Η μεγάλη έκρηξη πριν από περίπου 15 δισεκατομμύρια χρόνια ήταν η αρχή για τις κοσμογονικές αλλαγές που έχουν δημιουργήσει το Σύμπαν· αλλαγές βέβαια στους γαλαξίες, στα αστέρια και στους πλανήτες παρατηρούνται και σήμερα. Η μορφοποίηση επίσης του πλανήτη μας άρχισε πριν από περίπου 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια με πολλές δραματικές γεωλογικές ανακατατάξεις. Ο πόλεμος και η ειρήνη διαμορφώνουν τη γεωπολιτική κατάσταση της κάθε εποχής. Η πρώτη γενοκτονία πιθανολογείται ότι έγινε με την εξόντωση του Homo neaderhtalensis από τον Homo sapiens.
Τέτοια ενδεικτικά κοσμογονικά γεγονότα σκιαγραφούν τις συγκλονιστικές «επαναστάσεις» που έγιναν στο πέρασμα του συμπαντικού και γεωλογικού χρόνου. Ωστόσο η σχετική «ηρεμία» της βιόσφαιρας αντανακλά μια άλλη κατάσταση εν πολλοίς σταθερή τουλάχιστον στο στόχαστρο της διάρκειας της ζωής μας, ενώ αντίθετα ο γεωλογικός χρόνος έχει καταγράψει άπειρες βιολογικές αλλαγές και εξελικτικά «άλματα» που έκαναν το πρωτοκύτταρο, άνθρωπο. Οι αλλαγές αυτές της βιόσφαιρας είναι το αντικείμενο της εξέλιξης της ζωής· αλλαγές που αποκαλύπτονται συνεχώς υπό το πρίσμα της κάθε σύγχρονης βιολογικής σκέψης και μεθοδολογίας.
Γι’ αυτό ο «μεγεθυντικός» φακός της βαθιάς ερευνητικής ματιάς αποκαλύπτει συνεχώς το μέγεθος των εξελικτικών αλλαγών, συμβάλλοντας στη διαμόρφωση της άποψής μας για «τη σχετικότητα της ηρεμίας» της ζωντανής φύσης, για την ηρεμία που θαυμάζουμε, που επιδιώκουμε και εξυμνούμε, για τη σοφία της φύσης που «φαίνεται» να μην κάνει πόλεμο αλλά ειρήνη, μια «ποιητική» αντίληψη για τη φύση που όμως δεν είναι πάντα σωστή. Γιατί η ερευνητική διείσδυση στα άδυτα των μυστηρίων της εξέλιξης της ζωής αποκαλύπτει και ένα άλλο «πρόσωπο της φύσης», γεμάτο αμείλικτους ανταγωνισμούς, μυθικές συγκρούσεις, ουρανομήκη άλματα, συγκλονιστικές επαναστάσεις και οβιδιακές μεταμορφώσεις κατά τη διάρκεια των γεωλογικών χρόνων, γεγονότα που έχουν καταγραφεί στο «φωτογραφικό αρχείο» των απολιθωμάτων και κυρίως στο γενετικό αρχείο των υπαρχόντων ειδών.
Η αποκωδικοποίηση αυτή του γενετικού αρχείου έχει φέρει στο φως άπειρα διλήμματα που συνάντησε η εξέλιξη της ζωής και όπου σύμφωνα με την «απάντησή» της το κάθε είδος είτε μετεξελισσόταν είτε αφανιζόταν. Ενα αρχικό και κυρίαρχο π.χ. δίλημμα αντιμετωπίστηκε τότε που οι πρωτόγονες μορφές ζωής ήταν ετερότροφες και τρέφονταν από την προβιοτική σούπα που είχε σχηματιστεί στα νερά και στις λάσπες του πλανήτη μας. Η συνήθεια αυτή φαίνεται να κράτησε πολύ, από τα 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια που γεννήθηκε το πρωτοκύτταρο ως την εμφάνιση του σωτήριου μηχανισμού για ζωή, της αερόβιας φωτοσύνθεσης, κατά την οποία σχηματίζονται υδατάνθρακες από το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό μέσα στα χλωροφυλλούχα κύτταρα.
Το πρώτο λοιπόν μεγάλο δίλημμα της ζωής αντιμετωπίστηκε με μια επανάσταση, ένα άλμα που την αναδιοργάνωσε. Γιατί είτε η πλούσια σε οργανικά υλικά προβιοτική σούπα θα τελείωνε και η ζωή θα πέθαινε από πείνα είτε θα έπρεπε να μην εξαρτάται από την κατανάλωση της έτοιμης σούπας. Ετσι στο σταυροδρόμι αυτό η ζωή επέλεξε τον δεύτερο δρόμο και δημιούργησε, πιθανόν πολλές φορές, αυτότροφες μορφές που είχαν την ικανότητα σύνθεσης της αναγκαίας πρωτογενούς οργανικής ύλης, των υδατανθράκων δηλαδή, τόσο για τη συνέχισή της τότε όσο και για την ως σήμερα στήριξή της.
Μερικές περίεργες τροφικές μορφές υπάρχουν ακόμη και σήμερα, όπως λ.χ. τα αρχαιοβακτήρια, που είναι αναερόβια και επιβιώνουν μέσα σε ζεστές πηγές ή άλλες οικολογικές φωλιές όπου δεν υπάρχει οξυγόνο το οποίο τα σκοτώνει· τα βακτήρια αυτά καταναλώνουν διοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο παράγοντας μεθάνιο. Αλλα πάλι βακτήρια μπορούν και φωτοσυνθέτουν σε αναερόβιες ή ελαφρώς αερόβιες συνθήκες χρησιμοποιώντας βιοχημικούς μηχανισμούς λίγο διαφορετικούς από εκείνους των φυτών, τα οποία έχουν τέλεια φωτοσυνθετική μηχανή.
Το άλμα λοιπόν που οδήγησε στην κατάκτηση της φωτοσυνθετικής ικανότητας σε ένα κρίσιμο στάδιο της εξελικτικής πορείας διέσωσε τη ζωή, με ένα τίμημα βέβαια μεγάλο, καθώς πολλές δοκιμές της φύσης απέτυχαν και πολλές μορφές ζωής χάθηκαν. Αλλωστε η κάθε πρόοδος έχει το τίμημά της, μικρό ή μεγάλο. Και η συγκεκριμένη πρόοδος που αφορούσε τη ζωή ή τον θάνατο, τον καθοριστικό περί υπάρξεως αγώνα, δεν θα μπορούσε παρά να είναι πανάκριβη. Το αποτέλεσμα όμως δικαίωσε το τίμημα, καθώς σήμερα η φωτοσυνθετική ικανότητα κυριαρχεί στους αυτότροφους προκαρυωτικούς οργανισμούς και υπάρχει σε όλους τους ανώτερους αυτότροφους οργανισμούς. Ξαναθυμίζουμε ότι τα πιο πρωτόγονα ζωντανά όντα είναι οι προκαρυωτικοί οργανισμοί, τα βακτήρια και τα κυανοφύκη, και οι πιο εξελιγμένοι είναι οι ευκαρυωτικοί, οι οποίοι συνθέτουν τη συντριπτική πλειονότητα των ειδών που υπάρχουν στην εξελικτική ιεραρχία, από πολλά μικροβιακά είδη ως τη φάλαινα και τον άνθρωπο.
Από τους προκαρυωτικούς οργανισμούς τα προαναφερθέντα κυανοφύκη (ή κυανοβακτήρια όπως επίσης λέγονται) έχουν μόρια χλωροφύλλης σαν των φυτών και τα περισσότερα φωτοσυνθέτουν σε αερόβιες συνθήκες. Αν θέλουμε λοιπόν να έχουμε μια εκτίμηση για το πότε εμφανίστηκε η συνταρακτική φωτοσυνθετική ικανότητα και δημιούργησε αυτότροφους οργανισμούς, πρέπει να αντιστοιχίσουμε τον χρόνο αυτόν με τον χρόνο προέλευσης των κυανοφυκών που είναι πάνω από 2,8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν.
Αξίζει να πούμε επίσης ότι η ζωή εμφανίστηκε στη Γη όταν η ατμόσφαιρα ήταν αρκετά αναγωγική και δεν υπήρχε οξυγόνο· το οξυγόνο εμφανίστηκε αργότερα ως προϊόν της φωτοσύνθεσης. Το πώς ακριβώς όμως εξελίχθηκε η φωτοσύνθεση εξακολουθεί να είναι πιεστικό πρόβλημα, όπως αναπάντητη παραμένει και η εκτίμηση του γενετικού φορτίου το οποίο οδήγησε στον αφανισμό πολλών μορφών ζωής κατά τον αγώνα επικράτησης της φωτοσύνθεσης.
Αυτή λοιπόν η επανάσταση της φύσης έφερε και τη σωτηρία της, «μαθαίνοντας» ταυτόχρονα πώς και πότε να επαναστατεί επιτυχώς. Και σήμερα, καθώς κακοποιείται βάναυσα πολλές φορές από το «αγαπημένο της τέκνο», τον άνθρωπο, είναι σχεδόν βέβαιο ότι και πάλι θα επαναστατήσει ενάντια στις «ασελγείς» πράξεις του. Ποιο θα είναι το τίμημα αυτή τη φορά; Κανένας δεν το γνωρίζει, σίγουρα όμως θα είναι πανάκριβο για το «άτακτο είδος». Γι’ αυτό πρέπει να επιστρατευθεί η σωφροσύνη του ανθρώπου με την οποία τον προίκισε η φύση και να «φυλακισθεί» η επικίνδυνη αλαζονεία του, και αυτό μόνο μια άλλη σχετική επανάσταση, η πολιτιστική, η επανάσταση της κουλτούρας, μπορεί να το επιτύχει.
Ο κ. Σταμάτης Ν. Αλαχιώτης είναι καθηγητής Γενετικής, πρόεδρος του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου και πρώην πρύτανης του Πανεπιστημίου Πατρών.
