როგორ გვეხმარება "ხელოვნური ევოლუცია" დარვინის თეორიის დასაბუთებაში
შიდსის ვირუსი, ბაქტერიული ინფექციები და რიგი სიმსივნური დაავადებები "გადარჩენაში" ძალიან წარმატებულნი არიან. ამ ეტაპზე, ვირუსული და სიმსივნური პათოლოგიების სრულად დამარცხება შეუძლებელია.
ზემოხსენებული დაავადებების "შეუპოვრობა" ნაწილობრივ მათი "ევოლუციის" დამსახურებაა. ამასთანავე, აღსანიშნავია, რომ ბაქტერიების და ვირუსების ქცევის შესწავლით სამყაროში სიცოცხლის დაბადების შესახებ მეტის გაგება შეგვიძლია.
მეცნიერები მიიჩნევენ, რომ სიცოცხლე დედამიწაზე არაორგანული ნაერთების ურთიერთქმედებამ დაბადა. მაღალი ტემპერატურის მქონე "სუპში", პირველადამინომჟავები, შემდეგ კი ცილები გაჩდნენ. ეს უკანასკნელი სიცოცხლისთვის აუცილებელი კომპონენტია.
ერთუჯრედიანი ორგანიზმების წარმოშობას კი მოჰყვა მრავალუჯრედიანი სიცოცხლის ფორმირება და ამ მოვლენიდან 3.5 მილიარდი წლის შემდეგ, ადამიანები დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობაზე ვმსჯელობთ: როგორ წარმოიქმნა მრავალუჯრედიანი სიცოცხლე?
2014 წელს მაქს პლანკის ინსტიტუტის, ახალი ზელანდიის ინსტიტუტის და სიეტლის უნივერსიტეტის ერთობლივი კვლევა გამოქვეყნდა, რომლის ფარგლებშიც მკვლევრებმა ბაქტერიების კოლექტიური ქცევა შეისწავლეს.
კვლევაში ნავარაუდებია, რომ მრავალუჯრედიანი სიცოცხლის წარმოქმნას "ეკოლოგიამ" შეუწყო ხელი. დამოუკიდებელი ბაქტერიების ქცევა ბაქტერიების კოლონიის ქცევისგან მნიშვნელოვნად განსხვავდება.
ბაქტერიები, რომლებსაც მკვლევრები იყენებდნენ, გაყოფით მრავლდებიან. ანუ ერთი ბაქტერიისგან ორი იდენტური ბაქტერია იბადება. აქედან გამომდინარე, წესით ეს ბაქტერიები მეტად ვერ უნდა განვითარდნენ და მშობლის იდენტურები იყვნენ. რეალობა კი სხვაგვარია.
აღმოჩნდა, რომ ცალკეული ბაქტერიებისთვის, რომლებიც სხვა დროს მხოლოდ თვითგადარჩენაზე "ფიქრობენ", ჯგუფში ან კოლონიაში აღმოჩენისას, უპირველესი ამოცანა კოლონიის გადარჩენა ხდება. ეს თვისება ყველაზე აშკარად "ეკოლოგიური წნეხისას" იჩენს თავს, ანუ ისეთი გარემოს პირობებში, სადაც რესურსები შეზღუდულია და გარემო არახელსაყრელი.
"ბაქტერიები ჯგუფებად უფრო წარმატებულნი აღმოჩნდნენ. ამასთანავე, მათ განივითარეს ნიშანთვისებები, რომლებიც მრავალუჯრედიან ცხოვრებას უწყობდა ხელს" — ამბობს კვლევის თანაავტორი, პოლ რეინი.
რეინის თქმით, ბაქტერიების თანაცხოვრება "დარვინის მანქანის" მსგავსი იყო.
დარვინის მანქანას ცოცხალი ორგანიზმებისგან შემდგარ არაცოცხალ კულტურას და/ან კოლონიას ეძახიან, რომელიც მთლიანი ჯგუფის გადარჩენისთვის იბრძვის და ნიშანთვისებებს ამის შესაბამისად ივითარებს.
სავარაუდოდ, ვირუსების და ბაქტერიული ინფექციების გავრცელების მექანიზმი ზემოხსენებულ პრინციპებს ექვემდებარება. პათოგენების გავრცელებისას ბევრი ინდივიდუალური უჯრედი იღუპება, თუმცა ცხოვრების არეალის გაფართოებით, ორაგანიზმთა ჯგუფის გადარჩენის ალბათობა უფრო მაღალია.
რეინის თქმით, "პათოგენებისთვის, როგორიცაა შიდსის ვირუსი, ადამიანი რესურსის წყაროს წარმოადგენს. ერთი უჯრედის ახალ სხეულზე აღმოჩენა ჯგუფური რეპროდუქციის ანალოგია"
ერთუჯრედიანი ორგანიზმების კოოპერაციის უნარი გასაოცარია. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ მრავალუჯრედიანი სიცოცხლის აღმოცენება სწორედ ამ კოოპერაციამ და ჯგუფური რეპროდუქციის უნარმა განაპირობა.
ერთუჯრედებიანის კოოპერაციით მრავალუჯრედიანი სიცოცხლის წარმოქმნაზე პირველი ვრცლად არგუმენტირებული კვლევა თავდაპირველად ამერიკელმა მიკრობიოლოგმა, ლინ მარგულისმა თეორიული ბიოლოგიის ჟურნალში გამოაქვეყნა.
მარგულისის მტკიცებით, მიტოქონდრია და სხვა ორგანელები ჩვენს უჯრედებში, თავის დროზე ერთუჯრედიანი ორგანიზმები იყვნენ, რომლებმაც მრავალუჯრედიანი სიცოცხლის წარმოქმნა სიმბიოზური ურთიერთობით შეძლეს.
პროგრესის მიუხედავად, მაინც ბევრი კითხვა რჩება. მრავალუჯრედიანი სიცოცხლის "გამოცანის" გადაჭრისთვის, კიდევ მრავალი კვლევა და მუშაობაა საჭირო.
კომენტარები