{"id":579,"date":"2010-06-06T09:30:42","date_gmt":"2010-06-06T07:30:42","guid":{"rendered":"http:\/\/naukowy.blog.polityka.pl\/?p=579"},"modified":"2018-07-25T21:01:31","modified_gmt":"2018-07-25T19:01:31","slug":"vermeer-thore-kolumb-i-lamarck","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/2010\/06\/06\/vermeer-thore-kolumb-i-lamarck\/","title":{"rendered":"Vermeer, Thor\u00e9, Kolumb i Lamarck"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a><\/p>\n

Zbigniew Herbert w „Mistrzu z Delft” tak pisze o Etiennie Thor\u00e9 – odkrywcy Vermeera dla wsp\u00f3\u0142czesnych: „W swojej szczodrobliwo\u015bci przypisywa\u0142 Vermeerowi autorstwo oko\u0142o 40 obraz\u00f3w, kt\u00f3re – jak si\u0119 p\u00f3\u017aniej okaza\u0142o – nie by\u0142y wcale dzie\u0142ami Mistrza z Delft. Wszelako nikt powa\u017cny nie kwestionuje zas\u0142ug odkrywcy”.
\nOt\u00f3\u017c to! Wielki odkrywca mo\u017ce si\u0119 myli\u0107, ale nie umniejsza to jego zas\u0142ug. Powszechnie wiadomo, \u017ce Kolumb wcale nie odkry\u0142 drogi do Indii, a Lamarck stworzy\u0142 pierwsz\u0105 sformalizowan\u0105 teori\u0119 ewolucji, tyle, \u017ce myln\u0105. Ani jednemu, ani drugiemu nie spos\u00f3b jednak uj\u0105\u0107 miana wielkich odkrywc\u00f3w, odkrywc\u00f3w ponad miar\u0119. Co wi\u0119cej, po latach ich b\u0142\u0119dne odkrycia mog\u0105 okaza\u0107 si\u0119 nie tak bardzo mylne.<\/p>\n

<\/p>\n

W przypadku Kolumba, odkrycie Ameryki odsun\u0119\u0142o w cie\u0144 poszukiwania morskiej drogi do Indii. Okaza\u0142o si\u0119 zreszt\u0105, \u017ce op\u0142ywaj\u0105c Ameryk\u0119 rzeczywi\u015bcie do Indii mo\u017cna dotrze\u0107. Dlatego nikt chyba nie m\u00f3wi o fiasku tej wyprawy, cho\u0107 cel jej nie zosta\u0142 de facto osi\u0105gni\u0119ty.<\/p>\n

Z Lamarckiem jest jeszcze lepiej. Ju\u017c samo sformalizowanie teorii ewolucji stawia go w szeregu najwi\u0119kszych biolog\u00f3w. Ba, Lamarck jest rzeczywistym tw\u00f3rc\u0105 biologii jako nauki, gdy\u017c to on w\u0142a\u015bnie uku\u0142 t\u0119 nazw\u0119 dla „historii naturalnej zwierz\u0105t i ro\u015blin”.<\/p>\n

Wszyscy pami\u0119taj\u0105 zapewne ze szkolnego kursu biologii przyk\u0142ad b\u0142\u0119dnego t\u0142umaczenia przez Lamarcka faktu, \u017ce \u017cyrafa ma d\u0142ug\u0105 szyj\u0119. Przypisuje si\u0119 mu twierdzenie, kt\u00f3rego zreszt\u0105 nigdy nie wysun\u0105\u0142, \u017ce to „ch\u0119\u0107” wyd\u0142u\u017cenia szyi przyczyni\u0142a si\u0119 do takiej w\u0142a\u015bnie ewolucji owej cz\u0119\u015bci cia\u0142a u tego gatunku. Ot\u00f3\u017c Lamarck nigdy nie twierdzi\u0142, \u017ce „ch\u0119ci” zwierz\u0105t mog\u0105 wp\u0142ywa\u0107 na ich cechy. \u0179le przet\u0142umaczono jego „Filozofi\u0119 zoologiczn\u0105” na angielski, zamieniaj\u0105c s\u0142owo „wysi\u0142ek” na „po\u017c\u0105danie”, czyli „ch\u0119\u0107”. A wi\u0119c \u017cyrafa mia\u0142aby wyd\u0142u\u017ca\u0107 swoj\u0105 szyj\u0119 nie dlatego, \u017ce tego „po\u017c\u0105da\u0142a”, ale dlatego, i\u017c dokonywa\u0142a „wysi\u0142ku” w t\u0119 w\u0142a\u015bnie stron\u0119.<\/p>\n

Z pozoru niewiele to zmienia w pomy\u0142ce Lamarcka. Powie kto\u015b, \u017ce tak czy owak, to nie u\u017cywanie danych organ\u00f3w, lub jego brak, decyduje o ich przekszta\u0142ceniach (rozro\u015bcie czy kurczeniu si\u0119), ale dob\u00f3r naturalny, o kt\u00f3rym napisa\u0142 dopiero Karol Darwin.<\/p>\n

Sprawy nie s\u0105 jednak tak jednoznaczne. Od czas\u00f3w Darwina dowiedzieli\u015bmy si\u0119, jak cechy organizm\u00f3w s\u0105 dziedziczone. \u017be s\u0105 to geny zawarte w DNA, i \u017ce to mutacje owych gen\u00f3w pozwalaj\u0105 na zmiany cech fenotypowych. Jednym s\u0142owem – cechy opisywane przez Darwina, np. dzioby zi\u0119b z wysp Galapagos, to fenotypy opisane w genotypach owych ptak\u00f3w. I oczywi\u015bcie to genotyp decyduje o fenotypie, a nie na odwr\u00f3t.<\/p>\n

Przyzwyczaili\u015bmy si\u0119 do my\u015bli, \u017ce wa\u017cne jest to, co trwale zapisane jest w genach. Natomiast to, co ulotne, b\u0119d\u0105ce w\u0142a\u015bnie fenotypem, jest ma\u0142o istotne dla ewolucji. Jak\u017ce fenotyp z\u0142o\u017cony w 90 proc. z wody i z bia\u0142ek m\u00f3g\u0142by kszta\u0142towa\u0107 solidny genotyp zapisany w DNA? To\u017c to w\u0142a\u015bnie naiwny lamarkizm!<\/p>\n

A jednak. Lamarck myli\u0142 si\u0119 o wiele mniej ni\u017c do niedawna sadzono. Oczywi\u015bcie fenotyp nie mo\u017ce wp\u0142ywa\u0107 bezpo\u015brednio na genotyp. Pozostaje te\u017c ulotny i ginie wraz z ka\u017cdym osobnikiem, podczas, gdy tylko jego genotyp przekazywany jest potomstwu. Ale to w\u0142a\u015bnie fenotyp mo\u017ce zadecydowa\u0107 o mo\u017cliwo\u015bci przekazania dalej takiego, a nie innego genotypu. A to ju\u017c niezwykle wa\u017cny motor ewolucyjny.<\/p>\n

Istnieje wiele przyk\u0142ad\u00f3w takiego determinizmu. Jednym z nich jest strategia ewolucyjna bet-hedging.
\nOt\u00f3\u017c w ka\u017cdej, najbardziej nawet jednorodnej populacji, s\u0105 osobniki obdarzone cechami nieco odmiennymi od g\u0142\u00f3wnego schematu. Wynika to miedzy innymi z przypadkowo\u015bci ekspresji gen\u00f3w. W jednorodnej z za\u0142o\u017cenia populacji bakterii, w kt\u00f3rej wszystkie osobniki s\u0105 klonami jednej kom\u00f3rki, s\u0105 osobniki posiadaj\u0105ce produkty gen\u00f3w inne od pozosta\u0142ych. Po prostu kontrola ekspresji gen\u00f3w nie jest w 100 proc. doskona\u0142a i zdarza si\u0119, \u017ce kt\u00f3rego\u015b produktu jednego z gen\u00f3w b\u0119dzie u tej, a nie innej bakterii, wi\u0119cej (lub mniej) ni\u017c u innych. Poza tym bakteria, kt\u00f3ra akurat wch\u0142on\u0119\u0142a wi\u0119cej, dajmy na to, magnezu b\u0119dzie mia\u0142a nieco inny metabolizm, a wiec i ekspresje gen\u00f3w, ni\u017c jej siostra, kt\u00f3ra spotka\u0142a wi\u0119cej molibdenu… itd, itp.<\/p>\n

W ten spos\u00f3b z za\u0142o\u017cenia jednorodna populacja wcale taka jednorodna nigdy nie jest. Co wi\u0119cej, w takim zr\u00f3\u017cnicowaniu osobnik\u00f3w nie ma \u017cadnego udzia\u0142u zmian genotypu (wszystkie s\u0105 klonami, nie by\u0142o te\u017c \u017cadnej mutacji). Mimo to ich fenotypy mog\u0105 by\u0107 bardzo r\u00f3\u017cne.<\/p>\n

Je\u015bli teraz wyobrazimy sobie (albo sprowokujemy w laboratorium) sytuacj\u0119, w kt\u00f3rej nast\u0119puje taka zmiana \u015brodowiska, kt\u00f3ra zabija bakterie (np. dodamy do hodowli antybiotyku gentamycyny), to mo\u017cna spodziewa\u0107 si\u0119 pe\u0142nej zag\u0142ady, gdy\u017c \u017cadna z bakterii nie ma genu odporno\u015bci na gentamycyn\u0119. \u017badna, z wyj\u0105tkiem tej, kt\u00f3ra przez przypadek posiada\u0142a zupe\u0142nie niepotrzebne jej do tej pory bia\u0142ko uniemo\u017cliwiaj\u0105ce wnikni\u0119cie gentamycyny do wn\u0119trza kom\u00f3rki. Tylko ta jedna kom\u00f3rka przetrwa atak antybiotyczny. Tylko ona. I to na drodze pe\u0142nego przypadku – mia\u0142a bowiem bia\u0142ko, kt\u00f3re okaza\u0142o si\u0119 kluczowe dla jej prze\u017cycia w nowej sytuacji.<\/p>\n

Je\u015bli to samo do\u015bwiadczenie wykona\u0107 w skali ca\u0142ej populacji czy gatunku (co na przestrzeni wiek\u00f3w dzieje si\u0119 praktycznie ca\u0142y czas), to oka\u017ce si\u0119, \u017ce prze\u017cywaj\u0105 najcz\u0119\u015bciej osobniki posiadaj\u0105ce przypadkowo cech\u0119, kt\u00f3ra chroni je przed nag\u0142\u0105 \u015bmierci\u0105 w zmienionych warunkach. Co wi\u0119cej – ta cecha fenotypowa nie ma nic wsp\u00f3lnego z genotypem (poza tym, \u017ce musi w nim znajdowa\u0107 si\u0119 gen koduj\u0105cy w\u0142a\u015bnie takie, a nie inne bia\u0142ko). Jednym s\u0142owem – to wla\u015bnie fenotyp powoduje, \u017ce osobniki, kt\u00f3re przetrwaj\u0105 zmian\u0119 przeka\u017c\u0105 taki, a nie inny (przypadkowo wyselekcjonowany) genotyp dalszym pokoleniom.<\/p>\n

To w\u0142a\u015bnie ewolucyjna strategia bet-hedging i dow\u00f3d na trafno\u015b\u0107 pewnych s\u0105d\u00f3w Lamarcka.<\/p>\n

Jacek Kubiak<\/strong><\/p>\n

Fot. Durotriges<\/a>, Flickr (CC SA)<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Zbigniew Herbert w „Mistrzu z Delft” tak pisze o Etiennie Thor\u00e9 – odkrywcy Vermeera dla wsp\u00f3\u0142czesnych: „W swojej szczodrobliwo\u015bci przypisywa\u0142 Vermeerowi autorstwo oko\u0142o 40 obraz\u00f3w, kt\u00f3re – jak si\u0119 p\u00f3\u017aniej okaza\u0142o – nie by\u0142y wcale dzie\u0142ami Mistrza z Delft. Wszelako nikt powa\u017cny nie kwestionuje zas\u0142ug odkrywcy”. Ot\u00f3\u017c to! Wielki odkrywca mo\u017ce si\u0119 myli\u0107, ale nie […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[61,11,2,7,9,51],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579"}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=579"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6229,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/579\/revisions\/6229"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=579"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=579"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=579"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}