Łączna liczba wyświetleń

wtorek, 13 lipca 2021

PRZEKLEŃSTWO ADAPTACJI

 Kiedyś byliśmy organizmami jednokomórkowymi, a dzisiaj dumnymi ludźmi, to znaczy
skomplikowanymi wielokomórkowcami zdolnymi kreować własne środowisko. Podstawowy przepis na życie mamy jednak ten sam - genom dzielimy nie tylko z małpami i owadami, ale nawet roślinami i bakteriami. Ciągle opieramy się na pierwotnych mechanizmach życia, które natura (wnioskując właśnie po tym podobieństwie genetycznym) sformułowała na Ziemi tylko raz. Już w budujących nas komórkach dochodzi do niesamowitej różnorodności rozmaitych aktywności energetycznych, bez których nie moglibyśmy cieszyć się swoim człowieczeństwem. 

Oczywiście odwołanie się do samej genetyki nie wystarcza - potrzeba nam też całej masy białek krzątających się wokół DNA, wykonujących jego instrukcje i przetwarzających informacje środowiskowe również programujące komórkę. Konsekwencją skuteczności tych mechanizmów była ewolucja, czyli transfer witalnego przepisu w coraz to nowych, przystosowanych do zmian środowiskowych formach. Komórka przestała być podmiotem tego procesu zrzekając się samodzielności na rzecz "spółki" genetycznej, która do rozmnażania delegowała tylko komórki rozrodcze. Pozostałe komórki stały się bezpłodnymi robotnicami w tym mrowisku oddziaływań z jakiego wyłania się nasze życie.

Pełnienie funkcji służebnej wobec skoordynowanego programu genetycznego utrwaliło się z powodu jego skuteczności - to wyjaśnia czemu w imię przetrwania zatracił się komórkowy "egoizm". Ostatecznie informacja genetyczna i tak była przekazywana, więc można było zająć się wydzielonymi zadaniami w ramach zespołów komórek zwanych tkankami - te zaś składają się na zorganizowaną maszynerię przetrwania. Ustrój tej maszynerii wymaga różnicowania się i specjalizacji, a więc swego rodzaju funkcjonalnego "posłuszeństwa". Wymagało to radykalnego przekształcenia komórkowych programów, dzięki czemu z współpracujących kolonii komórkowych wykształciły się organizmy. Różne elementy tych układów są jednak bardzo stare i oparte na dawno sprawdzonych wzorcach.

Porównywanie genów wielokomórkowców z genami ich jednokomórkowych przodków może przybliżać nas do odkrycia mechanizmów genetycznych odpowiedzialnych za ten przełom. Dzięki takim analizom wiemy, że niektóre z mechanizmów odpowiedzialnych za "współpracę" wykształciły się już u jednokomórkowców. W obrębie niektórych kolonii komórki różnicują się w pewien sposób, a nawet specjalizują tylko w rozmnażaniu. W niektórych przypadkach ciężko wręcz rozstrzygnąć, czy mamy do czynienia z kolonią czy już z organizmem - choćby u żeglarza portugalskiego czy toczka. Ale te złożone relacje wykształciły się z "życia społecznego" mikrobów, w których każdy "stowarzyszony" kierował się ostatecznie indywidualną biologiczną pragmatyką. Pod warstwami ewolucyjnych naleciałości nadal tkwią zamaskowane pokłady pierwotnego komórkowego "egoizmu".

Ten przytłumiony "egoizm" - przypadkowo wzbudzony - może prowadzić do zmian atawistycznych, co w języku biologii oznacza powrót do cech pierwotnych. Jedna z nowatorskich teorii wyjaśniających przyczyny i rozwój chorób nowotworowych, upatruje źródeł nowotworów właśnie w atawistycznym regresie komórek. Nowotwory wydają się immanentną cechą życia wielokomórkowego - zapadają na nie zwierzęta, owady, a nawet rośliny. Odpowiedzialne za to mogą być geny uprzednio związane z przetrwaniem samodzielnego mikroorganizmu dryfującego w prekambryjskim oceanie i rozmnażającego się kiedy tylko było to możliwe, bez oglądania się na innych. Nieograniczona proliferacja (mnożenie się komórek) jest także podstawowym mechanizmem rozprzestrzeniania się raka.

Istotą rozmnażania jednokomórkowców wydaje się tworzenie dokładnych replik, co jednak najbardziej opłaca się w stabilnych warunkach. W trudnych warunkach wskazana jest raczej zmienność genetyczna - mikroorganizmy zwiększają wtedy częstotliwość mutacji, gdyż statystycznie maksymalizuje to szansę przetrwania przez losowe wykształcanie korzystnych adaptacji. Zjawisko to może odpowiadać za niestabilność materiału genetycznego komórek nowotworowych. Poddane stresowi (szkodliwym warunkom) komórki mogą reagować w sposób "domyślny" uruchamiając zestaw procedur opracowany jeszcze w czasach komórkowej niezależności, a przejawiający się wzmożonym rozmnażaniem i mutowaniem. Działając w sposób "niezależny" komórki doprowadzają tym samym do naszej - i własnej - zguby. Tyle że to atawistyczna reakcja na zagrożenie, która sprawdzała się przez miliardy lat. 

1 komentarz:

  1. Playtech Announces A New Casino Platform For the US - JTM
    Playtech is rolling out its latest suite of casino 시흥 출장마사지 games in the US, 하남 출장샵 which 천안 출장샵 includes online slots, 김천 출장안마 bingo, bingo and 충청남도 출장안마 other casino games.

    OdpowiedzUsuń