Генетски инжењеринг за основце


Да волим да пишем класично, овај чланак бих отпочео текстом: човек је одувек желео да добије боље сорте биљака и расе животиња, па је тако вршио вештачку селекцију, укрштао бла, бла… Међутим, пошто не волим, онда ћу вам рећи само то да сам пријатељици блогерки обећао да ћу направити текст о генетски модификованој храни. Иако сам познат по томе што не одржавам обећања која дајем, овог пута сам направио преседан. 🙂

Да би се направила генетски модификована храна, најпре је потребно да се генетски модификује, а то значи измени, живо биће од кога ту храну и добијамо. Да бисмо то извели, неопходно је да урадимо неколико корака:

  • изолујемо жељени ген из неког организма
  • пребацимо тај ген у неки мањи геном (објаснићу, објаснићу :))
  • убацимо тај ген у ћелију домаћина
  • клонирамо ген
  • примењујемо то што смо урадили

Када се заинтересујемо за неки ген, ми онда желимо да га изолујемо. То значи управо то; да га издвојимо од свих осталих гена које та јединка има у својим ћелијама. То није баш тако једноставно, као што уосталом ни цео овај процес генетског инжењеринга није једноставан, али нам увелико помажу ензими. Ензими су, ако се сећате, молекули који убрзавају хемијске реакције. ДНК није баш претерано стабилан молекул и често му се деси да му отпадају парчићи, али на срећу живог света, уме саму себе да  „излечи“, или простије речено да закрпи. Када користимо ензиме, ми то парчање убрзавамо, са тим да су нам важне две ствари: једна је да исечемо тачно оно парче које садржи жељени ген и друга је, да га исечемо тако добро да можемо после да га уклопимо у друге гене домаћина. И један и други проблем решавамо тако што користимо нама познате ензиме, за које већ знамо где и како секу. Такође, исти ензим најчешће користимо и за ћелију домаћина јер ће тај ензим на исти начин сећи и гене домаћина, па ће се убачени гени уклопити као пазл (puzzle).

Отприлике као што показује ова шема.

Није једноставно убацити ген у нечију ћелију. Зашто? Па, много је разлога, али један од очигледнијих је што су гени заиста веома, веома мали. Тај проблем је решен убацивањем гена у геном. Геном је скуп гена, па је по логици ствари, дефинитивно већи и са њим већ може да се ради. У овом случају, потребан нам је геном преносиоца или посредника („поштара“) који ће ген да пренесе у ћелију домаћина. Микробиолози тај геном називају вектором за клонирање. Посредник је важан још због неких ствари, а један од њих је да он може да изведе да се жељени ген дуплира при свакој деоби ћелије домаћина у коју тај ген убацимо, чиме ћемо га имати више. Такође је важно да преносилац има тзв. маркер ген. Маркер је добио назив по ознаци, коју на пример остављате маркером (фломастером) у књизи за биологију када марљиво учите (је ли да да сам духовит? :)).

Када се једна ћелија подели на две, важно је и да се жељени ген дуплира и да га добије свака новонастала ћелија; тиме ћемо имати дупло више жељених гена.

Дакле, геном са почетка приче је тај преносилац гена. Ко је погодан да буде посредник? Вируси. Они збуњују научнике јер имају својства и живог и неживог, али једно њихово својство је веома искористљиво. Наиме, они када дођу до ћелије, убризгају (попут микроскопски ситног шприца) своје гене у ћелију домаћина и они тамо настављају да раде и да производе нове вирусе. Тако се они размножавају.

Ако будете били стрпљиви, видећете шему која приказује размножавање вируса.

Дакле, омражени вируси могу да пренесу гене које ми желимо у ћелију домаћина. Ипак, они нису једини преносиоци. Има их још које наука користи, а некада чак и прави вештачку ДНК, бактеријску или од квасца. Но, какав год преносилац био, њему се даје у задатак да тај ген угради у ћелију домаћина. Као ћелије домаћина су веома погодне бактерије. Оне иначе и природно „воле“ да размењују гене међусобно, па им ово убацивање гена и није тако „страно“. У ту сврху се користи неколико врста, од којих је најпознатија ешерихија коли, која попут осталих, има својих предности и недостатака. Једна од предности је да је она веома добро проучена, а мана да може да изазове болест. Међутим, ни друге врсте нису савршене, па научници раде са тим што имају, а предузимају успут и мере опреза.

Дакле, не инекције, већ вируси или неки други преносиоци. Рецимо, за ћелије које имају једро користи се тзв. трансфекција. Ћелију бомбардујемо честицама злата које су обложене са ДНК (као микроскопска сарма, где је купус ДНК, а месо унутра - злато). То неће оштетити ћелију, али ће убацити ту ДНК унутра.

Када кажемо да убацујемо ген у ћелију домаћина, не мислимо на једну ћелију, без обзира што пишемо у једнини. Јер, нико не каже да када убацујемо ген, без обзира да ли је у питању преносилац или домаћин, то мора обавезно и да успе. Некад успе, а некад не. Па како знамо? Сада ступа на сцену маркер ген. Обично се као маркер ген употребљава ген који омогућава отпорност на нешто, неку супстанцу. Када убацујемо ген у преносиоца, ми га убацимо тачно у маркер ген. Зашто? Па, да бисмо онеспособили тај маркер ген, јер ће он бити испрекидан.

Рецимо да су ово два могућа исхода након убацивања гена. У првом случају, ништа нисмо урадили. Жута зона је шематски приказ маркер гена који омогућава отпорност на супстанцу која се рецимо зове амфицилин (небитан назив, само ради илустрације). У другом случају смо успели да уметнемо ген (зелена зона), али је сада жута прекинута. Пошто је прекинута, ген више не ради, односно не даје отпорност. Додавањем амфицилина, можемо лако да одвојимо успешно убачене гене од неуспешних.

Када се жељени ген успешно убаци и при томе још и ради оно што иначе ради и у својој некадашњој „ћелији домовини“, кажемо да смо га клонирали. Ово клонирање гена нема баш везе са правим клонирањем, о чему ћу вам писати можда једном приликом. Углавном, ово што сам описао је тек деличак читавог процеса који је веома компликован. Рецимо, једна од стратегија за клонирање гена је и стварање тзв. генске библиотеке. Звучи занимљиво, али морам да одустанем од објашњавања шта је то заиста. Уосталом, није ни важно за нас који нисмо генетичари и микробиолози. Овај текст више служи да се малко боље упознате са тим шта ти научници раде и да видите да то није научна фантастика, како се често може видети по разним (и разноразним) медијима, већ је засновано на научним сазнањима.

Оваква слика јесте занимљива, али ипак не потиче из правог научног извора.

Остало нам је још све ово да применимо у (не)обичном животу. Ако сте пажљиво читали текст, приметили сте да сам написао да су бактерије идеални домаћини за жељене гене. Зар нису биљке и животиње, јер ипак, бактерије не једемо? Заправо, генетски модификована храна је тек једна од примена генетског инжењеринга. Веома важна примена је и производња лекова или корисних супстанци које се користе у медицини.

Можда ће бити могуће и ово, али ипак не само храна.

На пример, на овај начин се већ добијају хормони. Писао сам о дијабетесу и да је то болест која може бити изазвана недостатком хормона инсулина. Некада се овај хормон добијао од животиња, што је био скупљи процес, а и људски организам има ту (не)згодну особину да ствара имунитет према свему што не потиче из сопственог организма, а камоли према нечему животињском. Да ли то значи да нам бактерије вредно праве инсулин? Да, то значи управо то. Такође, генетским инжењерством су произведене и вакцине против жутице, тетануса, дифтерије и маларије. И ту су одговорне разне врсте бактерија.

Банана и жабљи батаци у једном? Мммм. Ипак, не само храна. 🙂

Чуо сам рецимо за памук коме је додат ген за боју. На тај начин, памук не би морао да се боји, што би појефтинило памучну одећу, а и смањило еколошки отисак на животну средину. Што се тиче хране, могућности су разне. На пример, инсектициди праве штету и животној средини и нама. Међутим, из једне врсте бактерија изолован је ген који производи кристални протеин, отрован за биљоједне инсекте. Овај ген убачен у биљке, омогућава им да трују своје напаснике. За нас је, тврде микробиолози, безопасан. Мање оштећене угризима инсеката, биљке доносе више плодова. Биљни вируси тешко продиру кроз ћелијски зид који имају биљне ћелије. Међутим, када их грицне неки инсект, „отвара врата“ за те вирусе и биљке се разболе. Са кристалним протеином, биљке су двоструко заштићене – и од инсеката и од вируса.

Што се тиче животиња, оне се такође генетски мењају; како за потребе исхране, тако и за потребе медицине. На пример, људи који имају хемофилију могу при најмањој посекотини да искрваре на смрт, јер немају неке супстанце потребне за коагулацију (згрушавање) крви, који учине да се рана затвори код здравих особа. Бактерије и биљке немају крв и њима ова супстанца није блиска, али животиње је имају. Занимљиво је да се овај продукт од генетски измењених животиња добија преко млека, код коза и крава, рецимо.

Ове свиње, које изгледају као „обичне“, тако су генетски модификоване да њихов измет загађује мање животну средину него измет обичних свиња.

Дакле, генетски модификована храна потиче од генетски измењених биљака и животиња, тако да оне буду отпорније на болести и оне који би их радо грицкали, да доносе већи принос (попут брзорастућег лососа), па чак и здравији (са мање штетних масти, на пример) или да мање загађују животну средину. Могућности су огромне. Међутим, да ли су и безбедне по нас, људе који ту храну једемо? Овде треба бити веома опрезан и информисати се на правом месту. Медији пишу свашта, а представници медија ипак нису стручњаци за генетику, већ новинари. Један од поузданијих извора је World Health Organization. Кликом на овај линк добићете одговоре на најмање двадесет питања у вези са темом (на енглеском језику), а ја ћу вам превести само онај који се тиче здравља људи. Они као ризике наводе могућност изазивања алергије код људи и пренос гена у људско тело или у бактерије које се иначе налазе у нашем систему органа за варење (тзв. цревна флора). Изгледа да су могућности за ово друго веома мале, али постоје и можда могу изазвати болести. Много већа опасност је мешање генетски модификованих биљака са природним биљкама или гајеним, али чији гени нису мењани. На тај начин губимо и природа и ми; потомство (мешанци) ће имати неке нове гене, а ми не само да нећемо имати контролу над оним што једемо, већ ће и последице по ланце исхране бити најблаже речено, неизвесне.

Јавност, као јавност, увек има своје мишљење, па макар и ненаучно.

Да ли ће генетски модификована храна спасити свет од глади која влада у изненађујуће великом броју земаља? Не знам, али знам да и поред покушаја у прошлости да се наука заустави на овај или онај начин, никада нико у томе није успео. Да се не лажемо, она некада иде странпутицом, врло често злоупотребљава и много је зла нанела. Међутим, исто тако, па и више од тога, донела је и многе користи и срећу свима нама. Могу само да се надам да ће се то испоставити и овај пут, јер генетски инжењеринг је наша реалност.

Advertisements

Велики свет у малом свету


У једном чланку који се бави информатиком се, између осталог каже, да се свет шокирао сазнањем да информације које можемо пронаћи на интернету заправо имају и некакву физичку масу! Можда је претерано рећи да се баш цео свет шокирао, али мене је та вест заиста заинтригирала. Уколико је и неког од вас, чланак можете пронаћи овде. У чланку се помиње и да су све информације укупно, а ко зна колико их милијарди има, тешке свега колико и једна јагода. Огроман свет информација заузима тако мало простора. За једног биолога, ипак, то баш и није шокантно.

Већина мојих ђака зна да се све информације које су нам неопходне да би наше тело и изгледало и функционисало (баш као и код свих других живих бића) записане у генима. Гене добијамо од родитеља, па их називамо основним јединицама наслеђивања. Они су сачињени од макромолекула дезоксирибонуклеинске киселине, скраћено ДНК (код нас, а за Енглезе DNA, јер киселину називају acid).

Молекул ДНК изгледа као мердевине које су спирално увијене. Овај молекул називамо макромолекулом, јер су у његовом саставу многи мањи молекули. Заправо, делови ДНК су тзв. нуклеотиди. Једро се иначе назива нуклеус, па отуда и назив нуклеотидима, па отуда и назив дезоксирибонуклеинској киселини.

Овако изгледа модел ДНК.

Нуклеотид би био половина пречке ових „мердевина“, уз деличак вертикалне летве и он се састоји од неких делова. Ако кренемо од краја ка унутра, прво ћемо налетети на шећер дезоксирибозу. Јасно вам је да њему дезоксирибонуклеинска киселина дугује почетак свог назива. До сада смо у биологији помињали само шећер глукозу. Дезоксирибоза је такође шећер, али скроз различит. Угљеникових атома у глукози је шест, па она припада групи хексоза (-оза је иначе увек суфикс за шећере, а хекса значи шест), а дезоксирибоза је пентоза, што значи да угљеникових атома има пет. Уосталом, пребројте:

Први шећер је дезоксирибоза, а други је рибоза. Ако их упоредимо, видећемо да дезоксирибоза има један кисеоников атом мање; зато је дез-окси (што би значило без-кисеоника). Дакле, дезоксирибоза је рибоза али без једног кисеоника, па отуда и назив.

Саме пречке ових „мердевина“ чине пуринске и пиримидинске базе. Половина пречке је једна од тих база и она је везана за другу базу, другу половину пречке. Цака је у томе да не може свака база да се веже за сваку. Пуринска база се везује за пиримидинску, али тако да се аденин (пуринска) везује за тимин (пиримидинска), а гуанин (пуринска) за цитозин (пиримидинска). То је иначе одређено бројем доступних веза; аденин и тимин се везују двоструком, а цитозин и гуанин троструком везом. Ове везе су тзв. водоничне и њих основци не уче; довољно је да знамо да су ове везе прилично слабашне у односу на друге хемијске везе, попут ковалентне и јонске. То је добро за молекул ДНК јер понекад он мора да се раскине попут рајсфершлуса, али није добро да се то дешава увек. Зато молекул ДНК не изгледа као обичне мердевине, већ спирално увијене; са свих (спољних) страна су шећери рибозе који штите слабе водоничне везе, које су унутра. То значи да се пречке практично не виде и на ове мердевине бисмо се тешко попели. 🙂

И ово се дешава нашој ДНК, али о томе другом приликом.

Да ли је могуће да се аденин веже за цитозин или гуанин за тимин? Свашта је могуће. То су грешке које се дешавају и оне могу да доведу до мутација, односно промена на генима. Додуше, то није једини начин како мутације настају.

Дезоксирибозе су међу собом везане фосфатним групама. Фосфатна група је заправо део фосфатне киселине, чија је формула H3PO4 (али без водоника с почетка формуле). И то је то што се тиче овог молекула, који шематски изгледа овако:

Наранџасти петоугаоници су дезоксирибозе, међусобно повезане жућкасто обојеним фосфатима, а унутра су базе, свака обојена другачијом бојом.

Најважније је да се парови база смењују један за другим и у зависности од њиховог редоследа испољиће се одређена особина. Дакле, ова четворка је заслужна за невероватно разноврстан изглед свих живих створења на Земљи. Јер, није исто да ли ће се ређати АТ, АТ, ЦГ, па опет АТ или АТ, АТ, АТ, па тек онда ЦГ (користио сам почетна слова назива појединих база). Комбинација је бескрајно много, а од њих зависи коју боју очију ћемо имати, да ли ћемо имати реп или да ли ће нам плућни мехурићи бити лоптасти. Уз то, осим редоследа, особину одређује и број парова, а он се раликује од особине до особине. За неке је потребно више, а за друге мање. Дакле, заиста бескрајан број комбинација.

Враћам се на почетак приче и зашто сам остао нешокиран вешћу да огроман број информација са интернета стаје у тежину једне јагоде. ДНК је тако густо пакована, такође и захваљујући спиралној увијености, да када би се овај молекул одвртео из само једне (микроскопски ситне) ћелије, добила би се нит дуга два метра! А то је веће од већине људи. 🙂 Пробајте један мини оглед; узмите кончић и уврћите га докле год можете. Пре увртања га измерите лењиром. Након увртања га поново измерите. И још један податак; када би се саставили кончићи (од по два метра) из свих наших ћелија (а све, осим црвених крвних зрнаца их имају), добила би се дужина равна двоструком пречнику нашег Сунчевог система! Питајте наставнике географије колико је то. (За нестрпљиве који баш сада немају час географије, линк је овај). 🙂

Невероватна вест је осванула негде у децембру 2010. када је већи број научника, радећи у тиму, довео у сумњу нешто у шта се до тада није сумњало; да ДНК не мора да буде грађена од истог материјала код свих становника наше планете. Могуће је да је неки ванземаљски (микро)организам развио потпуно другачији материјал за неке своје гене, али се то од домаћих микроорганизама није очекивало. Овај тим је одгајао неке врсте бактерија на подлози у којој се налазио, иначе отрован, арсеник. Бактерије су га усвајале и чак се некако кроз анализе показало да се везивао и за, можда, ДНК. Научници су чак сугерисали да је арсеник истиснуо фосфор и заузео његово место. Сећате се, фосфор је кључни елеменат фосфата, којима су међусобно повезане дезоксирибозе. По мом мишљењу тада, ово сазнање је сасвим било довољно да се добије Нобелова награда; то би било откриће сасвим новог живота у односу на онај који познајемо.

И јесу ли освојили престижну научну награду? Ипак не. Изостале су неке анализе које би и потврдиле да је арсеник постао део ДНК. По мишљењу других научника, те анализе и није тако тешко урадити. Очигледно је да их је тим и урадио, видео резултате и – заћутао, верујем, разочарано. Ако је за утеху том тиму научника, отпорност бактерија са којима су радили на арсеник јесте занимљиво научно откриће. 🙂

Или нам можда тај тим тек спрема нека изненађења? Осмаци су ме баш на неком од претходних часова питали шта ако постоји живот на другој планети, али који је потпуно различит. Чак толико да му уопште није потребна вода. У том случају, потрага за водом на другим планетама нема баш много смисла, ако успут тражимо и живот. Експеримент који сам описао би дао доказ да живот заиста може да се разликује и да њихово питање итекако има резона. Док то не утврдимо, изгледа да нам предстоји још много учења о животу и његовој божанствености. 🙂

Ово су те бактерије. Питање за крај: да ли су у питању коке, бацили или спирили?

Супервид


Чуло вида се очигледно појављује у свету животиња и то у разним групама, без обзира да ли оне биле међусобно сродне или не. Занимљиво је да су те очи различитих група животиња међусобно веома сличне. Занимљиво је и да су различите. Када су се и како појавиле у еволуцији живог света, предмет је многих истраживања и теорија. Према неким изворима, поједини делови ока, попут пигмената (као онај код зелене еуглене), развили су се давно, пре него што су животиње отпочеле да се „разилазе“, односно да еволуирају дајући различите групе. Међутим, сложене очи које могу да виде слике, према неким научницима, развијале су се макар 50 до 100 пута, али користећи исте „састојке“ и што је још важније, гене. Шта то значи?

По мојим сазнањима, некада се сматрало да су очи еволуирале у различитим групама животиња независно једне од других. То би поједностављено значило да је природа нашла два различита решења за исту ствар и за сипе и за мајмуне. И при томе, еволуција сипа није имала утицаја на еволуцију мајмуна. (И обратно, мада обратно никако није логично, јер су сипе старије. 🙂 ) Међутим, новија истраживања указују на мало другачију верзију како су се ствари одвијале. Чак и без истраживања, ако само упоредимо очи сипа и мајмуна, веома ћемо се изненадити запањујућом сличношћу. Сипино око има мање-више све делове као и наших рођака и пар „мајушних“ разлика; између осталих, док се код мајмуна сочиво растеже и скупља када хоће да виде удаљене и приближене предмете (а што се назива акомодацијом ока), сочиво сипе се приближава и удаљава. Новија истраживања су узела у обзир и то, као и многе друге карактеристике и претпоставила да су очи вероватно еволуирале свако на свој начин код различитих група, али користећи исте гене које су имали и преци и тих сипа и тих мајмуна.То више не значи да је природа нашла различита решења за исту ствар. Природа је понудила исто решење, али су га различите групе искористиле на различите начине. 🙂

Како су га искористиле? Пре него што вам прикажем нека занимљива „решења“, само да се подсетимо како зрак светлости пролази кроз људско око и како ми заправо видимо. Најпре зрак светлости пролази кроз провидни део који се налази испред дужице (обојеног дела ока) и што је још важније, зенице. Тај провидни део се назива рожњача, а због тога што представља рожну творевину. Погледајте ваше нокте; материјал у њима се битно не разликује од поменуте рожњаче, а и провидан је, попут ње. Она је провидна како би пропуштала светлост, а испред је зенице, јер зеница је рупа. Јасно је да би ту могла да упадне којекаква прљавштина, па рожњача то спречава. Коначно, рожњача донекле и прелама светлост. Даље преламање се врши у сочиву, које је одмах иза зенице. Унутрашњост ока је испуњена супстанцом налик на провидни желатин, а која се назива стакласто тело. И оно прелама светлост, али и даје облик оку (као што облик балону даје ваздух који га испуњава). Преломљена светлост пада на супротну страну ока у односу на зеницу; жуту мрљу у којој се налазе чулне ћелије. Те чулне ћелије примају слику и путем оптичког нерва је преносе у потиљачни део коре великог мозга. Тако постајемо свесни онога што видимо (под условом да то није наставник који предаје :D). Зашто рожњача, сочиво и стакласто тело преламају светлост? Зато што је стварност око нас велика, а наше очи су мале. Слике у природној величини напросто не би стале у тако мало око. Преламање подразумева смањење слике. Додуше, ништа није савршено, па ни тај закон физике, те преламање узрокоје да ствари видимо наопачке. На срећу, потиљачни део коре великог мозга обрађује слику тако што је окреће на праву страну. Да није тако, дубили бисмо на глави. 🙂

Пробајте на цртежу који приказује уздужни пресек очне јабучице да нађете све делове чије сам називе у тексту обојио плавим.

Да ли веће очи обавезно значе и бољи вид? Па, рецимо да значе бољи ноћни вид. Очи мачета заузимају, мислим, преко половине његове лобање, а тај однос није много у корист главе ни када мачка порасте. Међутим, оно што додатно мачкама омогућава да виде ноћу је и tapetum lucidum, што би био латински назив за додатак у мрежњачи (тамо где је жута мрља и где су чулне ћелије) који додатно одбија светлост.

Хорор маца? Не. Tapetum lucidum.

Међутим, маце по дану виде лошије него ми. При превеликој светлости зенице им се скупе у виду прореза и тај прорез не дозвољава да прође баш много тога. Уосталом, поменути tapetum lucidum одбија и тако појачава светлост. Уколико би то радио са дневном светлошћу и при томе врло јаком, било би зло и наопако по мацу. Ова способност зенице јој омогућава да буде, чини ми се, једина животиња која може да гледа директно у Сунце.

Највеће очи тренутно на планети имају џиновске сипе. Велике су попут тањира, што и није чудно с обзиром да се овај џин среће на дубинама мора где готово да нема светлости. Неке сипе, које нису тако џиновске, могу да гледају са сваким оком у различитим правцима. Ипак, мајстор за то је камелеон. Он може једним оком да гледа напред како би уочио жртву, а другим позади и то сасвим позади, а како би проверио да ли је безбедан. Међутим, када спази плен, оба ока фокусира на њега, јер преклапањем два видна поља, може да види тродимензионално и да тако процени удаљеност. То је важно јер његов лепљив језик који избацује мора прецизно да гађа сасвим малог инсекта, на пример.

У животињском свету и примати који се зову тарзијерима такође имају велике очи којима добро виде ноћу. Управо због оваквих очију називају их и аветима. Застрашујући назив за животиње дуге свега десетак центиметара, али…

Неке грабљивице су дневне, али ипак имају запањујући вид. На пример, обична ветрушка види миша са удаљености од око километар и по, а афрички орао види птицу коју ће уловити и са удаљености од 6,5 километара! Ово је омогућено „дорадама“ које постоје у њиховим очима. Рецимо, рожњача им је равна, а за разлику од наше испупчене, па је слика коју добија много већа од оне наше на жутој мрљи. Такође, око грабљивица има пет пута више чулних ћелија од наших. И за разлику од других птица, оба ока су усмерена ка напред. Напред усмерене очи доводе до преклапања видних поља, што омогућава тродимензионални вид. Такав вид је добар за процену удаљености објеката. Уосталом, примати, који су арбореалне (а то значи да се пентрају) животиње, имају управо тако усмерене очи како би проценили удаљеност грана по којима скакућу.

Ветрушка живи и код нас. Она види и ултраљубичасту светлост која је за нас невидљива. Ова светлост се одбија од мокраће њеног плена; мишева и волухарица. Чим им је „тоалет“ ту, ни оне нису далеко.

Како би боље видела на даљину, једна врста крабе која живи у приобаљу Белизеа, има додатна велика сочива на својим, иначе сложеним очима. Зглавкари често имају мозаични вид; попут мозаика кога сачињава велики број ситних делића, тако су и њихове очи сачињене од огромног броја мањих. Овој краби ни то није било довољно, па има и додатни „двоглед“. Међутим, шта рећи за пауке који имају и додатне очи. Паук скакач има најпре два велика, па још и шест малих очију и то свуда око главе. То значи да он види свуда око себе (математичари би рекли за 360°). Док посматра објекат, он не мења положај сочива, већ мрежњаче и тада његове очи мењају боју. Најтамније су када гледа право испред себе.

Ми не видимо добро попут џиновске сипе када је мрак, немамо потпуно видно поље као пауци скакачи, нити видимо на даљину попут ветрушке. Такође, неке светлости, попут ултраљубичасте, за нас су невидљиве. Ипак, за наше потребе, вид нам је сасвим како треба. Уз то, смислили смо и различита помагала, па можемо да завиримо и у микро- и у макро-космос. Уколико их тренутно немате, не очајавајте, овај блог ће вам помоћи да ипак видите неке чудесне ствари које нас окружују. Да бисте сачували тај драгоцени вид, морате мало и да га одмарате; пре свега од телевизора, компјутера, па и овог блога. 🙂 Одлазак у природу би био лепо решење. Пре тога, ево једног занимљивог теста за вид који ми је послала моја драга пријатељица Јасмина, такође биолог. Када кликнете на слику и увећате је, видећете Ајнштајна. Међутим, када се удаљите, његов лик ће се изменити… 🙂

Ајнштајн или Мерилин?

Тајна бесмртности


Понекад, у понекој генерацији, појави се понеки ђак који ме пита веома логично питање; да ли амеба или било који други једноћелијски организам, а који се размножава бесполно деобом, тада заврши свој живот или настави да живи у сада две нове ћелије? Амеба и сво остало друштво које се размножава овим начином се практично клонира и гени се преписују, тако да, можемо рећи, ради се о истој ћелији, али сада за једну више. Са овом тврдњом се богами, генетичари не би баш сложили. Наиме, тврде они и колеге им еволуционисти, данашње амебе нису исте као оне од пре пар стотина милиона година, јер су се у међувремену дешавале мутације (промене на генима). Неке од тих промена су се показале лошим и такве амебе нису давале нове амебе. Друге мутације (и изгледа много мање њих), показале су се као носиоци корисних особина и тако су се амебе мењале… и прилагођавале.

Дакле, нове амебе су ипак деца, а старе родитељи, што би значило да сваком новом деобом, амебе ипак умиру дајући живот подмлатку. Па ипак… Када бисмо питали да ли је чаша у којој течност заузима тачно половину – полупуна или полупразна, одговор би, верујем, зависио од особина испитаника. Оптимиста би рекао да је полупуна, а песимиста да је полупразна. Хоћу да кажем, феномен живота је колико питање биологије, толико и питање филозофије.

У прилог овој тврдњи говори и пример жбуна Larrea tridentata, који је можда постигао оно о чему су маштали чак и древни народи попут старих Грка; бесмртност! Овај жбун насељава пустиње Северне Америке и што за пустињске биљке није превише чудно, расте веома споро. Има лепе жуте цветове, што значи да се размножава семеном, наравно, полно.

Цветови и плодови бесмртног жбуна.

Међутим, овај жбун пушта и нове изданке из свог корења. Ови изданци имају истоветне ћелије и гене као и биљка из које су изникли, те се може рећи да се она клонира. Клонирање се одвија веома споро; клонови расту у кругу око мајчинског жбуна и тај круг се шири на сваких 500 година за свега један метар. Један примерак ове биљке, кога су у Америци назвали „King Clone“ (краљ клонова), а који обитава у Мохавској пустињи, стар је више од 11.000 година! Биљка која је дала клонове је одавно увела, али жбун у виду круга и даље постоји.

Краљ!

Изгледа да је спор раст управо рецепт за дуговечност, ако већ не и за бесмртност. Чворновати чекињасти борови који настањују планинске обронке Стеновитих планина и калифорнијске Сијера Неваде могу да живе и 5.000 година. Какви би само наставници историје били; дочекали су градњу египатских пирамида, али и најмодернијих вишеспратница света. Наравно, ништа од тога јер биљке, по нашим сазнањима, упорно ћуте од како су настале, али научници ипак преко њихових годова могу да стекну некакву слику о клими која је владала хиљадама година уназад.

Док је млад, овај бор више подсећа на новогодишњу јелку. Касније, можда и након пар хиљада година, а услед временских (не)услова, поприми чудновате облике.

За разлику од бесмртног жбуна, кога због јаког мириса називају креозотским, многе друге пустињске биљке живе веома кратко. Разлог овоме је што могу да расту у току киша, које падају једном годишње, па и једном у неколико година.  У том периоду, пустиња уопште не личи на себе. Уосталом, погледајте сами:

Жуте ешолције прекривају пустињско тло. Ипак, лепота је кратког даха.

Оно што опстаје много дуже су семена. У овом случају, семена морају да буду дуговечна, јер не могу да „знају“ када ће поново бити кише. Иначе су семена позната по дуговечности. Зна се да су семена житарица пронађена у већ поменутој египатској пирамиди владара Тутанкамона проклијала након 3.400 година. Рекорд држе семена која је пронашао један рудар на Арктику. Била су замрзнута у ходнику који је направио леминг. Након одмрзавања, семена су проклијала – након 10.000 година!

И као да биљкама није довољно што се неки њихови представници малте не бесмртни, већ неке од њих као да одбијају да заиста увену. Неке врсте маховина су способне да „васкрсну“; чак и када се потпуно осуше, ако им накапамо (и буквално – накапамо!) воду, оне наново оживе!

Све ово наводи на помисао да ми биљке можда превише олако схватамо. Из свега што смо данас сазнали о њима, признаћете да су поштовања вредне. Уз то, немојмо заборавити да би нам живот без њих био немогућ; неуморно стварају храну и кисеоник, састојке који нам дају енергију за све животне процесе. Па, шта рећи осим – да нам поживе још дуго, дуго… 🙂