200 ΧΡΟΝΙΑ ΔΑΡΒΙΝΟΣ

Είναι άραγε δυνατόν ένα είδος να κάνει όπισθεν στην πορεία της εξέλιξής του; Να κάνει δηλαδή τα αντίθετα εξελικτικά βήματα και να βρεθεί σε μια πρότερη κατάσταση; Αυτό είναι ένα ερώτημα το οποίο πολύ έχει απασχολήσει τους εξελικτικούς βιολόγους και μόλις πριν από τρεις ημέρες απαντήθηκε εν μέρει. Αμερικανοί ερευνητές του Ηoward Ηughes Μedical Ιnstitute και του Κέντρου Οικολογίας και Εξελικτικής Βιολογίας του Πανεπιστημίου του Ορεγκον εξέτασαν το θέμα σε μοριακό επίπεδο και αποφάνθηκαν ότι η εξέλιξη είναι μονόδρομος.

200 ΧΡΟΝΙΑ  ΔΑΡΒΙΝΟΣ | tovima.gr

Είναι η εξέλιξη μονόδρομος;

Είναι άραγε δυνατόν ένα είδος να κάνει όπισθεν στην πορεία της εξέλιξής του; Να κάνει δηλαδή τα αντίθετα εξελικτικά βήματα και να βρεθεί σε μια πρότερη κατάσταση;

Αυτό είναι ένα ερώτημα το οποίο πολύ έχει απασχολήσει τους εξελικτικούς βιολόγους και μόλις πριν από τρεις ημέρες απαντήθηκε εν μέρει. Αμερικανοί ερευνητές του Ηoward Ηughes Μedical Ιnstitute και του Κέντρου Οικολογίας και Εξελικτικής Βιολογίας του Πανεπιστημίου του Ορεγκον εξέτασαν το θέμα σε μοριακό επίπεδο και αποφάνθηκαν ότι η εξέλιξη είναι μονόδρομος. Το εύρημά τους έγινε αποδεκτό από την κοινότητα των εξελικτικών βιολόγων, με συγκρατημένο όμως ενθουσιασμό. Ας δούμε τις λεπτομέρειες οι οποίες αναφέρονται στο τεύχος της περασμένης Πέμπτης της επιστημονικής επιθεώρησης «Νature».

Το μόριο που επέλεξαν να μελετήσουν οι αμερικανοί επιστήμονες ονομάζεται υποδοχέας των γλυκοκορτικοειδών. Πρόκειται για μια πρωτεΐνη που υπάρχει στα κύτταρά μας και η οποία δεσμεύει και ως εκ τούτου ανταποκρίνεται στην πρωτεΐνη του στρες, την κορτιζόλη.

Αρχικά οι ερευνητές δημιούργησαν το «οικογενειακό δένδρο» της πρωτεΐνης αυτής συγκρίνοντας μόριά της από διαφορετικούς οργανισμούς. Ετσι εντόπισαν δύο μόρια-προγόνους της ανθρώπινης πρωτεΐνης τα οποία και συνέθεσαν στο εργαστήριο. Το πρώτο μόριο, το οποίο ονόμασαν ΑncGR1, υπήρξε πριν από 450 εκατομμύρια χρόνια και εκτός από την κορτιζόλη ανταποκρινόταν και σε άλλες ορμόνες, όπως η αλδοστερόνη και η δεοξυκορτικοστερόνη. Το δεύτερο, το οποίο ονόμασαν ΑncGR2, προέκυψε από το πρώτο μέσα σε 40 εκατομμύρια χρόνια και έπειτα από 37 μεταλλάξεις (αλλαγές στην ακολουθία των βάσεων του DΝΑ που δίνει τις οδηγίες για τη δημιουργία της πρωτεΐνης). Οπως και η ανθρώπινη μορφή του υποδοχέα των γλυκοκορτικοειδών, το μόριο ΑncGR2 ανταποκρινόταν μόνο στην κορτιζόλη.

Οι αμερικανοί ερευνητές πέτυχαν να μετατρέψουν το πρώτο μόριο στο δεύτερο εισάγοντας επτά μεταλλάξεις. Οι μεταλλάξεις αυτές άλλαξαν τη στερεοδομή της ΑncGR1 πρωτεΐνης και της στέρησαν την ικανότητα να δεσμεύει άλλες ορμόνες πλην της κορτιζόλης. Αυτό το εύρημα ήταν αναμενόμενο, αφού πρακτικώς οι ερευνητές επανέλαβαν τα εξελικτικά βήματα που είχαν οδηγήσει στη δημιουργία της μιας πρωτεΐνης από την άλλη. Προς μεγάλη έκπληξή τους, όμως, όταν θέλησαν να «βαδίσουν ανάποδα», όταν δηλαδή προσπάθησαν να πάνε από την πρωτεΐνη ΑncGR2 στην ΑncGR1, διαπίστωσαν ότι έπαιρναν μια νεκρή πρωτεΐνη, ένα μόριο που είχε χάσει κάθε δραστικότητα, που δεν ανταποκρινόταν σε καμία ορμόνη.

Το γεγονός ότι οι παρατηρήσεις των αμερικανών επιστημόνων έγιναν σε ένα μόνο μόριο δεν επιτρέπει γενικεύσεις. Ωστόσο οι ίδιοι εκτιμούν ότι το φαινόμενο θα παρατηρείται και σε άλλα μόρια και έτσι αποφάνθηκαν ότι η εξέλιξη είναι μονόδρομος. Ωστόσο συνάδελφοί τους διαφωνούν: η εξελικτική διαδικασία, λένε, δεν είναι χημική αντίδραση η οποία μας οδηγεί από μια ξεκάθαρη κατάσταση σε μια άλλη επίσης ξεκάθαρη. Αντιθέτως, θεωρούν ότι σε έναν πληθυσμό θα υπάρχουν πολλά ενδιάμεσα στάδια της διαδρομής από τη μια πρωτεΐνη στην άλλη και είναι δυνατόν η εξέλιξη να γίνει και προς τα πίσω από μια παρακαμπτήριο.

Από ό,τι φαίνεται οι επίγονοι του Δαρβίνου έχουν πολλά ακόμη να ανακαλύψουν, γεγονός που καθόλου βεβαίως δεν μειώνει την αξία της θεωρίας του.

Βιβλιογραφία: «Νature» 461, 24.9.2009, σελ. 115-119.

Ακολουθήστε στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Δείτε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις από την Ελλάδα και τον Κόσμο, από
Science
ΒΗΜΑτοδότης
Σίβυλλα
Helios Kiosk