Az élet egy harc, s itt most egészen prózai dologra gondolok: a nap minden órájában szervezetünk (és általában minden állati szervezet) kis betolakodók támadásának van kitéve, legtöbbször anélkül hogy tudnánk róla. Ezek az élősdik rendszertanilag rendkívül különböző csoportokból származnak, egy dologban azonban hasonlítanak egymásra: mind úgy "vélik", hogy belsőnk ideális körülményeket biztosít életciklusuk valamelyik szakaszához.

A legtöbb hívatlan vendég egyszerűen megtelepszik (ha sikerül), majd szaporodik, és terjeszkedik, környező fajtársaink mérsékelt örömére, közvetlenül megfertőzve őket. De néhány parazita egészen extravagáns életvitelt alakított ki, ahol különböző fajokban tölti le életének egy-egy időszakát. Ennek az ún. gazdaváltásnak a leghírhedtebb mestere a maláriás fertőzésekért felelős Plasmodium, de a szúnyogok természetes viselkedésére bazírozó taktika kifejezetten primitívnek tűnik más fajokéhoz képest. Utóbbiak ugyanis képesek egyes köztesgazdáik viselkedését gyökeresen megváltoztatni, biztos pusztulásba kergetve őket, hogy saját fennmaradásukat biztosítsák.

Ennek a taktikának az egyik tankönyvi példája a Dicrocoelium lanceolatum-hoz kapcsolódik. A mételyfaj elsődleges gazdája a birka, de életciklusának egy fázisában a köztesgazdája a hangya. A fertőzött rovarok igazi zombiként viselkednek: a fűszálak tetejére másznak rágóikkal görcsösen kapaszkodnak ahhoz, amíg egy arra járó bárány el nem fogyasztja őket.

Most úgy tűnik, hogy valami hasonlóra képes az elsősorban (de nem csak) macskákban élő Toxoplasma gondii is. Arra már korábban felfigyeltek, hogy a Toxoplasmával fertőzött patkányok és egerek, mintha kevésbé tartanának a macskáktól, de senki nem tudta biztosan, hogy miért van ez. Bár a teljes válasznak most sem vagyunk a birtokában, azért a napokban egy jelentős lépéssel közelebb kerültünk hozzá: a PNAS egyik friss cikke ugyanis azt vizsgálta, hogy a fertőzött egerekben hol lelhető fel a parazita.

Mint kiderült, a fertőzés krónikus szakaszában a Toxoplasma ciszták az agyban találhatók és különösen nagy koncentrációban vannak jelen az érzelmekért felelős agyi magban, az amygdalában. Mivel ez, és a körülötte levő agyi területek fontos szerepet játszanak az érzelmi reakciók kialakításában, a legkézenfekvőbb magyarázatnak az tűnt, hogy a fertőzött rágcsálók félelemérzete megszűnik, képtelenek lesznek megtanulni, hogy mi a veszélyes és ezért nem menekülnek el időben a ragadozójuk elől. A helyet azonban ennél komplikáltabb, ui. a fertőzött egerek a legtöbb tanulási és érzelmi tesztben hasonlóan szerepeltek, mint egészséges társaik, egyetlen dolgot kivéve: a macskaszagtól nem óvakodtak ösztönösen (sőt, mintha kissé vonzódtak volna). Vagyis a Toxoplasma egy egészen specifikus viselkedést képes befolyásolni, de ahhoz, hogy konkrétan megértsük, miképpen teszi ezt, előbb azt is meg kell tanulnunk, hogyan keletkezik ez a habitus az egéragyban. Ez pedig közel sem triviális feladat, de paradox módon pont a fertőzés specifikussága jó útmutató lehet arra vonatkozóan, hogy mely idegsejtek fontosak a szóbanforgó magatartáshoz.

(Megj.: közvetett utalások léteznek arra vonatkozóan is, hogy a Toxoplasma viselkedés-formáló tulajdonsága nem szűkül az egerekre, hanem emberekben is megjelenik: egyes kutatások szerint létezik valamiféle korreláció a fertőzés és a skizofrénia előfordulása között. De, és akkor gyorsan elismétlem a régi mantrát, a korreláció megléte, még nem bizonyít ok-okozati kapcsolatot. A kérdésfeltevés érdekes, a válaszhoz azonban több adatra lesz szükség.)

Vyas, A, Kim, S-K, Giacomini, N, Boothroyd, JC, Sapolsky, RM (2007) Behavioural changes induced by Toxoplasma infection of rodents are highly specific to aversion of cat odors. PNAS 104: 6442-6447.

A fejlődés során becsúszó mutációk, az epigenetikai szabályozás és a környezeti hatások miatt, nincs két tökéletesen egyforma élőlény, bár értelemszerűen a klónok, partenogenetikus egyedek és az egypetéjű ikrek meglehetősen közel állnak ehhez. A genetikai anyag közel tökéletes megegyezése az, ami igazán különbözővé teszi pl. utóbbiakat a kétpetéjű ikrektől, amelyek csak éppen annyira hasonlítanak mint egy átlagos testvérpár (hiszen szintén két különböző petesejt és spermium egyesülésével jönnek létre).

A kétfajta iker-rokonság közötti átmenet kifejezetten nehezen elképzelhető, ha nem éppen lehetetlenül hangzik, különösen emberek esetén (bár.... - lásd kicsit lejjebb), de más fajok nem ennyire fantáziátlanok.

Példának okáért ott vannak a selyemmajmocskák, ahol már hosszabb ideje ismert, hogy a méhben fejlődő (kétpetéjű)ikrek a fejlődés során szorgalmasan cserélgetik egymás között vérképző őssejtjeiket, így például az sem ritka, hogy kifejlett hímekben XX kromoszómás vérsejtekre leljünk, amelyek a nővérétől még a méhben kapott ősvérsejtekből keletkeznek (illetve, természetesen, vice versa). Arra azonban, csak most derült fény, hogy ez a fajta csere-bere nem szorítkozik a vérképző őssejtekre, hanem gyakorlatilag bármilyen őssejt alanya lehet. És a "bármilyen" az az ősivarsejtekre is vonatkozik.

A tankönyvi történet szerint, az emlősök mai sokfélesége annak a radiációnak köszönhető, amely mintegy 65 millió évvel ezelőtt, a dinoszauruszok hirtelen kipusztulása után következett be. Egészen addig csak apró éjszakai állatokként húzódtak meg a dinoszauruszok árnyékában, s ha nincs a Chicxulub meteorit, még valószínűleg ma is ott lennének.

A történet jó pár részlete már eddig is tarthatatlan vagy vitatott volt (lásd: milyen emlőscsoportok léteztek ekkor, ill. hogy mennyiben varrható kizárólag a meteor becsapódás nyakába a hirtelen kihalás) és egy friss cikk méginkább időszerűvé teszi az elmélet revízióját.

Ugyanis, ha elkészítjük a mai emlősök lehető legteljesebb filogenetikai családfáját (márpedig a szóbanforgó cikkben a létező 4,554 emlős fajból 4,510-et górcső alá vettek!!) három fontos dolog tűnik fel: egyrészt, a három főbb emlőscsoport, a kloakások, az erszényesek és a méhlepényesek már 150 millió évvel ezelőtt elkülönültek egymástól, másrészt a méhlepényesek főbb rendjei is megjelentek 85 millió éve, harmadrészt a ma élő emlősök legnagyobb és leggyorsabb diverszifikációja 50 millió éve kezdődött és 10 millió évvel ezelőtt ért véget (kivételt ez alól csak a néhány db. kloakás faj és pár kisebb erszényes csoport képvisel, amelyek 63 millió éve alakultak ki).

Ezek a dátumok egy dologban mindenképpen "furcsák": bőven a Kréta-Harmadkor (K/T) határát jelző meteor becsapódás előtti vagy utáni időpontokat jelölnek. Mennyiben hibás tehát az emlősök feltörését a K/T határhoz kötő eddigi nézet, illetve volt-e ennek egyáltalán valami köze az emlősök speciációjához?

Az az elgondolás mely szerint a dinoszauruszok közelsége szinte teljesen elzárta az emlősök evolúciója előtt a kapukat, mindenképpen felülvizsgálatra szorul. Az emlősök egyértelműen sok változáson mentek keresztül már a Kréta során is és ez nem exo-planetáris elemekhez köthető, hanem valószínűleg sokkal paralgiabbakhoz, mint pl. a zárvatermők megejelenése, az óceánból felszabaduló anoxikus gázok atmoszféra formáló hatása, stb.

Ennek ellenére a dinoszauruszok kihalása valóban lehetőséget nyújtott az emlősök dobbantásához (ezt biztosan tudjuk a fosszilis leletekből), csak éppen pont nem a cikk vizsgálatának (fő)tárgyát képező, jelenleg is élő emlőscsoportokéhoz, hanem olyanokéhoz, amelyek mára már kihaltak. Valószínűleg utóbbiak térhódítása zárta el az emlősök következő hullámja elől az érvényesülés útját, s csak amikor előbbiek eltűntek (feltehetőleg) az 50 millió éve bekövetkező gyors felmelegedés következtében, lett esélye a ma is élő rágcsálók, kérődzók, húsevők és főemlősök őseinek a bizonyítani.

A kínai lelőhelyek továbbra is ontják magukból az érdekesnél érdekesebb fosszíliákat. Most éppen ismét egy ősi emlős került elő, amely egyszerre támasztja alá a középfül evolúciós kialakulásáról szóló elméleteinket és kínál betekintést az evolúció boszorkánykonyhájának egy Hox-gének tüzelte bugyrába.

A Yanoconodon allini (mert ez a neve nekije) jellegzetes fogazata alapján a virágkorát a mezozoikumban elérő, menyétszerű állatokat magába foglaló Eutriconodonta csoportba tartozik.

Ami azonban igazán érdekes a leletben, az a füle, pontosabban azoknak a csontocskáknak a helye és alakja, amelyek a mi középfülünkben a kalapács (maleus) - üllő (incus) - kengyel (stapes) trimuvirátust alkotják. Ezek közül az első kettő az első embrionális kopoltyúívből keletkezik (részben az embrionális korban jelen levő Meckel-porc csontosodásával), míg az utóbbi a második kopoltyúív terméke.

A napfény egyszerre jelent áldást és gondforrást: utóbbit a benne levő UV-sugarak miatt kialakuló mutációk miatt, előbbit pedig ugyanezen sugárzás nyomán megvalósuló D-vitamin szintézis okán. Sőt, ha esztétikai szempontokat is figyelembe veszünk, akkor említhetjük akár a barnulást is a pozitív hatások oldalán, habár nem árt észben tartani, hogy bőrünk a barna színt kialakító pigmentet, a melanint, éppen azért termeli, hogy megvédjen az UV-sugarak DNS roncsoló hatásától.

A fentiek mellett, talán még az sem elhanyagolandó, hogy, különösen így tavasz tájékán, kifejezetten jól esik a napsütésben lustálkodni. Persze nem teljesen véletlenül: a pigment szintézis során/mellett egy jellegzetes opioid peptid, β-endorphin is termelődik. (Egyéb molekulák mellett az opioid peptidek felelősek a jó közérzet kialakulását, ezért is annyira addiktívak az opiát-származékok.) Egy napokban megjelent tanulmány pedig arról lebbenti fel a fátylat, hogy mindezen folyamatok mennyire összehangoltan működnek molekuláris szinten.

A koordinálás kulcsa egy olyan molekula, melynek tumor-szuppresszor szerepe már régóta ismert. Ez a p53, egy olyan fehérje, amelynek kiemelt szerepe van a sejtciklus szabályozásában, és amelyik elsősorban különböző stresszhatásokra (pl. DNS törés) aktivizálódik. A p53 aztán képesa pro-opiomelanocortin (PMOC) gén aktivizálására, s utóbbinak a terméke szolgál a melanocitákat pigment termelésre ösztökélő α-MSH hormon, a fent említett β-endorphin, illetve néhány más peptid-hormon alapanyagául (bár nem feltétlenül ua. a sejtekben alakul ki mindegyik peptid).

Mielőtt azonban mindent hátrahagyva, valamelyik szoliba rohannánk, nem árt emlékezni arra, hogy az, hogy kismértékű UV-sugárzás hasznos és kellemes lehet, még nem jelenti azt, hogy több belőle arányosan hasznosabb és jobb lesz. Egy kritikus pont felett a sejt belső folyamatai már nem lesznek képesek a felhalmozódó DNS hibákat javítani és ez előbb-utóbb szomorú következményekhez vezet (lásd még a bőrrák címszónál).

A malária elleni védekezésről beszélve, általában hajlamosak vagyunk egy kalap alá venni magát a malária parazitát és köztes gazdáját, a szúnyogot: a cél mindkettő pusztítása. Persze ez nem meglepő, hiszen a gyakorlatban is elég jól helytáll a "kevesebb szúnyog = kevesebb megbetegedés" egyenlet. De ennek fényében gyakran elfeledkezünk egy apróságról: a Plasmodium a szúnyogoknak is a parazitája, nem csak nekünk, embereknek.

Ezzel a tudással felfegyverkezve, pedig akár el is filózhatunk, azon, hogy vajon köthetnénk-e egy alklami érdekszövetséget az idegesítő kis moszkítókkal, a veszélyesebb közös ellenfél legyőzésére? A válasz sokáig "nem"-nek tűnt, mivel a Plasmodium-rezisztens szúnyogok, kicsit misztikus ok(ok)ból nem voltak sikeresebbek, mint "mezei" társaik (feltehetőleg azért mert a sikeres immunválasz közel annyi energiát emésztett fel, mint maga a kórokozó-hordozás).

Most azonban úgy tűnik sikerült ezen az akadályon túllépni: olyan szúnyogokban, amelyek beleiben egy SM1 nevű peptidet fejeztetnek mesterségesen ki, a kórokozó képtelen a belekből kitörni, s mivel ez életciklusának egy elengedhetetlen mozzanata, a szúnyogot sem tudja megfertőzni (így nem lesz szükség az energiaigényes immunválaszra sem). Ezek a transzgénikus-rovarok pedig sikeresebbnek bizonyultak, mint társaik, és néhány generáció alatt már a szúnyog populáció közel háromnegyedét tették ki a kísérleti dobozban. Márpedig a kevesebb hordozó, sokkal kevesebb parazitát jelent hosszú távon.

Bár az eredmény mindenképpen ígéretes egy probléma még megoldásra vár: mivel embereken se nem etikus, se nem praktikus kísérletezni, a cikk során fertőzött egereket használtak, a szúnyogok táplálékforrásaként. Márpedig ez azt is jelentette, hogy az egerekre szakosodott Plasmodium berghei-t vizsgálták, a nagy-gonosz P. falciparum helyett. Az igazán nagy dobás az lesz, ha a megfigyelések utóbbira is állni fognak.

A lábak számának csökkenése még nem minden, hiszen rovarok evolúciója során az egyik legjelentősebb lépés a szárnyak kialakulása és ezzel együtt a repülés megjelenése volt. Utóbbinak fontos szerepe volt abban, hogy a későbbiekben az állatvilág egyik legsikeresebb és legnépesebb állatcsoporttá váltak. Hogy miként alakultak ki a szárnyak, még nem tudjuk pontosan, de a fosszilizálódott ősi rovarok alakja, valamint a környezetünkben előforduló kortársaikból származó genetikai információi jó kiindulási pontot kínál arra, hogy egy hipotézist állítsuk fel erre vonatkozólag.

A legősibb rovaroknak, amelyek leginkább a ma is élő pikkelykéhez hasonlítottak, egyáltalán nem volt szárnya. Emiatt természetesen csak kétféle élettér közül választhattak: vagy a szárazföldön, vagy a vízben éltek. A repülő rovarok őse feltehetően az utóbbiak közé tartozott, s a rákokhoz hasonlóan az oxigén felvételt kopoltyúkon keresztül valósította meg. A kopoltyúk az állat testének majd minden szegmensén jelen lehettek, tollszerű kitüremkedések formájában, hasonlóan a kérészek lárváihoz. Ezek a kitüremkedések aztán fokozatosan egyre nagyobbak és szilárdabbak lettek, s végül alkalmasakká válhattak, hogy segítségükkel gazdájuk, egy már kevésbé a vízhez kötött életciklusa során vitorlázórepülőhöz hasonlóan irányítsa ugrását. Végül, az aktív repülés kialakulásával párhuzamosan ezek a kitüremkedések eltűntek a hátsó szelvényekről, mert néha a kevesebb több: amíg nagyon sok szárny nem képes jól irányítható repülésre, egy-két pár tökéletesen megfelel a célnak.

Az egerek világa, a szó szoros értelmében, lényegesen színtelenebb, mint a miénk, hiszen az emlősök zöméhez hasonlóan nekik is csak két opszin génjük van. Így aztán, ha nem is fekete-fehérben látják a világot, a színskála lényegesen kisebb szegmensét érzékelik, mint mi (lásd a jobb oldali ábra középső képét).

A trikromatikus színlátás kialakulása (amely az egyik opszin gén duplikációjára vezethető vissza) kézzelfogható előnyöket biztosított az óvilági főemlősöknek, lehetővé téve az érettebb gyümölcsök könnyebb beazonosítását. Ugyanakkor érdekes kérdést vet fel: vajon az extra vizuális információ feldolgozásához szükség volt-e az idegrendszer változásához is? (Megj.: pl. az emberekben extra sejtek is segítik a zöld és piros színérzet kialakítását/feldolgozását, ezért sem triviális ez a kérdés.)

A válaszhoz picit távolabbi rokonainkhoz, az újvilági majmokhoz kell forduljunk, ahol, bár csak két opszin van jelen, a trikromatikus látás egy egészen különleges formája figyelhető meg. Ezekben a fajokban az X kromoszómán levő opszin génnek két változata létezik, kicsit különböző érzékelési tartománnyal. Így azok a nőstények, amelyek heterozigóták, vagyis a két X kromoszómájukon a gén különböző formáit hordozzák, képesek lesznek a "rendes" színlátásra. Mivel azonban a hímek, illetve a homozigóta nőstények a génnek csak az egyik, vagy a másik variánsát hordozzák, az ő szín-látásuk inkább az egerekéhez áll közel.

Ennek alapján a legegyszerűbb magyarázatnak az tűnik, hogy itt az opszin gén polimorfizmusa volt az utolsó lépés, a tökéletelen színlátás felé vezető úton; vagyis akár eldöntöttnek is tekinthetjük az eredeti kérdést: a dikromatikus látáshoz szokott idegrendszer is megbírkózik a trikromatikus világképpel.

De, hogy kétségünk se maradjon e felől, egy amerikai csoport megnézte, hogy az a trikromatikus színlátásban teljesen járatlan egerek is képesek-e három opszinnal megbírkózni. Ehhez, a logikát az újvilági majmoktól koppintották: az X kromoszómán levő egér-opszin helyére egy eltérő szenzitivitású emberi opszint vittek be, majd heterozigóta (nőstény) egereket hoztak létre. Ezek mind a két hagyományos egér opszint, illetve az extra humán opszint magukban hordozták. És az extra opszin működőképesnek bizonyult, az egerek olyan színárnyalatokat is képesek voltak felismerni, amelyek a homozigóta társaik számára "láthatatlanok" maradtak. (A sikeres beazonosítást táplálékkal jutalmazták, ami az egereknél (is) komoly motiváló tényező.)

Vagyis az emlős-agy igen képlékeny (szakzsargonban: nagy plaszticitással rendelkezik) és az extra vizuális információt minden további nélkül képes integrálni feldolgozás során, így biztos nem volt gátja az opszin gének evolúciójának.

(Az illusztráció innen származik.) 

Jacobs, GH, Williams, GA, Cahill, H, Nathans, J (2007) Emergence of Novel Color Vision in Mice Engineered to Express a Human Cone Photopigment. Science 315: 1723 - 1725.

A barnafejű gulyajáró obligát költésparazita, magyarán cseles kis ingyenélő, amelyik más madarakra bízza tojásainak kiköltését és fiókáinak felnevelését, nem kevés energiát megtakarítva ezzel. Ennek a műfajnak legjelesebb és egyben mindannyiunk által jól ismert képviselője természetesen a kakukk, de ha hinni lehet a megfigyeléseknek (és miért ne), az említett kettősből a gulyajáró lényegesen pofátlanabb.

Ugyanis, míg a kakukk legalább "veszi a fáradtságot", hogy áldozatához nagyon hasonló tojást rakjon (amiből persze aztán kikel az agresszív kiskakukk, amely minden más fiókát és tojást kilök a fészekből), a gulyajáró még a látszatra sem ad. A parazitált (elősorban poszáta-)fészkekbe, az ott levő tojásoktól teljesen eltérő méretű és mintázatú saját tojást helyez el. Mi készteti vajon a gazda madarat, hogy ezt a tojást elviselje, hogy tolerálja a parazitát?

Erős antropomorfizációt alkalmazva, mondhatnánk azt is, hogy a poszáta "fél": ugyanis a gulyajáró előszeretettel keresi fel újból azokat a fészkeket, ahova már maga is helyezett el tojást és ha nem leli ott a saját tojását, a fészekben levő többi tojást is összetöri (azoknak a fészekaljaknak, ahonnan a kutatók kivették a gulyajáró tojást 56%-a járt pórul, a tojást tartalmazóknak csak a 6%-a). Emberi viselkedéshez szokott agyunk számára ez teljesen klasszikus mafia-technikának tűnhet: az idegen tojás felnevelése az a "védelmi pénz", amit a parazitált madár azért "fizet", hogy saját fiókáit is felnevelhesse. Bár ideális, gulyajáró-mentes környezetben, négy saját fiókát is felnevelhetne, de még mindig jobb három saját plusz egy idegen fiókában kiegyezni, mint utód nélkül maradni.

Természetesen a poszáta sem "fél" és a gulyajáró sem "áll bosszút", a magyarázathoz fölösleges emberi érzelmekre vonatkoztatni (noha a magyarázatot kétségtelenül megkönnyíti), csak félreértésekre ad okot. Egyszerűen arról van szó, hogy a gulyajáró magatartása meggátolja, hogy azok a poszáták sikeresek legyenek, akikben kialakulna az idegen tojást kidobó ösztön. Így a természetes szelekció különleges ágenseként működve, a tojás-megtűrő-poszáta populációk kialakulását segítette elő. S mivel az elpusztított fészekaljak után a poszáták hajlandóak újból próbálkozni, a gulyajáró is új esélyhez jut.

Ha szemügyre veszünk egy ezerlábút, talán az első dolog ami a szemünkbe ötlik, hogy teste ismétlődő egységekből (ún. szegmensekből) áll, amelyek mint megannyi egyforma „építőmodul” sorakoznak egymás mögött. Figyelmesebben szétnézve valami hasonlóra lelhetünk rákokban, rovarokban és más ízeltlábúakban is, sőt, mi magunk, gerincesek sem vagyunk kivételek az efajta modularitás alól, bár esetünkben az ismétlődő egységeket leginkább csak az embrionális fejlődés során lehet könnyen elkülöníteni. S ugyan fontos hangsúlyozni, hogy utóbbi állatcsoportokban, az ezerlábúak szegmenseitől eltérően, az „építőmodulok” nem tökéletesen egyformák, mégis egyértelműnek tűnik, hogy amit látunk az egyfajta „variációk egy témára”, vagyis minden egység leszármaztatható egy szegmens-prototípusból. Ebből persze rögtön adódik a kérdés: milyen mechanizmusok felelősek az egyes szegmens-variánsok kialakulásáért?

A tüskés pikó kutatás igazi reneszánszát éli, bár ezúttal a fősodorban nem a halak, egykor Niko Tinbergen érdeklődését is felkeltő viselkedése áll, hanem sokkal inkább a természetben fellelhető formagazdagságuk.

A háromtüskés pikó (Gasterosteus aculeatus) legnagyobb természetes populációi a tengerekben élnek, de a kis hal szívósságát mi sem bizonyítja jobban, mint hogy sikerrel megtelepedtek a legutóbbi jégkorszak végén visszavonuló gleccserek helyen kialakuló édesvízi tavakban is. (Az édesvíz és tengervíz ozmotikus tulajdonságai alapvetően különbözőek, ezért nem triviális egy ilyen váltás.) Ráadásul nem is egyszer, hanem nagyon sokszor: a Csendes- és Atlanti-óceán partjai egyaránt tele vannak egyedi tüskés pikó populációknak otthont adó tavakkal (sőt mára már a halnak sikerült elvergődnie Közép-Európába is).

Utóbbi időben inkább csak szórakozás gyanánt látogatok a magyar kreacion Értelmes Tervezettség Mozgalom (ÉRTEM) honlapjára: ritkán lehet ennyire szépen dokumentálva látni az emberi ignoranciát. A legtöbb fellelhető iromány bevett receptje valahogy úgy kezdődhet: végy egy témát, amiről hibás részinformációid vannak, majd utóbbiakat felhasználva írj valamit, amiben a téma felkent apostolának állítod be magadat.

Első osztályú szintézise ennek a mentalitásnak (egyik személyes kedvencem) Jeszenszky Ferenc (JF) fizikus levele, amiben talán még az ÉRTEM mércéje szerint is durva tévedések vannak (s mivel Jeszenszky a mozgalom egyik tiszteletben álló figurája, próbáljuk meg - vagy inkább ne ... - elképzelni, mi van azok fejében, akik számára ő az információforrás...).

Mivel nem vagyok fizikus, maradjunk a biológiai témáknál, bár annyit azért megemlítek, hogy a termodinamika második főtételére vonatkozó érvelése - már, ha jól értelmezem, mert egy kicsit zavaros -, az én szememben még mindig nem áll sziklaszilárdnak mondható lábakon: bármelyik klasszikus kísérletet nézzük, a kiinduló egyszerű anyagokból, bizony komplexebbek jöttek létre (aminosavak, nukleotid bázisok stb).

Sajnos nem tudom a posztban fokozatosan növelni a "feszültséget", ugyanis a csúcs az rögtön a levél elején található. Olyan elképesztő magassága ez az emberi alulinformáltságnak, hogy szinte-szinte már szédítő:

"> 1. Miért tartják olyan lehetetlennek, hogy a Föld több milliárd éves életkora alatt a véletlenszerű folyamatok eredményezhettek valami "értelmeset"? Hiszen elég idő volt rá, és a Földnek is lehet "szerencséje"!” <

Jajanyám. Miért pont 100 millió? Miért nem rögtön hatezer, az legalább konzisztens lenne, a klasszikus kreacionista érvekkel? A Föld életkorát 4.5 milliárd évre tesszük és a legkonzervatívabb becslések szerint is 3.2 milliárd éve már léteztek élő szervezetek. Durván 100 millió éve már az első erszényes és méhlepényes emlősök is megjelentek, 200 millió éve (a Jurában) dinoszauruszok folytak a csapból is, 400 millió éve kezdtek a gerincesek kimászni a tengerekből, satöbbi. (Itt lehet gyakorolni.) Ezekután vajon JF milyen alapon várja el, hogy ebben a vitában komolyan vegyék...?

"A morfológia egyetlen olyan esetre sem tud hivatkozni, hogy egy élőlénynek olyan szerve lenne, amely valamilyen teljesen új életforma kezdeménye lenne. A drosophila melanogasterrel végzett évszázados kísérletek azt mutatják, hogy a generációk ezrein keresztül az erőltetett mutációk sem hoztak létre mást, mint az alapfaj torzszülötteit."

Rágjuk ezt itt egy picit:"A morfológia egyetlen olyan esetre sem tud hivatkozni, hogy élőlénynek olyan szerve lenne, amely valamilyen teljesen új életforma kezdeménye lenne". Ha a magyar nyelv szabályai szerint értelmezzük ezt a kis mondatot, kiemelve, különállóan, akkor gondolhatnánk arra, hogy valami olyasmire gondol az írója, mint a hidrák aszexuális szaporodása során megjelenő bimbók, amelyek egy későbbi, a szülővel genetikailag megegyező hidra kezdeményei. Ekkor ugyan nyilvánvalóan nem lenne igaz, de legalább lenne valami értelme.

Amit JF mondani szeretne (és amit a kiemelt mondat egyáltalán nem jelent) az feltehetőleg valami olyasmi, hogy szerinte nem ismert, miként jelennek meg komplexebb állatcsoportok bélyegei az evolúció során. Például halakban a lábak - de nézd, hopp, ilyen is van. Ejnye, akkor ez sem igaz. Arról az inszinuációról nem is szólva, hogy mivel száz év alatt nem sikerült muslicából rozmárt mutáltatni, nem működik az evolúció.

"Arról elgondolkodhatunk, hogy ezek valóban biológiai hipotézisek-e. Hajlok arra a véleményre, hogy nem. Ugyanis semmiféle valódi tudományos tény nem támasztja alá egyiket sem. Azonban itt egy tudománytörténeti problémába ütközünk. Az evolúcióelmélet nem úgy jött létre, ahogyan általában a tudományos elméletek (mint mondjuk az elektrodinamika Maxwell-féle elmélete), hogy a megfigyelt tények kikényszerítenek egy elméleti magyarázatot; hanem úgy, hogy először volt egy ideológiai alap (nevezetesen, hogy a természet önmagában megmagyarázható, transzcendens tényezők pedig nincsenek), és ehhez próbálták igazítani az elméletet."

Egy: iszonyúan nagy ismeretanyag támasztja alá az evolúciót - fejlődésbiológiai, paleontológiai, geográfiai, genetikai kísérletek ezrei. Most ezek JF szerint valójában nem "tudományos tények", vagy egyszerűen nem is tud róluk. Kettő: de bizony, éppen úgy jött létre, hogy a megfigyelések kikényszerítettek egy új elméleti magyarázatot. Darwin idején már több eresztékében recsegett-ropogott a kreacionizmus kártyavára: a halmozódó fosszilis leletanyag nyilvánvalóvá tette, hogy a Földön az élet változik. Nem is említve, hogy a vallás és az evolúció összeférhetetlensége, csak a kreacionisták fantáziájában létezik. JF állításának egyszerűen semmi, de semmi alapja nincs.

A testmérethez viszonyított könnyű súly nem éppen hátrányos a repülésnél, ezért alakult ki a madarak üreges csontozata is. Ha azonban elfogadunk egy, a Nature-ben publikált új elméletet, a fizikai fölöslegtől való megszabadulás csak az egyik feltétele a levegő meghódításának. Egy másik, a felesleges DNS, azaz a nem kódoló genetikai anyag kiszelektálása lehet. (A "nem kódoló" itt szélesebb értelemben veendő, és nemcsak a fehérjék aminosav-sorrendjének leírására, hanem az egyes gének szabályozó régióira is vonatkozik.)

Az már korábbi tanulmányokból is ismert volt, hogy egyes gerinces állatcsoportok repülő képviselői kisebb genommal rendelkeznek, mint a nem repülő rokonaik (pl. a denevéreknek kisebb genomja van, mint az átlagos emlős genom, a struccnak pedig nagyobb, mint az átlagos madár genetikai állomány), és a madarak úgy általában is kitűnnek ebben az összehasonlításban más gerincesekhez viszonyítva. Az összefüggés oka sokak szerint az, hogy a kisebb genom általában energia megtakarítást jelent, nemcsak azért mert gyorsabban másolható, hanem azért is mert kisebb sejtben elfér és a kisebb sejtek működése szintén kevesebb energiát emészt fel*.

De ha ez így van, lehet-e összefüggés a madarak megjelenése és a genomméret csökkenés között? A kis genom - kis sejt összefüggést korábban csak vörösvérsejtekre mutatták ki, amelyek értelemszerűen nem segíthetnek egy prehisztorikus nyomozásban, hiszen örülünk, hogy a madarak őseinek a csontja fennmaradt, jól konzerválódott szövetről szinte csak a sci-fi írók és filmrendezők álmodhatnak. (Pár éve ugyan előkerült egy kis T-rex szövetminta, de az eset sajnos ma inkább a kivétel, mint a szabály kategóriába tartozik.) Azonban a csontok nem lebecsülendőek, hiszen ezek olyan apró üregeket tartalmaznak, amelyek a csontsejteknek adtak otthont. Minnél nagyobb egy-egy ilyen üreg annál nagyobb a benne rejlő sejt, és a mai is élő állatokat összehasonlítva, úgy tűnik, hogy annál nagyobb az állat genomja is. Ez az összefüggés pedig már jó kiindulási pont, ha theropoda dinoszauruszok genomméretét próbáljuk megbecsülni.

Nos, az eredmények azt mutatják, hogy már bőven a madarak közvetlen őseinek megjelenése előtt elkezdődött és jobbára le is zajlott a genomméret csökkenése (lásd alábbi ábra). Vagyis, a szerzők érvelése szerint, ez max. egyengethette az utat a repülés elsajátítása felé, közvetlen okozója aligha lehetett. S, hogy mi az ami elvesződött? Feltehetően az ún. "repetitív szekvenciák", azaz (durva közelítésben) a genomban aktív és önmagukat szorgalmasan másoló "ugráló gének" aktivitása. Ezek például az emberi genomnak több mint felét teszik ki, a madarakénak azonban csak töredékét.

* Különvéleményem az, hogy ez egy jól hangzó, de kicsit légből kapott elmélet. Ettől még persze lehet, hogy igaz, de a mostani ismereteink alapján ez nem vehető biztosra. Egyrészt egy korreláció léte - jelen esetben repülés vs. kis genomméret - még nem jelent feltétlenül ok-okozati összefüggést. (Pl. a Fugu hal genomja is rendkívül kompakt, de gőzünk sincs miért.) Másrészt, tudomásom szerint, még soha senkinek nem sikerült számszerűsítenie az apróbb genom biztosította energiamegtakarítást. Arról nem is szólva, hogy ha ilyesmi még létezik is, az állat végső mérete akkora amekkora, és ha kisebb sejtekből épül fel, akkor csak több kell belőlük, azaz nem biztos, hogy energetikailag annyival hasznosabb a dolog. (Érdemes lenne megnézni a (madarak és emlősök - denevér - melletti) harmadik nagy gerinces csoport, a hüllők aktívan repülő képviselőinek, a pteroszauruszoknak a maradványait, hogy esetükben miként változott a sejt- ill. genomméret. Nem lesz az sem perdöntő bizonyíték, de erősítheti ezt az elgondolást.)