მართლაც, ალბათ, ეს შეკითხვა არასერიოზულ ანდა მეტაფორულ კონტექსტში თქვენც ხშირად მოგისმენიათ. კვერცხს ქათამი დებს, თუმცა ქათამი კვერცხიდან იჩეკება, ამიტომაც თუკი არსებობს კვერცხი, აუცილებლად უნდა იყოს მისი დამდები ქათამიც, რომელიც ქათმის მიერ დადებული კვერცხიდან გამოიჩეკა... დაახლოებით აქ, ალბათ, უკვე ყველა იმაზე ვფიქრობთ, რომ საქმე, ერთი შეხედვით, პარადოქსთან გვაქვს და რეალური პასუხის არსებობას დიდად არც კი ველით.

ქათმისა და კვერცხის პარადოქსი უსასრულო რეგრესიის თვალსაჩინო მაგალითია: ლოგიკური ჯაჭვის თავდაპირველ რგოლს (ქათამი კვერცხიდან იჩეკება) შემდეგი რგოლის (კვერცხს ქათამი დებს) ჭეშმარიტება ამყარებს, თუმცა მეორე დებულება მხოლოდ მაშინ იქნება მართებული, თუკი წინ პირველი უსწრებს.

უსასრულო რეგრესიას აუცილებლად დილემამდე მივყავართ, ყოველდღიური გამოცდილება კი მოწმობს, რომ გამომწვევი მიზეზის გარეშე არანაირი შედეგი არ დადგება. მიუხედავად ამისა, შეუძლებელია, ქათმისა და კვერცხის პრობლემიდან მიზეზი და შედეგი ერთმანეთისაგან გავმიჯნოთ. თითოეული მტკიცება მეორეს ემყარება, თუმცა ლოგიკურად არც იმის თქმა იქნება მართებული, რომ ისტორია ქათმისა და კვერცხის დაუსრულებელ ციკლს წარმოადგენს.

საკითხს არაერთი პერსპექტივიდან შეიძლება შევხედოთ, თავდაპირველად კი კითხვა შემდეგნაირად უნდა დაისვას:

რომელი იყო თავიდან, ქათამი თუ ქათმის კვერცხი?

მნიშვნელოვანია, საკითხი ამგვარად დავაკონკრეტოთ, რადგან, ზოგადად, კვერცხი ცხოველთა სამეფოში ყველგან გვხვდება და ქათმამდე დიდი ხნით ადრე არსებობდა. ტექნიკურად, იგი ორგანული ჭურჭელია, რომლის შიგნითაც ემბრიონი იზრდება და ვითარდება, სანამ დამოუკიდებლად ცხოვრებას შეძლებს.

ფრინველის ჩვენთვის ნაცნობი ამნიონიანი კვერცხი — ანუ მყარი ნაჭუჭის მქონე კვერცხი, რომელიც ხმელეთზე იდება — პირველად მილიონობით წლის წინ, პირველი ამნიონიანების (ოთხფეხა ხერხემლიანი ცხოველები, რომლებიც დამატებითი შრეების მქონე კვერცხებს დებენ) ევოლუციის შედეგად გაჩნდა.

მეცნიერებმა ამნიონიანი კვერცხების წარმოშობის დრო ზუსტად მაინც არ იციან. დიდი ალბათობით, ტეტრაპოდებისა (ოთხფეხა ხერხემლიანი ცხოველები) და ამნიონიანების უკანასკნელი საერთო წინაპარი დაახლოებით 370-340 მილიონი წლის წინ ცხოვრობდა, თუმცა ზოგიერთი წყარო იმასაც ამბობს, რომ პირველი ამნიონიანი სახეობა დაახლოებით 312 მილიონი წლის წინ არსებობდა. უნდა აღინიშნოს, რომ დღევანდელი ძუძუმწოვრები, რეპტილიები და ფრინველები პირველ ამნიონიანთა შთამომავლები არიან.

განსხვავებულ, ამნიონიან კვერცხებს შიგნიდან სამი დამატებითი მემბრანა ჰქონდა: ქორიონი, ამნიონი და ალანტოისი. თითოეულ მემბრანას ერთმანეთისაგან მცირედით განსხვავებული ფუნქცია აქვს, თუმცა მათი ერთობის შედეგად დახურული, სიცოცხლის უზრუნველსაყოფი სისტემა იქმნება, რომელიც ყველა საჭირო კომპონენტს მოიცავს.

აქამდე მრავალი ცხოველი გამრავლებისათვის წყალს იყენებდა — კვერცხებს გუბურებსა და სხვა ნესტიან გარემოებში დებდა, რათა ისინი არ გამომშრალიყო. შემდგომში ცოცხალ არსებებს საშუალება მიეცათ, კვერცხები ხმელეთზე მეტად მრავალფეროვან ადგილებში დაედოთ, დამატებითმა მემბრანებმა კი ზომაში უფრო დიდი (და დიდწილად უკეთესი) კვერცხების გაჩენამდე მიგვიყვანა.

თანამედროვე ფრინველებს რაც შეეხება, ისინი პატარა ხორცისმჭამელი დინოზავრებისგან წარმოიშვნენ. ფრინველებისა და თერაპოდების პირველი შუალედური სახეობა არქეოპტერიქსი, უძველესი ნამარხი ფრინველი, გვიან იურულ პერიოდში ცხოვრობდა და, დაახლოებით, 150 მილიონი წლისაა. ფრინველების ნამდვილი წინაპარი კი, სავარაუდოდ, გვიან ცარცულ პერიოდში გაჩნდა. ამგვარი მიმდევრობა მიანიშნებს, რომ ფრინველები კვერცხმდებელ დინოზავრებსა და უძველეს რეპტილიებზე ბევრად გვიან გაჩნდნენ. ამგვარი ლოგიკით, თავიდან იყო კვერცხი.

პროტოქათამი და "პირველი ნამდვილი ქათამი" — რა არის ქათმის კვერცხი?

ამ ქვეთავში შემდეგი სცენარი წარმოვიდგინოთ: ქათმისმაგვარმა არსებამ (ამ უკანასკნელს პროტოქათამი ვუწოდოთ) დადო კვერცხი, რომლის შიგნით არსებული ფრინველიც პატარა მუტაციის შედეგად ჩვეულებრივი ქათამი გამოდგა, ანუ პირველი ქათამი ორი პროტოქათმის მიერ შექმნილ ზიგოტაში გაჩენილი მუტაციის (ან მუტაციების) შედეგი უნდა იყოს — ორი ქათმისმაგვარი არსება შეჯვარდა, მათი დნმ-ი ერთმანეთს შეერწყა, რის შედეგადაც პირველი ქათმის პირველი უჯრედი შეიქმნა. ამის შემდეგ თავდაპირველ უჯრედში გენეტიკურმა მუტაციებმა იჩინა თავი, რომლებიც ემბრიონის ზრდასთან ერთად ყველა უჯრედში გადავიდა, შედეგად კი "პირველი ნამდვილი ქათამი" მივიღეთ.

"პირველი ნამდვილი ქათმის" სავარაუდო მშობლები ბანკივური ქათმები (Gallus gallus) არიან. სახეობა სამხრეთ-აღმოსავლეთ აზიაში, ინდოეთში, ინდონეზიაში, მალაიზიაში და სინგაპურშია გავრცელებული. ვარაუდობენ, რომ ბანკივური ქათმები ადამიანებმა აზიაში მოიშინაურეს, მსოფლიოს გარშემო კი იგი ნაკლებად აგრესიული, ნაყოფიერი, კვერცხისმდებელი ფრინველის ფორმით გავრცელდა, რომელიც დღესდღეობით ჩვენში საკმაო პოპულარობით სარგებლობს (ჩვეულებრივი, შინაური ქათამი — Gallus gallus domesticus).

არქეოლოგიური მტკიცებულებების თანახმად, ბანკივური ქათმები პირველად დაახლოებით 10 ათასი წლის წინ მოიშინაურეს, თუმცა მათემატიკური სიმულაციები და დნმ-ის ანალიზი იმასაც აჩვენებს, რომ შინაური ქათამი ბანკივური ქათმისგან ბევრად ადრე, დაახლოებით 58 ათასი წლის წინ წარმოიშვა. არსებობს არგუმენტები იმისაც, რომ შესაძლოა, შინაური ქათმის წარმოშობა ამაზე უფრო ჩახლართული იყოს: გენები, რომლებიც ქათმის არაერთი სახეობის ყვითელ ფეხებზეა პასუხისმგებელი, შესაძლოა, Gallus sonneratii-სგან (და არა ბანკივური ქათმისგან) წარმოიშვა, რაც სახეობების შეჯვარებაზე მიუთითებს.

გენეტიკურ ცვლილებათა ზრდადი ბუნების გამო, ძალიან რთულია, ზუსტად გავმიჯნოთ, თუ რომელი იყო პროტოქათამი და რომელი — "პირველი ნამდვილი ქათამი", თუმცა ჩვენთვის ის მაინცაა ცნობილი, რომ ველური წინაპრებისაგან წარმოშობილი ქათმები დაახლოებით 7 ათასი წლის წინ მოიშინაურეს.

ამ სცენარში, ლოგიკურად, კიდევ შემდეგნაირი კითხვა ისმის: რას ვეძახით ქათმის კვერცხს — კვერცხს, რომელშიც პირველი ნამდვილი ქათამი იჯდა თუ კვერცხს, რომელიც პირველმა ნამდვილმა ქათამმა გამოჩეკა? თუკი პირველ შემთხვევას განვიხილავთ, მაშინ თავდაპირველად კვერცხი გაჩენილა, მეორე ვერსიის თანახმად კი — ჯერ ქათამი, შემდეგ კი მისი გამოჩეკილი კვერცხი (რომლის შიგნითაც ქათამი იჯდა...).

თუ გავიხსენებთ, რომ ამნიონური კვერცხი დაახლოებით 340 მილიონი წლის წინ გამოჩნდა, პირველი ქათმები კი — დაახლოებით 58 ათასი წლის წინ, თამამად შეიძლება ითქვას, რომ პირველად იყო კვერცხი.

თავიდან იყო ქათამი? კვერცხის ნაჭუჭი და ოვოკლეიდინ-17

მეცნიერებმა კვერცხის ნაჭუჭის ფორმირება შეისწავლეს, რაც ქათმის სასარგებლოდ შემდეგ მტკიცებულებას გვთავაზობს:

კვერცხის ნაჭუჭი ძირითადად კალციუმის კარბონატისაგან (CaCO₃ — ნაერთი, რომელიც, კვერცხის ნაჭუჭთან ერთად, ცარცისა და მარმარილოს ძალიან მნიშვნელოვანი კომპონენტიცაა) შედგება, ქათმები კი ნაჭუჭის წარმოსაქმნელად კალციუმის მარაგს საკვები რესურსებიდან იღებენ. ნაჭუჭის შესაქმნელად კალციუმი CaCO₃-ის კრისტალების ფორმით უნდა დაილექოს, ამისათვის კი ქათმებს გარკვეული ცილები ესაჭიროებათ.

ერთი ასეთი ცილა, ოვოკლეიდინ-17 — OC-17, მხოლოდ ქათმის საშვილოსნოში გვხვდება, რაც გვაფიქრებინებს, რომ OC-17-ის გარეშე ვერანაირ ქათმის კვერცხს ვერ მივიღებდით, ქათამი კი ქათმის კვერცხამდე გაჩნდა. უნდა აღინიშნოს, რომ ცილა კვერცხის ნაჭუჭის ფორმირებას აჩქარებს და ქათამს საშუალებას აძლევს, კვერცხი 24 საათის განმავლობაში შექმნას და დადოს.

ამტკიცებს თუ არა ეს, რომ თავიდან იყო ქათამი? ამაში თავად კვლევის ავტორებიც კი არ ყოფილან დარწმუნებულნი. ამასთანავე, OC-17 ან მისი ჰომოლოგი სხვა სახეობებსაც (ინდაურებს, მთიულებს...) აქვთ, ეს კი იმაზე მიუთითებს, რომ ნაჭუჭის ფორმირების ხელშემწყობი ცილები ყველა სახეობის ფრინველშია გავრცელებული, შესაბამისად კი, დროში პირველ ქათმებსაც უსწრებს წინ. ასე რომ, არა, ამ კონკრეტული თვალსაზრისით ეს არაფერს ამტკიცებს.

ბოლოს და ბოლოს, რომელი იყო თავიდან — კვერცხი თუ ქათამი?

როგორც აღმოჩნდა, საკითხის განხილვა არაერთი პერსპექტივიდან შეიძლება. ის, რაზეც ფილოსოფოსები საუკუნეებია მსჯელობენ, ერთი შეხედვით, ამოუხსნელ საიდუმლოებად წარმოგვიდგება. მაგალითად, არისტოტელე თვლიდა, რომ ეს უსასრულო თანამიმდევრობაა, რომელსაც ჭეშმარიტი საწყისი არ გააჩნია და ორივე ყოველთვის არსებობდა, პლუტარქესათვის კი იმ სერიოზულ თავსატეხს გამოხატავდა, გააჩნია თუ არა სამყაროს დასაწყისი (თუკი ეს თემა შენც გაფორიაქებს, შეგიძლია, ეს ბმული იხილო). თუ ლიტერატურაში გადავინაცვლებთ, ბრიტანელი პროზაიკოსი სამუელ ბატლერი იმასაც გვეტყოდა, რომ "ქათამი მხოლოდ საშუალებაა კვერცხისათვის, ახალი კვერცხი შექმნას".

საბოლოოდ, მართალია, აზრებითა და სიტყვებით მანიპულირება უსასრულოდ შეიძლება, თუმცა, თუკი ევოლუციურ ბიოლოგიას მივადევნებთ თვალს, ნამდვილად რთულია იმაზე ფიქრი, რომ რამენაირად ქათამი უნდა გაჩენილიყო პირველად. შესაბამისად, დიახ, პირველად არა სიტყვა და არა ქათამი, არამედ იყო კვერცხი.