Ha van szinte mindenki által ismert története az evolúciónak, a pettyesaraszolóé (Biston betularia) mindenképpen az. A mára már klasszikussá vált sztori szerint a színében az eredetileg szürkés, zúzmó borította kérgekhez alkalmazkodott rovart némileg váratlanul érte az angol ipari forradalom járulékos környezetszennyezése, és a szennyezett levegőben zúzmótlanodó, illetve szénporral fedetté váló sötétebb fatörzseken a világos színű araszolók könnyű prédáivá váltak a ragadozóknak, elsősorban madaraknak. A természetes szelekció azonban nem tétlenkedett és a 19. sz. elején megjelenő melanizált (azaz fekete színű forma) révén (B. betularia carbonaria) a rovarok védettebbekké váltak, ennek megfelelően ez a szín el is terjedt hamar a szigeten és hosszú ideig domináns változat maradt. Az első írásos bizonyíték a melanizált forma létéről 1848-ból, Manchester környékéről származik, de a történetet igazából az oxfordi zoológus, Bernard Kettlewell munkájának köszönhetően ismerte meg a világ, aki először mutatta ki azt is, hogy a színnek a predációban (pontosabban a prédává válásban) van fontos szerepe.

Napjainkra a melanizált forma azonban ismét ritkává vált. A szín/minta visszaváltását a levegő fokozatos kitisztulása hozta, amely az 1960-as években elfogadott környezetvédelmi törvényeknek köszönhető - ahogy a levegő tisztult, a fatörzsek is beszürkültek és hamarosan a korábban előnyös melanizált mintázat hátránnyá vált (hiszen a fekete araszolók a zúzmólepte fatörzseken könnyű zsákmányokká váltak), ennek megfelelően a gyakorisága is elkezdett csökkenni. A sztori szép és kerek (sok más hasonlót ismerünk - pl. arizónai egerekben), nem véletlenül került bele a tankönyvekbe.

Három évvel ezelőtt Heather Dewey-Hagborg „Stranger Visions” projektje első olvasatra alig különbözött az utóbbi évtized divatos BioArt munkáitól: egy csipet molekuláris biológiát vegyített egy erős művészi vízióval, hogy mondanivalójára többen felkapják a fejüket. A vízió ez esetben az volt, hogy a különböző helyeken magunk után hagyott, DNS-mintáinkat a rájuk tapadt nyál révén magukon hordozó tárgyak (pl. rágógumi, cigarettacsikk) elárulhatnak minket, és ez alapján, akár teljes fizikai valójában rekonstruálható, hogy ki is járt arra.  

‌
Heather Dewey-Hagborg „Stranger Visions” projetjében a cigarettacsikkeken, illetve rágógumikon maradt DNS segítségével igyekezett a művész rekonstruálni az arcokat. (Forrás: OÖKulturquartier)‌

Bár a „Stranger Visions” megközelítése nem volt teljesen tudománytalan, azért igencsak utópisztikus elgondolást takart: azt, hogy ha leolvassuk a nyálmintákban levő DNS megfelelő részeit, akkor abból rekonstruálhatjuk az illető fizikai megjelenését.

Ez a felvetés persze nem alaptalan, hiszen egyébként fizikai mibenlétünk ezernyi paramétere tényleg öröklődik és ezek a magzati fejlődés során megnyilvánuló, a DNS-ben kódolt genetikai program során alakulnak ki (ennek nagyszerű bizonyítéka az egypetéjű ikrek hasonlósága is). Ugyanakkor mindazok számára, akik ilyesmivel foglalkoznak kurrens probléma helyett egyelőre inkább csak egy távlati célként lebegett a DNS-alapján történő teljes fizikai rekonstrukció. Mert bár számtalan helyen próbálkoznak ezzel, néhány kivételes esettől eltekintve, az efajta egyértelmű korrelációk fizikai jelleg és meghatározott DNS szekvencia közt ritkák. Leginkább azért van ez így, mert a bőrszíntől a fülcimpánk alakjáig a legtöbb tulajdonságunkat rengeteg DNS-variáns (allél), igen apró, de végül összeadódó hatása hozza létre. Magyarán egy-egy allél adott jelleg (pl. bőrszín) maximum pár százaléknyi varianciájáért felel (de gyakran annyiért sem), tehát igazán helytálló predikciókhoz rengeteg ilyen DNS szakaszt kellene ismernünk.

Jó példa erre a pár napja viszonylag nagy hírverést kapó „orralak” tanulmány: mint azt a kritikusok megjegyzik, hiába vizsgáltak meg sok ezer embert, az így beazonosított négy gén mindössze a létező természetes variancia alig 1%-ra képes magyarázatot adni.

Mégis, 2016-ban Dewey-Hagborg alkotása már kevésbé tűnik a realitástól elrugaszkodott, scifi-szagú fantazmagóriának és ez leginkább egy olyan ember miatt mondható el, aki bő másfél évtizede már egyszer felforgatta a genetika világát.

A napokban startol a 87. Ünnepi Könyvhét, mi pedig, akárcsak tavaly, egy könyvajánlós poszttal kedveskedünk nektek. Sajnos kicsit az is hagyomány hogy nem csak (sőt, elsősorban nem) magyar könyvekről van szó, ugyanis a nívós tudományos-ismeretterjesztő irodalomnak csak nagyon kis szelete kerül lefordítása évről-évre, így még mindig ott tartunk, hogy választhatunk, éveket várunk az igazán jó művek magyar változatáért, vagy egyszerűen megvesszünk angolul/németül/hollandul stb. 

Bár a BookDepository és Amazon világában ez már nem is akkora gond :-). (Mivel ez egy sokszerzős poszt, az egyes ajánlók végén ott találjátok, hogy melyikünk is írta az adott ajánlást.)

Hát akkor csapjunk is bele: 

Matthew Cobb: Life's Greatest Secret

Matthew Cobb (aki egyébként a Jerry Coyne féle "Why Evolution is True" blog egyik rendszeres írója is) minden kétséget kizáróan az év legjobb tudománytörténeti témájú könyvét írta meg. Azt követhetjük végig, hogyan fedezték fel a genetikai kódot - azaz nem, pontosabban nem csak a DNS felfedezése van benne a könyvben (bár röviden az is), hanem, hogy miképp jöttek rá hosszú, verejtékes munkával, hogy a DNS-ből hogyan lesz RNS: hogy a kód szerkezete triplet, és milyen kodonok milyen aminosavaknak felelnek meg. Évtizedes megfeszített kísérletes és szellemi munka eredménye volt az és a könyv nagy erénye, hogy egyáltalán nem egy szinte magától értetődő, lineárisan egymásból következő felfedezések sorozataként írja le az eseményeket, hanem nagyon is sok időt szentel a később zsákutcának bizonyuló mellékvágányoknak, így George Gamow ma már megmosolyogtató, de egykor nagyon is komolyan vett hipotéziseinek. Tulajdonképpen ezt abszolút a két évvel ezelőtt ajánlott Sean Carroll, a "Brave Genius" mellé ajánlanám minden molekulásris biológus/genetikus polcára, mert a két sztori több helyen is keresztezi egymást és együtt igazán jó szintézist hoznak létre. (dolphin - Varga Máté)

Sean B. Carroll: The Serengeti Rules

Ha pedig már egyik személyes kedvencem, Sean Carroll említésre került, akkor legyen itt új könyve, a The Serengeti Rules is. Ezúttal, legutóbbi műveitől eltérően, nem annyira tudománytörténettel foglalkozik (bár azzal is találkozunk a műben bőven), hanem komplex ökológiai rendszerek szabályszerűségeit igyekszik összefoglalni, és jól jellemzett, egyszerű molekuláris rendszerekkel - konkrétabban a Jacob-Monod féle operonnal - összevetni. A mű fő gondolata a negatív visszacsatolás, és ezért is visszatérő gondolata a könyvnek, hogy ha a visszacsatolásban nélkülözhetetlen, ún. "keystone" fajokat (többnyire ragadozókat) kiveszük egy rendszerből azzal beláthatatlan változásokat tudunk az egész lokális ökoszisztémában indukálni. Számos esetben a változások maguk (az ökoszisztéma szintjén valami faj elszaporodása) igazából analóg hatásokat mutatnak a rák-terjedésével, ahol egy sejtpopuláció kontroll nélküli osztódása a teljes rendszer életbenmaradását veszélyezteti.

Carroll feltett pár részt a nautil.us-ra is a könyvből, kedvcsinálónak érdemes azokat is elolvasni. (dolphin - Varga Máté)   

Beth Shapiro: How to Clone a Mammoth?

Kevés dolog ragadta meg talán az utóbbi években az emberek fantáziáját, mint a kihalt fajok feltámasztása. Mi is hosszan foglalkoztuk ezzel a dologgal, mind a deextinkció különböző lehetőségeivel, mind a George Church féle "mamut-klónozással" konkrétabban. Beth Shapiro egyike azoknak a kutatóknak, aki nyakig benne van ebben a történetben, hiszen számos kihalt faj genomjának a megszekvenálását végzi, ezért is érdekes, hogy egy ízig-vérig szkeptikus könyvet írt a dologról, ahol tulajdonképpen egyáltalán nem sétagaloppként írja le ezeket a próbálkozásokat, hanem az etikai megfontolások mellett azt hangsúlyozza sokszor, hogy technológiailag mennyire bonyolult ez a folyamat, és különböző fajok esetében milyen kis esélye van annak, hogy sikerüljön (egy korábbi posztban egyébként linketem is egy interjút, amit Shapiroval a könyv aporpóján készítettek). Ezen a gyakran kifejezetten erőltetett sikerpropagandával átitatott területen kifejezetten üdítő ezt olvasni. (dolphin - Varga Máté)

Jim Endersby: A Guinea Pig's History of Biology

A modern molekuláris biológia történetét sokféleképpen meg lehet írni, akár a kutatók történeteit többé-kevsébé kronológikusan leírni (ahogy azt általában teszik), vagy egy-egy jelenség/betegség köré csoportosítani a történeteket. Ami kevésbé gyakori, hogy a kutatásokhoz használt modellorganizmusok révén teszik ezt meg. Jim Endersby könyve azonban ékes bizonyítéka annak, hogy ez eddig valószínűleg azért nem történt meg, mert másnak nem jutott eszébe, és nem azért mert nem kerekedne semmi jó ki a dologból.

Mendel borsóitól, McClintock kukoricáján át jutunk el a molekuláris genetika "sztárorganizmusaihoz", a pont renenszánszukat élő fágokhoz, vagy az évtizedek óta népszerű ecetmuslicákhoz, a felfutóban levő zebrahalhoz, és a nélkülözhetetlen egerekhez. Számos olyan anekdota van a könyvben, amit remekül lehet oktatáshoz is használni, és én nem is tudok arról, hogy máshol is leírták vola. (A tavalyi George Streisinger-es posztom megírásánál például nagy segítség volt, hogy mind a "fág-csoport", mind a zebrahal-kutatás legkorábbi időszakát nagyon összeszedetten írja le a könyv.) (dolphin - Varga Máté)  

Shelley Emling: The Fossil Hunter és Jun Tsuji: The Soul of DNA

Ha pedig már poszt-inspirációként szolgáló könyvek jöttek szóba, akkor még gyorsan itt van kettő, amit a nőnapi posztsorozathoz használtam. 

Shelley Emling könyve egy nagyon olvasmányos története Mary Anning életének, amit tulajdonképpen mindenkinek csak ajánlani tudok. (Az egyetlen gond a könyvvel, hogy az elején - egyébként nagyon becsületesen - leírja, hogy Anning életének bizonyos részeit csak feltételezések alapján lehet rekonstruálni, és ezt éreztendő zavaróan sok feltételes módban íródott mondat sorakozik időnként a szövegben.)

Miriam Michaels Stimson nővér története nem kevésbé érdekes, sőt, a maga módján még váratlanabb, ennek ellenére Jun Tsuji könyve már annyira nem jó, helyenként egyszerűen fölöslegesen körülményesen van megírva. Azoknak tudom ajánlani, akik igazán szeretik a tudománytörténeti csemegéket. (dolphin - Varga Máté)

Giulia Enders: Bélügyek

A táplálkozás mindannyiunkat foglalkoztat. Akárcsak az emésztés, bár ez utóbbi téma nem elégszer kerül terítékre, a táplálkozás és emésztés tudományos háttere igy sokaknak fehér folt. Ezt használja ki sok táplálkozás-guru, mint például akik a nyers kosztot hírdetik áltudományos indokokkal, vagy ezért lehet nagy divat a gluténmentes táplálkozás, azoknál is, akik egyébként nem érzékenyek a búzában található fehérjére.

Egy fiatal német gasztoenterolgógusnak készülő PhD hallgató, Giulia Enders írt egy szuper könyvet a belekről (magyarul Bélügyek címmel 2015-ben jelent meg), és szerintem többszáz táplálkozással és az emésztőcsatonával kapcsolatos hiedelmet rak helyre. Ír a felesleges antibiotikum-használatról, a probiotikumokról (lásd az ehhez kapcsolódó régebbi posztot), a prebiotikumokról (na azért az engem is meglepett, hogy a vízben főtt, de lehűlt krumpliban a keményítő újrarendeződik, és az emésztésnek nagyrészt ellenállóvá válik, így prebiotikumként viselkedik), hogy miért nem igaz az az, hogy az alkohol fertőtleníti a beleket (ugyanis elősegiti a gáztermelő baktériumok szaporodását: “Ha a béltraktusban gáztermelők ülnek, az éjszakai diszkó reggelre trombitakoncertté válik”), vagy hogy a vékonybél tiszta és jószagú. Leírja azt is, hogy a gyomorban a gyomorsav hatására a fehérjék kicsapódnak - ezért is badarság a nyers illetve alacsony hőfokon elkészitett ételeket azért enni, hogy a bennük megtalálható enzimek (amik szintén fehérjék) bennünk is aktívak legyenek. Nem lesznek azok, a gyomorban kicsapódnak, és mi szépen megemésztjük őket, akár nyersen esszük meg a dolgokat, akár főzve. Ha már a fehérjéknél tartunk: egyik nagyon fontos fejezete a könyvnek a különféle étel-allergiákat, -összeférhetetlenségeket és -intoleranciákat taglalja igencsak részletesen.

Szó esik arról is, hogy a szervezetünk miért részesíti előnyben a cukros ételeket, hogy miért nehéz a zsírpárnáktól megszabadulnunk. Enders ír még olyan kényesnek vagy undorítónak tartott témákról, mint a mandulakő, savas reflux, hányás, vagy éppen székrekedés (ennek kapcsán a hashajtók speciális hatásáról, miszerint a normális székletürítéshez képest, amikor csak a vastagbél harmadából távozik az ürülék, a hashajtók az egész vastagbél-tartalmat kitolják, így hashajtó után három napig ne várjunk normál székletet). Meg még ezer más dologról, pl hogy mi köze van a pikkelysömörnek a mandulákhoz, hogy miért van az, hogy valakinek egy nagyot kell nyelnie, hogy böfögni tudjon, meg hogy valószinűleg az én bélbaktériumaim kívánják a céklát, nem én. Mindezt szakmailag korrektül és szerintem eléggé viccesen is, szóval le a kalappal előtte. Igazán itt volt az ideje, hogy valaki érthetően és humorosan elmesélje ezeket a dolgokat, amik mindannyiónkat foglalkoztatnak. Olvassátok minél többen! (Kalmár Éva)

Johannes Hinrich von Borstel: Szívügyek

A Park kiadó 2016-ban a "Bélügyek" című könyv mintegy párjaként jelentette meg a "Szívügyek" című kiadványt, ami a keringést és a szívet "vesézi" ki. Mivel Magyarországon majdnem minden második haláleset mögött szív- és érrendszeri problémák állnak, és ezzel a statisztika első helyén áll a halált okozó megbetegések között, igencsak üdvözlendő egy olyan egyszerűen, de szakmailag igényesen megfogalmazott könyv, amely részletesen ismerteti ezen megbetegedések kialakulását, azok okait, illetve a megelőzésről is ír.

Hinrich von Borstel 15 évesen került közel az orvosláshoz, amikor is gyakornoknak jelentkezett a körzeti kórházba, és a sürgősségi osztályon dolgozott a nyári szünetben. Ma molekuláris kardiológiát kutat, és mentőorvosként dolgozik.  És mellesleg igencsak jó stílusban és könnyedén ír  a szív kialakulásáról, az érrendszer működéséről, azokról a betegségekről, amik gyengíthetik vagy megbetegíthetik a szívet. Szó esik a szívbarát táplálkozásról illetve életmódról, részletezve az alkohol, a dohányzás és a rossz táplálkozás hatásairól. A koleszterin-mítoszt is helyre rakja margarinostul, illetve kókuszolajostul, és külön alfejezet foglalkozik a cukorbetegség érrendszerre gyakorolt hatásaival (többek között az első amputálásos mútétjéről is beszámol, amikor is egy cukorbeteg lábát kellett levágni amiatt, mert elzáródtak az erek az alsó lábszárban). Igazán hasznos információkkal is szolgál a szerző, megtudhatjuk, hogy mi is a teendő újraélesztéskor, illetve hogy hogyan is működik az immunrendszer, és hogy miért is hasznosak az oltások. Mindezek mellett persze előkerülnek a szívbetegségek megelőzésével kapcsolatos tanácsok is: szerinte a legjobb szívmegállást megelőző gyakorlatsor, ami nemcsak a szívet, de az immunrendszert is erősiti, az a szex. Így már abszolút érthető, miért pont "Szivügyek" lett a könyv magyar címe... (Kalmár Éva)

Richard Walker: Az agymanók bemutatják: Az emberi test elképesztő működése

Illusztáció: Lisa Swerling és Ralph Lazar

Ha már a beleknél és a keringésnél tartunk, ne maradjon ki egy 2015-ös gyerekeknek szánt kiadvány az idei könyvszemlénkből, amiben viccesen írnak az emberi szervezetről. A HVG könyvek junior sorozatában megjelent könyv címe egy csöppet félrevezető. Az angol eredetiben az emberi testet az ún. Brainwaves nevű kékruhás manócskák mutatták be. Ugyanilyen névvel Betsy Streeter jelentetett meg képregényt, de ahhoz a könyvnek semmi köze. Akárcsak a magyar fordításnak a szintén 2015-ös, eredetileg Inside Out cimű Pixar rajzfilmhez sem. Most hogy ezt igy tisztáztuk, lássuk a könyvet :)

A könyv a 9 éven felülieket célozza meg, de tapasztalataim alapján már az érdeklődő és fogékony 7 éveseket is leköti, bár ekkor még egyéni olvasásra nem ajánlanám a szöveg bonyolultsága miatt. Mondjuk nem tudom, hogy egy 9 éves mennyivel ért többet pl az endokrinológia szóból (a nyolcadik oldalon már szembejön) - szerintem ahhoz képest, hogy gyerekeknek szól a könyv, kicsit túl sok szakszó került a szövegbe. Viszont az ábrák zseniálisak. A kihajtható oldalaknak köszönhetően hatalmas méretű ábrákat találhatunk a kiadványban, ami például a belek vagy a keringés esetén nagyon jól jön. A szöveg sok helyen eléggé vicces, a kis agymanók sokat poénkodnak, miközben bemutatják a sejteket, sejtalkotókat, sejttípusokat, az emésztést, a szaglást, a vért és a keringést, a kültakarót, az immunrendszert, a vázrendszert, a beszédet, hallást, látást. Viszont a test működésének bemutatása sajnos nem teljes. Annak ellenére, hogy a nyolcadik oldalon szerepel az endokrinológia szó, a hormonokról nem esik egy szó sem, illetve számomra igencsak megelpő módon mind a szaporodás, mind a kiválasztás teljesen kimaradt a tematikából, így sikerült totálisan fütyi- illetve puncimentessé tenni a könyvet. Igencsak kár, mert amúgy egy igencsak érdekes és használható könyv lenne. Mindenesetre annak, aki még nem beszélne a méhecskékről meg a gólyáról a gyerekével, viszont jól jönne egy igencsak vicces, de korrekt grafika a keringésről meg a belekről, annak meleg szívvel ajánlom ezt a könyvet. (Kalmár Éva)

Deborah Blum: The poisoner’s handbook

Deborah Blum Pulitzer-dijas tudományos újságíró, aki jelenleg az MIT Knight Science Journalism programjának a vezetője, a WIRED bloggere, és az UNDARK nevű tudományos honlap kiadója is egyben. A 2010-ben megjelent, "The poisoner’s handbook" című könyve megérné a magyar forditást, hiszen egyrészt a könyv világszerte bestseller, másrészt egy lebilincselő tudománytörténeti és egyben kriminológiai olvasmány. Az igazságügyi orvosszakértők szakmájának kialakulását követi végig különféle esettanulmányok bemutatásán keresztül. A történet az 1910-es évek New Yorkjában kezdődik, belecsöppenünk a jazz, majd a szesztilalom és a gazdasági válság világába, amikor is Charles Norris, New York első tudományos végzettségű orvosszakértője és toxikológus segédje, az Osztrák-Magyar Monarchiából származó Alexandler Gettler vizsgálódnak a mérgezés-gyanús ügyekben, és közben lerakják az igazságügyi orvorszakértők munkájának szakmai alapjait. Az egyes fejezetek általában egy-egy bűnügyet taglalnak vagy egy-egy mérgező anyag hatását irják le. A CSI-szerűen izgalmas esetek felgöngyölitése közben fény derül a különböző anyagok (cián, kloroform, arzén, higany, szén-monoxid, metanol, etanol, denaturált szesz, rádium, illetve tallium) szervezetre gyakorolt hatására, a mérgezés hatásmechanizmusára, illetve a mérgek különböző szervekből való kimutatásának lehetőségére, miközben az adott kor történelmét is megismerhetjük. A könyv alapján készült dokumentumfilm is érdekes, bár igencsak hosszú. (Kalmár Éva)

Emily Anthes: Frankenstein’s cat

Vannak a tudományos kutatásnak olyan szegletei, amibe a kívülállók csak úgy kapnak betekintést, hogy a média hírt ad róluk, ám ezek a hireket gyakran rémisztőnek, félelmetesnek, vagy éppen embertelennek és etikátlannak állitják be. Gondoljunk csak azokra a laboratóriumokra, amelyek mutáns egerek vagy halak ezreit állitják elő, amiket aztán alaposan kivizsgálnak, hogy a külsőleg megnyilvánuló változásokért milyen genetikai “hibák” felelősek, vagyis mit is rontottak el, és az mit is csinál az adott állatban. A genetikával foglalkozó kutatók számára mindez természetes, általánosan elfogadott, mig az emberek (főként a hírgyártók) többsége ezt felháborítónak tartja (lásd az emberklónozásról szóló legutóbbi posztot).

Emily Anthes (aki szintén tudományos újságíró, akárcsak Deborah Blum) 2013-ben megjelent "Frankenstein’s cat" című könyve a biotechnológiának pont ennek a szeletével foglalkozik, amelyik házi-, haszon- illetve egyéb állatok módosításával foglalkozik. Bemutat pár édekes “kreálmányt”, ír magukról a biotechnológiai eljárásokról, de ezen kívül fontos etikai kérdésekre is választ keres. Hogy miért fontos erről beszélni? Miért jó az, hogy az átlagemberek is tudjanak arról, mi folyik a kutatólaboratóriumokban? Igencsak egyszerű. Aki nem beszélt kísérletekről az emberek egy része valami szupertitkos, etikátlan kutatásra asszociálhat, amiről szó sincs az esetek többségében. A kutatókat, főként az állatkísérleteket folytatókat sokszor érik atrcitások, gondoljunk csak a legutóbbi milánói esetre, amikor is állatvédők több év kutatásait tették tönkre azzal, hogy elvittek pár állatot illetve összekeverték a ketreceket. Tudománykommunikációs szakemberek szerint, ha egy társadalmi párbeszéd alakulna ki ebben a témában, amikor is a kutatók elmesélnék, miért is csinálják ezeket a kisérleteket, hogyan is folynak pontosan ezek, az állatvédők pedig elmondhatnák, mik is az etikai aggályaik, akkor lenne lehetőség valamilyen konszerzus kialakitására. Ennek a párbeszédnek lehetne az első lépése ez a könyv, amely egy lapra hozza a szakmai és etikai érveket. (Kalmár Éva)

Randy Olson: Don't be such a scientist!

"You think too much! You mother F@$#%&* think too much! You're nothing but an arrogant, pointy headed intellectual -- I want you out of my classroom and off the premises in five minutes or I'm calling the police and having you arrested for trespassing." —Hollywood acting teacher to Randy Olson, former-scientist

Randy Olson 15 év tengerbiológiai kutatás után (a Harvardon doktorált, 4 évig posztdokoskodott Ausztráliában és Floridában, majd egy tenured professzori cimet szerzett a New Hampshire-i egyetemen) fogta magát, és elment Hollywoodba, hogy kitanulja a filmszakmát. A fenti jelenet vele esett meg, a szinészetet oktató tanára vágta a fejéhez, mikor képtelen volt a spontán reakciókra. Azóta független filmkészítő lett, forgatott filmet az evolúcionisták kontra intelligens dizájn témáról és a globális felmelegedésről. A "Don't be such a scientist" című könyv többek között arról szól, hogyan küzdötte le magában a kutatót, és lett az, aki.

Nem feltétlenül értek minden egyes szavával egyet, viszont igencsak érdekes és gondolatébresztő olvasmány, mindenképpen ajánlom azoknak a kutatóknak, akik mindeddig nem szánták rá magukat arra, hogy nagyobb, nem szakmai közönség előtt szerepeljenek. (Kalmár Éva)

Frans de Waal: The Bonobo and the Atheist – In search of humanism among the primate

Frans de Waal primatológus (azaz főemlősökkel, majmokkal foglalkozik) könyveiben az emberi viselkedés, érzelmek és társadalom alapjait keresi az emberszabásúak megfigyelésén keresztül. A holland kutató főleg csimpánzokkal és bonobókkal foglalkozik. A bonobók rokonsági körünk hippijei: ők tényleg a szexelj, ne háborúzz szlogen szerint élnek. Se csoporton belüli, sem csoportok közötti halálos kimenetelű agressziót nem figyeltek meg soha náluk. Ha a jóságot keressük az élővilágban, akkor nem is kell távolabb keresgélnünk: közvetlen rokonunknál meg is találjuk. S emígyen jutunk el a cím másik részéhez, a vallásosság kérdéséhez: a vallás, az isteni parancsolatok következtében vagyunk vagy próbálunk jók, emberségesek lenni, vagy ilyen a természetünk? Úgy is feltehetjük a kérdést, hogy agresszív vadállatok vagyunk, akik csak a pokoltól való félelem akadályoz meg természetük gátlástalan gyakorlásában? Vagy a természetünk része az empátia, az együttműködés, a másik igényeinek szem előtt tartása?

Magam is sokszor találkoztam a vélekedéssel, hogy a vallás nélkül bizony elzüllenénk, s jó ember csak vallásos lehet. Ezzel a tévhittel szándékszik leszámolni a 2013-ban megjelent könyv. A XIX. század második fele óta makacsul tartja magát a vélekedés, hogy az ember egy alapvetően önző lény, s ha véletlenül jót is tesz embertársaival, azt csak saját érdekében teszi. Ez a mítosz az alapja a piacgazdaságon alapuló közgazdaságtannak, amely mítoszt maguk a közgazdászoknak sem sikerült sohasem alátámasztaniuk. Mert alapvetően nem vagyunk önzőek, sőt az egyik legegyüttműködőbb faj vagyunk a Földön. Az együttműködésre, a mások igényeinek figyelembe vételére való hajlamunk nem civilizációs találmány, sőt – s a könyv példái erről szólnak – nem is csak fajunk jellegzetességei. A csimpánz és a bonobó társadalmat is ugyan azok a morális szabályok tartják össze, mint a mienket. Frans de Waal két „parancsban” foglalja ezt össze: (1) Segíts másoknak! és (2) Ne bánts másokat!

A főemlősök csodálatosan összetett világa bontakozik ki a könyv lapjain, amely csodálatos világot csak évtizedek megfigyeléseivel és kísérleteivel érthettük meg. Hozzánk hasonlóan hosszú életű élőlényekről van szó, akiknek élete, társas kapcsolatai, jelleme csak évtizedek alatt bontakozhat ki számunkra. Ahogy egyre többet tudunk meg róluk, úgy halványul el a különbség az ember és a legközelebbi rokonai között. Viselkedésükben, érzelmeikben, azok kifejezésében sokkal közelebb állnak hozzánk, mint ahogy azt képzelnénk! A könyvön az állatok és emberek viselkedésének párhuzamai mellett a szerző vallásosságról és Hieronymus Bosch németalföldi festő műveinek elemzése vonul végig. A szerző Hollandia katolikus részén nőtt fel, de egyetemi éveitől gyerekkora vallását nem gyakorolja. Bár a címből egyfajta harcos vallásellenességet is ki lehetne olvasni, Frans de Waal a könyvben a dogmatizmus ellen kel ki, a vallásos dogmatizmus ellen csakúgy, mint a „hithű” ateisták dogmatizmusa ellen (v.ö. Dawkins kirohanásai a vallás ellen). (Kun Ádám)

Dougal Dixon: After man -  Zoology of the future (Az ember után, a jövő zoológiája;1981)

A brit nemzetiségű szerző a St. Andrews-i Egyetemen, geológiát és őslénykutatást tanult, ezen tudását felhasználva próbálta megjósolni az evolúció alakulását, sőt két könyvében az ember jövő-evolúcióját próbálja leírni, de két könyvében elképzeli a világ alakulását a dinoszauruszokat kipusztító meteorkatasztrófa nélkül

"Az ember után - a jövő zoológiája" című könyve egy igazi klasszikus. Nagyon alaposan körüljárt, az új világ földrajzát, éghajlatát és állatait is leírja, Európa és Afrika 10 millió éven belül a Cenozoid korban összeütköznek, 50 millió év múlva pedig a Lemúria sziget szakad le belőle. A Földet pedig benépesítik a nyuszi-zsiráfok, a dagadék gazellák és a patkány-oroszlánok, tökéletes szimbiózisban élnek pintyek üreges hátú antilopokkal. Igazi utópia! Nagyon hasonló témában készített filmet a Discovery Channel 2003-ban, "Future is wild" címmel, majd később, könyv formájában kiadták, bár a két könyv témája hasonló, teljesen különböző jövőt jósolnak. (LevendulaPóni)

Dougal Dixon: Man After Man: An Anthropology of the Future (Ember az ember után: a jövő antropológiája)

Többeknek traumát okozó könyv, az ember evolúcióját próbálja megjósolni a következő 5 millió évben. Egyáltalán nem pozitív, nem is utópisztikus, ez nem egy boldog harmonikus jövő képe, hanem egy katasztrófákkal tarkított visszasüllyedés és kihasználás jövője. Eleinte a technológiának köszönhetően, minden szépen halad, aztán minden elromlik és nem javul meg. Viszonylag sokat emlegeti a géntechnológiát, bár a szöveg alapján nem igazán érti a lényegét, és úgy tűnik tart is tőle. Húshasznú emberek, barlanglakók, androidok és megannyi más szociofób lázálom izgalmas elképzelés vár titeket ha beszerzitek! (LevendulaPóni)

Wayne Douglas Barlowe: Expedition

Barlow egy művész, illusztrátor, többen között az Avatar című film figurái is az ő keze munkáit dicsérik. 1990-ben egyszer csak elengedte a fantáziáját és megszületett az Expedition to Darwin IV. című kötet, amiben egy távoli bolygó a Darwin 4. élővilágát mutatja be, egy 2358-ban indított expedíció keretében. A könyvből dokumentumfilm is készült Alien Planet címmel, és több híres tudós szól hozzá a témához például Dr. Michio Kaku fizikus, Victoria Meadows a NASA vezető asztrobiológusa. A téma olyan népszerű lett, hogy a konkurens National Geographic elkészítette a saját filmjét a témában az Alien worlds-öt (nem törték magukat), de nem aratott akkora sikert, mivel a kidolgozottsága alulmaradt, a grafika is sokkal gyengébbre sikerült. Barlowe könyve viszont nem csak szemet gyönyörködtető és fantáziadús, hanem elgondolkodtató is. (LevendulaPóni)

Ha van szó szerint tankönyvi példája a darwini evolúciónak, akkor az természetesen a zsiráfok kialakulása lenne. Hiszen ez az a folyamat, amivel leggyakrabban szemlélteni szokták a lamarcki és darwini evolúciós szemlélet közti különbségeket: míg a lamarcki nézet szerint a nyakát nyújtogató, okapi-szerű ős szorgalmas edzése vezetett a meghosszabbodott nyakhoz, addig a darwini nézet szerint a fajon belüli variancia azoknak az egyedeknek nyújtott szelekciós előnyt, akik hosszabb nyakkal rendelkeztek, ami hosszú generációk alatt az ő hosszú-nyakat biztosító génjeik elterjedését és így a faj/populáció általános nyakhosszabbodását okozta.

Bár laikusok számára a halak kifejezetten unalmas jószágoknak is tűnhetnek, egy biológus számára megunhatatlan tárházát nyújtják az érdekességeknek. Mégpedig azért, mert a gerinces fajok kb. fele hal, ennek megfelelően elképesztő forma-, életmód- és viselkedésgazdagságot rejt ez a csoport.

Jó példa erre a szaporodási stratégiák sokasága - mert bár sokaknak a halakról esetleg csak az ikra jut eszébe, de a valóság az, hogy halak közt nemcsak külső megtermékenyítéssel találkozunk, hanem placentához hasonló képlet kialakulását feltételező elevenszüléssel, vagy épp álelevenszüléssel is (amikor tk. az embrió csak a szülőben fejlődik ki, de nincs placenta, vagy más képlet, ami a szülővel összekötné).

Van az úgy (nem is ritkán), hogy az evolúció által egykor favorizált jelleg és a háziasítás során az emberi preferencia nem egyezik, és ilyenkor bizony általában az utóbbi jön ki győztesen a dologból, ha másképp nem, erővel.

A szarvasmarhák esetében ez azt jelenti, hogy számos, tejért tartott fajta (pl. Holstein) egyedeit mesterségesen szabadítják meg a szarvaiktól, hogy az állatok egymásra, no meg az emberekre is kevésbé veszélyesek legyenek. A procedúra nem túl kellemes az állatoknak sem, ráadásul rengeteg időt és energiát igényel, hogy évi sok millió szarvasmarháról lefűrészeljék a szarvakat.

Pedig létezik "biológiai megoldása" is a dolognak, hiszen számos húsáért tartott fajta esetében már évekkel ezelőtt izoláltak olyan mutációkat, amelyek természetes úton is a szarvképződés elmaradását okozták. A gond csak az, hogy egy ilyen mutációt átvinni a tejelő fajtákba sok-sok éven (optimista becslések szerint is kb. 20) és sok-sok generáción át tartana, és ezeknek a "köztes" fajtáknak sem a tejük, sem a húsuk nem lenne annyira jó, mint a szülőknek (onnan is tudjuk, hogy már próbálták).

Viszont, mivel mára már a szarvatlanságot okozó ún. POLLED mutációk közül kettőt is jól ismerünk (mind a kettő az első kromoszómán egy-egy duplikációs eseményt jelent), a biotechnológia jelen állása szerint lehetővé vált, hogy az egyik ilyen változatot génszerkesztéssel bevigyék egyenesen egy jól tejelő fajta genomjába. A mutációt először egyszerű sejtvonalban hozták létre, majd klasszikus klónozással (á la Dolly, a birka) új egyedeket készítettek belőlük. Az eredmény pedig magáért beszél: olyan borjúk születtek, akik nemcsak a POLLED allélt hordozták, de fenotipikusan maguk is szarvatlanok lettek.

Egy érdekes kérdés egy, a GMO-kérdésre rácsavarodott helyről nézve mindezt, hogy ezek most akkor "természetes", vagy "mesterséges" állatok? Teljes genomszekvenálások igazolták, hogy ezek a kisborjúk csak és kizárólag a bevitt allélban különböznek az eredeti sejtvonalat adó tehéntől, és, mint azt az előbb írtam, maga az allél egy másik fajtában természetes úton jött létre. A szimpla logika azt mondatná, hogy ezekre az állatokra semmiképpen sem húzható rá az európai GMO jelző (ti., a beavatkozás eredményeképpen "idegen" DNS-t hordoznak), de persze mikor volt ebben a kérdésben utoljára, hogy a józan ész győzött...?   

Carlson DF, Lancto CA, Zang B, Kim ES, Walton M, et al. (2016) Production of hornless dairy cattle from genome-edited cell lines. Nat Biotechnol 34(5): 479-81.

Gondoltad volna, hogy a mai napig hihetetlenül aktív David Atthenborough május 8.-án lesz 90 éves? Pedig igaz! Sir David Frederick Attenborough 1926. május. 8.-án született Londonban, de gyermekkorát Leicesterben töltötte, ahol apja igazgatóként dolgozott az egyetemen. Három fiúgyerek közül ő a középső. Tanulmányait a Cambrige-i Egyetemen végezte, ahol zoológiát hallgatott, majd katonai szolgálata után a BBC-nél kezdett dolgozni, először rádiósként, és olyan projektjei voltak, mint az „Állat? Növény? Ásvány?” című kvízműsor.

Munkásságát rengetegen méltatják, tulajdonképpen a mai természetfilmek alapjait is ő tette le a BBC Zoo quest című műsorában, ahol eredetileg producerként dolgozott volna, mivel a vezetőség szerint túl nagyok voltak a fogai ahhoz, hogy képernyőn szerepeljen (nem is). De - szerencsére - az eredeti műsorvezető a forgatás kezdete előtt lemondta a megbízást, és mégis képernyőre kerülhetett, így 1954-ben vezette az első olyan műsort, amelyben az állatokat természetes élőhelyükön filmezték.

 Ezt aztán számtalan másik követte az elmúlt 56 évben, és alig van olyan helyszín a bolygón ahol ne járt volna, hogy tanulmányozza és bemutassa a nézőknek az ottani élővilágot.

 A motivációja mindig is az volt, hogy meggyőzze az emberiséget, hogy a Föld és minden rajta élő lény csodálatos, és érdemes értük küzdeni, „mert ugyan ki harcolna bármiért, amiről még csak nem is tud?” Az én érdeklődésemet a növényvilág iránt a Növények magánélete című sorozat keltette fel, de szerintem mindannyinyiunknak van róla valamilyen emléke.

Munkásságát nem kisebb személyek méltatták, mint Barack Obama, II. Erzsébet királynő, utóbbi annyira, hogy 1985-ben lovaggá ütötte. Szerintem nem én vagyok az egyetlen, aki úgy gondolja, hogy mindenki boldog lenne, ha találkozhatna vele. A királynő sem szokott ilyen mosolygós lenni.

 Obama Elnökkel Sir Attenborough 89. szülinapján egy szép interjút is készített, amiben az egész életét elmeséli, szerintem érdemes megtekinteni:

Igazából az életművéhez három élet is kevés lenne, és ez mindenkinek könnyen elérhető. Így inkább rövidre fognám, és lezárásként:

Boldog Születésnapot Sir Attenborough! A java még hátra van!

(amúgy tudtátok, hogy május 8. egyben a fagylalt napja?)

A poszt a gyakornoki programunkra érkezett pályamunka, melynek szerzője LevendulaPóni.

No, tegyük föl a kérdést magunknak, szabad -e Magyarországon gyomirtóknak ellenálló növényeket termeszteni? Hát hogyne szabadna, ismerkedjünk meg a Clearfield technológiával!

Mivel egy új gyomirtó vezérmolekula kifejlesztése hihetetlenül idő- és pénzigényes feladat, ezért kifejezetten költségkímélő megoldásnak számít régebbi molekulák újrahasznosítása. No de hogyan lehetséges ez egyáltalán? A dolog 1992 -ben kezdődött, ekkor került forgalomba az első Clearfield kukorica, ami egy ALS gátló gyomirtónak (imidazolin) áll ellen. Roppant egyszerűen készült, az ALS enzimnek ugyanis számos mutáns változata ismert, amelyet nem gátolnak az imidazolin gyomirtók. Egészen pontosan a 122, 197, 205, 574, aminosavak mutációja teszi az ALS enzimet érzéketlenné az imidazolinokra, egy másik mutáció, a 653. aminosav cseréje viszont az imidazolinokra ellenállóvá teszi az enzimet, de érzékeny marad az összes többi ALS gátló gyomirtóra.

Genetikusok már kitalálhatták ennyiből is, hogyan készült a Clearfield kukorica: Kukoricasejteket tartottak szövetkultúrában, amihez imazakint adtak, majd a túlélőkből növénykéket regeneráltak, ezek már ellenállónak bizonyultak erre a gyomirtóra, nyilván megtörtént bennük a fentebb felsorolt pontmutációk valamelyike. Repcéből is hasonlóan (mutáció-szelekció) készült Clearfield változat, de kapni Clearfield rizst, búzát és napraforgót is.

Ezek a növények pontosan úgy működnek, mint a RoundupReady növények, a termény maga ellenálló a gyomirtóra, így nyugodtan lepermetezhető imidazolinokkal, ami gátolja a gyomok növekedését, de nem károsítja a vetést, így egyszerűbben, olcsóbban megoldható a gyomirtás. Magukat a fajtákat egy nagy cég árulja, a BASF, ami jogdíjat szed a vetőmag után, egy termelő csak akkor tehet magának félre vetőmagot a saját terméséből, ha jogdíjat fizet a cégnek, azaz minden, de minden szokásos „szörnyűség” elmondható a Clearfield technológiáról, ami a RoundupReadyről. Egy valami hiányzik: Mivel nem génmódosítással készültek, a környezetvédők semmilyen lépést sem tesznek ellenük. Senki sem tüntet a Clearfield növények ellen, gyakorlatilag senki sem kutatja a környezeti hatásaikat, fogadni mernék rá, hogy soha senki nem is hallotta a Clearfield nevet. Mert hiszen ha nem GMO, nem is lehet veszélyes, így a Clearfield növények teljesen szabadon forgalmazhatóak az EU teljes területén, többek között Magyarországon is.

(A kép az agronaplo.hu oldalról származik.)

Tan, S., Evans, R. R., Dahmer, M. L., Singh, B. K., & Shaner, D. L. (2005). Imidazolinone‐tolerant crops: history, current status and future. Pest management science, 61(3), 246-257.

Mint az evolúció egyik leghíresebb példája, a galapagosi pintyek csőreinek változékonysága Darwin óta fontos kérdésköre a biológusoknak. A blogban mi magunk is számos alkalommal foglalkoztunk a témával, legutóbb bő egy éve, amikor azt mutattam be, hogy a legújabb szekvenálási technológiák segítségével miképp lehet olyan géneket azonosítani, amelyeknek fontos szerepük lehetett a csőralakok evolúciójában.

Most ugyanez a csoport, folytatva a korábbi munkát, egy olyan közelmúltbeli példát vett tüzetesebb molekuláris górcső alá, amiről szintén megemlékzetünk már korábban a blogban: a 2006-ben a galapagosi pintyek vizsgálatát évtizedek óta végező Grant házaspár arról számolt be, hogy néhány évvel korábban a Daphne-szigeten bekövetkező szárazság miatt a helyi, közepes méretű madarakból álló Geospiza fortis populáció megtizelődött, és csak azok az egyedek maradtak életben, akiknek az átlagosnál kisebb csőrük volt (így a kisebb magvakat is el tudták fogyasztani). A természetes szelekciós esemény hatásaként tehát egy új csőrforma terjedt el a szigeten (a fenti képen amolyan "előtte - utána" állapot látható).

Mivel a Grantek áldozatos munkájának köszönhetően rengeteg minta áll rendelkezésre az évek során itt fészkelő madarakból, annak is utána lehetett járni, hogy milyen genetikai okok állnak a csőrkisebbedeés mögött. 

Aki azt hitte, hogy teakeverékkel és „természetes alapanyagokkal” fogunk foglalkozni, az sajnos téved. Itt most olyan növényeket szeretnék sorba venni, amelyek megoldást jelenthetnek társadalmi szintű problémákra. A biotechnológiát szeretik színek szerint rendezni, ezeknek a területeit szeretném megmutatni, az aranyat és a lilát most direkt kihagyom, pusztán azért, mert nem kifejezetten illenek ide, a kékről meg már van egy egész cikk itt a blogon.

A zöld biotechnológia

A verseny a biotechnológia minden területén állandó. A leginkább terítéken levő terület (szó szerint) a zöld biotechnológia, egyben a legvitatottabb azoknak, akik csak a felszínt kapargatják, mert ennek van a legnagyobb visszhangja.  Jó példa erre Hawaii meg papaya (Carica papaya). A papaya Hawaii nagyon fontos exportcikke volt, de a nyolcvanas években megjelent Papaya Ringspot Virus tömegesen tette tönkre fákat, ezért előállítottak egy GM fajtát ami rezisztens erre a vírusra, ennek is vegyes a fogadtatása, Japánban például egyáltalán nem látják szívesen. De nekik van sajátjuk.

A bal oldali képen egy nem vírusrezisztens és egy rezisztens papaya ültetvény látható. A jobb oldali kép szerzője eléggé érdekesen méri a bukás fogalmát.

A környezetszennyezés egy eléggé top téma, és mivel ebben a besorolásban ide tartozik a környezeti biotechnológia is, meg kell említenem, hogy a bioremediációban eddig is hatékonyan vetettek be növényeket a talajok és az élővizek in situ tisztítására. Külön örömhír, hogy nem különösebben ritka növényekről van szó, csak olyanokról amikkel minden nap találkozunk pl. csenkesz, lóhere…stb. Ezeknek a hatékonyságát növelendő 2001-ben egy német kutatócsoport kísérletezett transzgénikus barna mustár, lúdfű, dohány és repce fajtákkal. Azonban ezeket még csak laboratóriumi körülmények között sikerült tesztelni, és egyelőre hatékonyabbnak bizonyult a mikrobák felhasználása.(A zöld biotechnológiával kapcsolatban további érdekes cikkek elérhetőek a blogon: például az arctic almáról, az élelmiszerpazarlásról, avagy a kukorica hozamáról).

A sárga biotechnológia

Nem is olyan régen a sárga biotechnológia még a zöldhöz tartozott, és ők voltak a második generációs transzgénikus növények, azaz azon fajták, amelyeket azzal a céllal állítottak elő, hogy a táplálkozási értéküket növeljék. Az aranyrizst azért találták ki, mert feltűnően sok ember nyomorog Ázsiában és Afrikában és naponta maximum egy tál rizst engedhet meg magának, az egyoldalú diéta pedig nem szokott jóra vezetni. Egyes becslések szerint évente kb. egymillió ember, főleg gyerekek vakulnak vagy halnak meg, mert nem kapják meg a megfelelő dózisú A-vitamint. Ezért gondoltak egyet, és némi génmódosítással előállítottak egy fajtát, ami béta-karotint termel. De hála a Greenpeace tudománytalan, öncélú hisztériakeltésének aggodalmában tett erőfeszítéseinek, ez a mai napig nem került termesztésbe. Hasonló törekvés volt a szójával, amikor brazil dió génekkel próbáltak javítani az aminosav összetételén, de sajnos a végtermék ugyanolyan allergén lett mint a brazil dió.

Kisebb hírverést kapott, de szépen menetelt a közelmúltban a lila paradicsom, a Cathie Martin professzorasszony (aki amúgy egy brit tudós) által vezetett csoport (ami brit tudósokból áll) fajtája az ’Indigo rose’ többek között antocianint termel, melynek egészségvédő tulajdonságát már többszörösen bizonyították. Antocianint a bogyós gyümölcsök is termelnek, de ezek a paradicsomnál sokkal drágábbak. Ezen kívül az Indigo rose-nak magas a lé hozama és sokáig polcon tartható, és nem mellesleg nagyon jól néz ki. Mielőtt bárki kiborulna, van szelekciós nemesítéssel előállított lila paradicsom is, de ennek alacsonyabb az antocianin-tartalma.

Balról jobbra: Cathie Martin munkatársával, az általuk nemesített ’Indigo rose’ és egy hagyományos paradicsommal, valamint az előbb említett, hagyományos nemesítéssel előállított ’Cherokee Purple’ fajtával.

A fehér biotechnológia

 A harmadik generációs transzgénikus növényeket, amelyek egyfajta bioreaktorok, az új besorolás piros azaz orvosi, és fehér azaz ipari biotechnológiára szedte szét.

A fehér biotechnológiát már régóta használ az emberiség, hiszen szoktunk erjeszteni, fermentálni ezt-azt (főleg szeszt), rávettünk pélául Escherichia coli-t, hogy inzulint termeljen, Streptococcus equi subsp. zooepidemicus-t hogy hialuronsavat termeljen, amit izületi bántalmak esetén alkalmaznak. Továbbá növényeket is meg lehet hasonló ipari szívességekre kérni.

Az egyik égető probléma amit meg kellene oldani, az az energiaforrásoké. Cukornádból jó kis bioetanolt lehet előállítani, és elmondhatjuk, hogy a forgalmazott benzin 10-20%-a már ilyen etanol, de mielőtt belelkesednénk, azért nem árt, ha tudjuk, hogy Henry Ford első automobilja 100% etanollal üzemelt, és Braziliában pedig ezek a cukornádból készült bioetanol üzemanyagok teljes mértékben versenyképesek. Itt is a költséghatékonyság követeli meg az innovációt, mert amíg drága, senki sem fogja megvenni.

A dolog ott vált nagyon érdekessé, amikor valaki ellenállhatatlan vágyat érzett, hogy poliésztert állítson elő növényekből, és meg is valósította. Ez azért olyan nagy szám, mert így lebomló műanyagokat lehet előállítani, ami, ha valaki elmúlt 10 éves, akkor tudja hogy az emberiség egyik legnagyobb vágya, és az elmúlt 20 évben sokan dolgoztak ezen. Az egyik sikeres jelölt a 3-hidroxisavakból (PHA) álló poliészter, amit sok baktérium állít elő energiatárolásra. A legnagyobb mennyiségben Ralstonia eutropha termel PHA-t, az acetil koenzimA-ból szintetizált 3-hidroxi-butirátot, ez száraz tömege 85%-át teszi ki, az pedig nem kevés. Akkor most miért is nem csak kizárólag lebomló műanyagokat használunk? Mert így is akár tízszer többe kerül mint a kőolaj alapú. Erre a tudomány a növények felé fordult, és próbálják a folyamatot gazdaságossá tenni, 1999-ben az AstraZeneca és a Monsanto vetette bele magát a projektbe, de sajnos hamar elment a kedvük a hatalmas költségek és a várható fogyasztói hiszti ellenállás miatt. A nagy áttörést a Dupont hozta, aki nem mellesleg a nejlon legrégebbi gyártója (milyen ironikus) az 1,3-propándiollal (PDO), ami egy puha és rugalmas anyag, és gyakorlatilag kukoricából állítják elő, a termék a Sorona® nevet kapta, és a cél, hogy széles körben felhasználják textíliák előállítására. A Cargill azonban eggyel tovább lépett, és a kukoricából fermentált tejsavból állítottak elő polimereket, NatureWorks™ néven, ez egy igazi áttörés mert a ruházattól kezdve a csomagolóanyagon át a bútorokig gyakorlatilag bármi előállítható belőle.

A piros biotechnológia

Az orvosi, avagy a piros biotechnológia már önmagában is egy kicsit félelmetesnek, növényes vonatkozásban pedig nagyon félelmetesnek hangzik, amolyan gyógynövény 2.0. Tulajdonképpen remekül hangzik, hogy még jobban kiaknázzunk egy tudományterületet, a gyógynövényekét, de ennél ez már kissé messzebb ment. Bár az orvosi biotechnológiának a transzgénikus növények felhasználása egy (egyelőre) viszonylag apró szelete, eredmények azért vannak. 2006-ban egy kanadai cég állt elő inzulin-termelő sáfrányos szeklicével (Carthamus tincturius). Hasonlót burgonyával csináltak, de tulajdonképpen se szeri se száma az olyan projekteknek amik vagy hatóanyagok kifejlesztésére, vagy az előállítás költségeinek csökkentésére fókuszálnak. Indiában például a kutatások kereszttüzében a Morinda citrifolia áll, ami nem más mint a noni gyümölcs. Igen, az a noni. A végén kiderül, hogy tényleg jó valamire, vagy talán beleteszik végre azt a sok jóságot ami a körülötte tomboló hype idején találtak ki róla.

Már sikerült interleukin2-t kifejeztetni burgonyával. Dohányban pedig sikeresen állítanak elő IgG és IgM antitesteket, de a veszettség elleni védekezésben is új távlatok nyíltak. A rákterápiák terén pedig a CD30 ellenes monoklonális antitestek előállítása halad amit lucernából nyernek, amivel a Non-Hodgkin szindróma kezelésében már a klinikai tesztelés első fázisában tartanak. A CD30 részt vesz a tumorsejtek energetikai folyamataiban, és a kemoterápiát kiegészítendő az antitest terápiában gyakran használják az CD30 ellenes monoklonális antitesteket, ezután is így lenne, csak költséghatékonyabban történne.

Barna biotechnológia

Kissé alulértékelt, de szintén hatalmas potenciállal bíró terület a barna biotechnológiáé, ami a száraz, sivatagos területek kihasználását célozza. Zseniális ötlet, mert ez a bolygó egyre kisebbnek tűnik, a sivatagok bevonása pedig hatalmas segítség lenne. A dolog eléggé gyerekcipőben jár, 2013-ban kezdtek el befektetőket toborozni, azóta nem jelent meg különösebb áttörés, de ki tudja.

Sötét biotechnológia

Tudom, hogy a téma sokakat már önmagában kiborít, hiszen istent játszunk, meg egyebek. De folyamatosan kontroll alatt tartjuk, nehogy ártsunk valakinek vagy valaminek. Azonban ez is túl szép és jó ahhoz, hogy a hadiipar ne tegye rá a kezét, így lett ez a sötét vagy fekete biotechnológia kategóriája, ha poénkodni akarnék, valahogy úgy képzelem el, mint a Plants vs Zombies játék karaktereit:

Ez egy aranyos játék, a valóságban azonban borsódzik a hátam, ha belegondolok, hogy miket művelhetnek az ilyen fegyverek. A hadiipar sajátossága, hogy az innovációit nem szereti kiteregetni, titkon reménykedem, hogy igazából nincsenek is neki, de kétlem, hogy 10 év alatt ne haladt volna sokat ez a terület. Viszont lehetnek pozitív hatásai, például háborús területek fitoremediációjában is részt vehetnek.

Be kell látni, hogy ezeket a kutatásokat elsősorban a profit hajtja, de nem elhanyagolható a mögöttük meghúzódó jó szándék. A laikusok, bár sokszor emlegetnek növényszörnyeket, és a természet megcsúfolását, vagy az örök slágert, miszerint "nincsenek hosszútávú kutatások" (vannak), de aki jártas a témában, annak ez semmivel sem ijesztőbb mint egy új autómodell, vagy a kerámiabevonat, és hát ezekről sincsen hosszútávú vizsgálat, a különbség a téma felkapottsága. Akinek meg esetleg jobb ötlete támad (nem, az ökológiai termesztés nem jobb, ezt már hosszútávon is bebizonyították), az ne fogja vissza magát!

A poszt a gyakornoki programunkra érkezett pályamunka, melynek szerzője LevendulaPóni.

A Leideni Egyetem egyik tudománykommunikációs kurzusa (az On being a scientist) olyan filozófiai és etikai  kérdésekkel foglalkozik, mint például hogy mi is a tudomány, mihez vezet a "publish or perish" rendszer, mi számit szellemi tulajdonnak a tudományban, de előkerülnek olyan témák is, hogy kell-e egy kutatónak a szociálisan aktivnak lennie, vagy elég, ha csak kutat, illetve milyen hatása van a tudománynak a társadalomra. A kurzus során a klasszikus egyetemi előadásokkal ellentétben az órák egy-egy filmrészlet levetitésével kezdődnek, majd az adott epizódot tárgyalják ki a diákok az előadó vezetésével.

A film, amiből a részleteket levetitik, az On being a scientist egy játékfilm, profi szinészekkel, profi filmes gárda készitette, mondjuk filmes körökben igencsak alacsony költségvetésből. Ám a célközönsége nem az átlagos moziközönség, hanem, ami igencsak forradalmi változásnak számit, a kurzus jelenlegi és jövőbeli hallgatói (az On being a scientists nemsokára elérhető lesz online kurzusként a Courserán).

Hogy miért forgattak le egy komplett játékfilmet csupáncsak hallgatóknak a tudomány etikai kérdéseiről? Bas Haring, a projekt koordinátora, és a kurzus egyik előadója szerint ez egy kisérlet része, szerették volna kipróbálni, hogy a játékfilm hogyan működik a klasszikus egyetemi oktatás keretei között. Eddigi tapasztalataik alapján a film nagyon is jól alkalmazható gondolatébresztőnek, vitainditónak.

A film amúgy online mindenkinek elérhető, bármilyen oktatási célra felhasználható.

Az evolúció által katalizált morfológiai változásoknak mindig fejlődéstani okai vannak, ugyanis a meglevő fejlődési program megváltoztatása/átírása lesz az elsődleges oka a kifejlett állatban megjelenő jelleg megjelenésének.

A denevérek szárnyának kialakulásával már többször is foglalkoztunk itt a blogban, de míg az eddigi tanulmányok leginkább korábbi fejlődéstani ismereteink alapján keresték azokat a géneket, amelyeknek fontos szerepe lehet a szárny létrejöttében, addig a napokban megjelent tanulmány-páros, az újgenerációs szekvenálási technikáknak köszönhetően egy kicsit "elfogulatlanabb", előfeltételezéseket nélkülöző megközelítést alkalmazott.

Korábban már fény derült arra, hogy az úgynevezett BMP-jelátviteli útvonal különböző tagjai miként járulnak hozzá a kéz csontjainak megnyúlásához, illetve hogyan biztosítják az ujjpercek közti bőrred fennmaradását. 

Most, a Nature Genetics-ben megjelent cikk egyrészt a denevér genom fehasználásával összeveti a mellső és hátsó végtag fejlődése során felfedezhető génexpressziós, ill. epigenetikai különbségeket, másrészt beazanosít olyan genomi régiókat, amelyek a denevérek evolúciója során különösen gyorsan változtak - s így feltehető, hogy közük lehet a csoport jellegzetes morfológiai újításának, a szárnynak a kialakításában. Ezek az ún. Bat Accelerated Regions (BAR) szekvenciák jelentik aztán egy PLOS Genetics cikk alapanyagát, és ezekkel fogunk mi is jobban foglalkozni.

Craig Ventert soha nem lehetett azzal vádolni, hogy nem mer nagyot álmodni. A Human Genome Project alternatív "megoldásával" berobbanó öntörvényű, egyszerre csodált és kritizált kutató mostanában a saját magáról elnevezett intézetet igazgatja, és amikor nem az emberi genom minél pontosabb feltérképezésén, illetve az ehhez kapcsolódó egyénre szabott gyógyászathoz kapcsolódó projektjein ügyködik, akkor a nem kevésbé ambíciózus "szintetikus élet létrehozása" munkacímen összefoglalható kutatás izgatja.

A cél nem kevesebb, mint létrehozni egy saját maga által tervezett működésű sejtet. Ez persze a gyakoraltban még elég messze van (bármit is mondanak a bulvár(osodó) lapcímek), viszont az is jól látható, hogy a JCVI kutatói legalább egy jól körülírható, középhosszú távra szóló tervvel rendelkeznek és ezen az úton próbálnak végigmenni.