμ
Πάντως τα μέχρι σήμερα δεδομένα δείχνουν πως στη βιολογία είναι δύσκολο να μιλάς για ελάχιστη και για μέγιστη διαφορά. Δεν είναι θέμα ποσότητας, καθώς μπορεί να υπάρχει διαφορά μόνο σε 5-10 γονίδια κι αυτό να είναι αρκετό για να μπορεί ο ένας οργανισμός να είναι σκουλήκι και ο άλλος ποντικός.
Είναι τόσο περίπλοκη το θέμα της γονιδιακής έκφρασης που δεν θα πρέπει να μας μπερδεύουν οι διαφορές και οι ομοιότητες, αφού ελάχιστη σημασία έχουν. Για αυτό και σε ένα πολύ ωραίο κείμενο στο biology4u σχετικά με τον ορισμό του γονιδίου, αποφεύγουμε πια να ενδιαφερόμαστε για το γονίδιο ως μονάδα και δίνουμε μεγαλύτερη σημασία στα γονίδια ως σύνολο, δηλαδή στο γονιδίωμα.
Είναι γνωστή η διαμάχη που υπάρχει μεταξύ την εξελικτικών, σχετικά με το τι είναι αυτό που επιλέγεται, σύμφωνα με τη θεωρία του δαρβίνου: το είδος; ο πληθυσμός; ο φαινότυπος; το γονίδιο; το γονιδίωμα; Επομένως, η διαφορετικότητα για την οποία γράφει ο hfr, την αντιλαμβάνομαι ως φαινοτυπική διαφορά, διακριτά χαρακτηριστικά τα οποία επιλέγονται χωρίς όμως να είναι βέβαια αν επιλέγονται τα χαρακτηριστικά, το γονίδιο ή τα γονίδια που τα καθορίζουν, αν ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται μοριακοί μηχανισμοί, αν δεν είναι κάποιος τυχαίος φαινότυπος αλλά αποτέλεσμα πλειοτροπικής αλληλεπίδρασης.
23 Σεπτεμβρίου 2006 σε 4:51 μμ
Ναι ναι biomoles στο βιβλίο του Steven Rose, “μονοπάτια της ζωής” ο ίδιος αναφέρει κάτι που είπε ένας Ιταλός γενετιστής: το γονίδιο είναι μια επινόηση “αυτό που που υπάρχει στην πραγματικότητα είναι το γονιδίωμα”
2 Οκτωβρίου 2006 σε 3:50 μμ
Με παρέπεμψε σε αυτό το πολύ ωραίο κείμενο η annabooklover και είχε πολύ δίκιο που το έπραξε. Πολύ ενδιαφέρον και κατατοπιστικό
2 Οκτωβρίου 2006 σε 4:15 μμ
Καλωσύνη της ΄Αννας αλλά και δική σας για το ευγενικό σχόλιό σας!
2 Οκτωβρίου 2006 σε 6:07 μμ
είναι πραγματικό και δεν εξαντλείται σε απλές ευγένειες…Την καλησπέρα μου!
2 Οκτωβρίου 2006 σε 7:20 μμ
Για τη συζήτησή μας, παραθέτω ένα τμήμα της συνέντευξης που δόθηκε από τον Στηβ Τζόουνς, καθηγητή Γενετικής στο University College of London στην εφημερίδα ΤΑ ΝΕΑ πριν από 6 χρόνια!!!
«Ναι, νομίζω ότι τώρα πια λατρεύουμε όλο και λιγότερο αυτές τις αφηρημένες και όχι πολύ κατανοητές υπάρξεις που αποκαλούμε θεούς και οι οποίοι κυβερνούσαν τις ζωές μας και προχωρήσαμε σε μια εποχή όπου λατρεύουμε αυτές τις αφηρημένες και όχι πολύ κατανοητές υπάρξεις, που ονομάζουμε γονίδια και τα οποία υποτίθεται ότι κυβερνούν τις ζωές μας. Όμως, τώρα που έχουμε στη διάθεσή μας όλο τον γενετικό χάρτη, είναι εκπληκτικό το πόσο λίγα γνωρίζουμε για τον τρόπο με τον οποίο μας επηρεάζουν. Μέρος του προβλήματος με τη Γενετική είναι ότι γίνεται ένα νέο είδος θρησκείας κάτι που βέβαια δεν είναι απλώς μια επιστήμη με συγκεκριμένα όρια. Η επιστήμη μπορεί να εξηγήσει γεγονότα, δεν μπορεί να εξηγήσει τίποτα για την ουσία τού τι σημαίνει να είσαι άνθρωπος, να είσαι καλός ή κακός, τέτοια πράγματα. Κι όμως οι γενετιστές όλο και περισσότερο αντιμετωπίζουν ανθρώπους που θέλουν να δοθούν αυτές οι απαντήσεις με βάση το DNA».
Επίσης: «Οι άνθρωποι και οι πίθηκοι μοιράζονται το 99,5% των γονιδίων τους. Αυτό το 0,5% που μας διαφεύγει είναι το πιο σημαντικό…»
2 Οκτωβρίου 2006 σε 8:54 μμ
Αγαπητέ biomole συμφωνώ και εγώ (όχι στο μέτρο μιας εξειδικευμένης και και εμπεριστατωμένης γνώσης) ότι η άμεση και αυτόματη αναγωγή, ακόμη και πολυσύνθετων γνωρισμάτων στο DNA, πρέπει να αποτελεί μια υπερβολή, που θυμίζει κάτι από τις μηχανιστικές αντιλήψεις στις θετικές επιστήμες του 17ου και 18ου αιώνα.. Με το σχόλιό σου, ωστόσο και με το τμήμα της συνέντευξης του Jones, μου δίνεις μια ιδέα για μια προσεχή καταχώρηση. Να είσαι λοιπόν καλά γι΄αυτό.