2015. december 31., csütörtök

2015. december 28., hétfő

Egy sikeres evolúciós stratégia a rák ellen


Krissy Lyon ábrája
Minden alkalommal, amikor egy sejt osztódik, némi kockázata van annak, hogy olyan mutáció jön létre benne, amely gyorsítja növekedését és osztódását. Ha egy sejt több ilyen mutációt halmoz fel, akkor rákos sejtté válhat. Ha minden sejt azonos eséllyel válhat rákossá, akkor elvileg a nagytestű és/vagy hosszú élettartamú élőlényekben a rák előfordulása sokkal nagyobb kellene, hogy legyen, mint a kistestű, rövid élettartamú fajokban, mivel nagyobb test több sejtből áll, és a hosszabb élettartam több sejtosztódást jelent. A valóságban azonban mégsem ezt tapasztaljuk: úgy tűnik, nincs összefüggés a rák gyakorisága és a testméret között. Annak ellenére, hogy az emberi test 1000-szer több sejtből áll, mint az egereké, az elefántoknak 100-szor, néhány bálnának pedig 1000-szer több sejtje van, mint nekünk, a rák gyakorisága nemhogy nagyobb ezekben a nagytestű állatokban, hanem alacsonyabb (lásd a mellékelt ábrát).

Erre a furcsa jelenségre először egy oxfordi kutató, Richard Pető figyelt fel az 1970-es években, ezért Pető-féle ellentmondásként vált ismertté. Magyarázatára számos lehetséges elképzelés született, melyek lényege, hogy a nagytestű állatok extra védekező mechanizmusokkal rendelkeznek a rákkal szemben, azonban ezeket eddig kísérleti eredményekkel nem sikerült igazolni. Nemrégiben a Chicagói és az Utahi Egyetem egy-egy kutatócsoportjának egymástól függetlenül sikerült kimutatni, hogy az afrikai elefántok genomjában a p53 gén, amelynek terméke egy daganat-gátló fehérje, 20 kópiában (kópiánként két változatban) van jelen. Összehasonlításként, az emberi genomban csak egyetlen p53 gén két változata található. Noha a 20 p53 gén közül 18 biztosan működésképtelen, a maradék két génről még mindig sokkal több daganat-gátló géntermék képződhet az elefántsejtekben, mint a legtöbb állatfaj, vagy az ember sejtjeiben.

A P53 fehérje daganat-gátló hatását gyakran úgy fejti ki, hogy a genetikailag károsodott sejtekben egy önpusztító programot indukál, így a sérült sejtek pusztulásával megszűnik azok rákos átalakulásának lehetősége. Mindkét csoport kutatói tesztelték humán és extra P53-at tartalmazó elefántsejtek reakcióját DNS-károsító kémiai és sugárkezeléseket követően, és azt tapasztalták, hogy elefántsejtekben kétszer olyan gyakorisággal aktiválódott az önpusztító program, mint a humán sejtekben. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy az elefántok hatalmas méretük ellenére, sérült sejtjeik gyors eliminálásával hatékonyan védekeznek a rák kialakulása ellen. Természetesen még további kutatásokra van szükség ahhoz, hogy részleteiben megérthessük az elefántok, és más óriások (pl. bálnák) sikeres rákellenes taktikáját, de ezek a kutatások fontosak lehetnek az emberi rákbetegségek megelőzésében is.



2015. július 29., szerda

Tetten ért evolúció – tejcukor-tolerancia

Egy régi reklám szerint a tej élet, erő és egészség. Pedig ez csak az 5 évnél fiatalabbakra és az emberiség kb. egyharmadára igaz. A kétharmados többség számára a tej hasmenést, puffadást és egyéb kellemetlenséget jelent. A kellemetlen tüneteket a tejben található cukor, a tejcukor, vagy laktóz, fermentációs termékei okozzák, amit a vastagbél bakteriális bélflórája termel. Ezt nevezzük tejcukor-érzékenységnek. Talán meglepő lehet, de éppen a tejcukor-érzékenység a „normális”, vagy ősi állapot, hisz az ember evolúciója során kizárólag a csecsemők találkoztak a tejjel, mint táplálékkal, anyatej formájában. A csecsemők tápcsatornájában képződik egy enzim, a laktáz, amely képes a tejcukor elbontására, így ők gond nélkül képesek megemészteni a tejet. Az anyatejről való leválasztás után azonban feleslegessé válik a laktáz funkciója, ezért 4-5 éves korban a laktáz gén működése fokozatosan leáll. Evvel együtt megszűnik a tejcukor-emésztési képesség és kezdetét veszi a tejfóbia, avagy tejcukor-érzékenységi periódus, amely az egyén egész életét végigkíséri.

Azonban 10-12 ezer évvel ezelőtt egyes népcsoportokban elkezdődött az állatok háziasítása, majd tenyésztése, és a húson kívül bizonyos állatok (tehén, kecske, juh) tejét is fogyasztani kezdték. Ez az újfajta táplálkozási szokás egy érdekes genetikai változás, mutáció elterjedéséhez vezetett: a tejcukor lebontásáért felelős laktáz gén működése nem áll le 4-5 éves korban, hanem felnőtt korban is aktív marad és tejcukor-toleranciát eredményez. A vizsgálatokból megállapítható, hogy ez az evolúciós újdonság a Közép- és Észak-Európában 6-8000 évvel ezelőtt élő pásztorkodó népcsoportokban jelent meg. Más vizsgálatok szerint a Kelet-afrikai szarvasmarha-tenyésztő, valamint az Arab–félszigeti tevetenyésztők között is megjelentek hasonló mutációk. Ezek leszármazottai alkotják a mai humán populáció egyharmadát, akik felnőtt korukban is aktív laktáz génnel rendelkeznek. Földrajzi eloszlásuk meglehetősen egyenlőtlen, mert például az angolok, hollandok és a svédek több mint 90-95 százaléka tejcukor-toleráns. Viszont Észak-Európától délre haladva a mutáció előfordulása fokozatosan csökken a kontinensen. A magyar népesség mintegy kétharmada tejcukor-toleráns, de a spanyoloknak csak a fele. Olyan népcsoportokban, amelyekben a pásztorkodás nem terjedt el, mint például számos ázsiai népcsoport, vagy az ausztrál és amerikai őslakosok, a felnőttek több mint 90-95 százaléka tejcukor-érzékeny.

Ma már többet tudunk a tejcukor-toleranciát eredményező mutációk molekuláris természetéről is. Az európai populációban a laktáz gén (LCT) szabályozó régiójában következett be egy citozin –> timin báziscsere, amely magától a géntől elég messze, 13910 bázispárra található (C/T13910). Érdekes, hogy a nem európai eredetű tejcukor-toleranciát ettől eltérő mutációk okozzák, de a kimutatott báziscserék, C/G13907, T/G13915 és G/C14010, nagyon közel találhatók az európai eredetű mutációhoz. Ezért akár még az is elképzelhető, hogy ezek a változások egyetlen, eddig még ismeretlen szabályozó fehérje, vagy represszor kötőhelyét érintik.

Csupán egyetlen tisztázatlan kérdés vár még a kutatókra: a tejcukor-tolerancia megjelenése óta eltelt 6-8000 év - ami evolúciós mértékkel egy pillanat csupán - önmagában nem indokolja mai széleskörű elterjedtségét, noha nyilvánvaló, hogy ez a mutáció, egy új tápanyagforrás hasznosíthatóságával, szelekciós előnyt nyújtott hordozóinak. Ne feledjük azonban, hogy a tejfogyasztás sajt és joghurt formájában még tejcukor-érzékenyek számára is lehetséges volt, mivel ezek tejcukor-tartalma alacsony. Tehát valami más, speciális körülménynek is szerepet kellett játszania abban, hogy a laktáz mutációt hordozó egyedek a tejcukor-érzékenyekkel szemben jóval nagyobb ütemben szaporodtak. Kutatók elképzelése szerint ezt a plusz körülményt a periodikusan ismétlődő éhínségek és a hűvösebb klíma együttesen eredményezte. 

Elképzelésük szerint, az Észak-Európában letelepedő farmerek növénytermesztéssel és állattenyésztéssel foglalkoztak. Hosszú időn keresztül a növényi eredetű táplálék jobb esetben szezonálisan volt elérhető, rosszabb esetben még így sem, mivel gyakran előfordult, hogy a mediterrán vidéken őshonos gabonafélék, a rövid vegetációs idő miatt, nem értek be. Ilyenkor éhínség söpört végig ezekben a népcsoportokban. Ugyanakkor az állattenyésztés általánossá válásával a tej évszakoktól függetlenül állandó és biztosabb táplálékforrássá vált, aminek a fogyasztása az éhínségek idején minden bizonnyal fokozódott. Alultáplált, legyengült szervezetű és tejcukor-érzékeny emberek esetében a tejfogyasztás bizony nem csak kellemetlen közérzethez, hanem akár halálhoz is vezetett. Evvel szemben a laktáz mutációt hordozókat a tejfogyasztás segítette a túlélésben és így át tudták adni ezt a kedvező mutációt utódaiknak, tehát a tejcukor-tolerancia generációról generációra gyakoribb lett ezekben a népcsoportokban. Bármi is segítette elterjedését, a tejcukor-tolerancia egy olyan evolúciós újdonság, amelynek elterjedése ma is tart, és kitűnő példája a gén – kultúra koevolúciónak.

2015. június 10., szerda

Tanítaná az élet – de hiába

Darla Zelenitsky felvétele
Edgar Nernberg egy építési terület tereprendezése közben felbecsülhetetlen értékű, homokkőbe ágyazott ősi halkövületeket ásott ki markolójával a kanadai Albertában. Szerencsére, Nernberg úr amatőr kövületgyűjtő, így tudta, hogy mit kell tennie, és felfedezéséről értesítette Darla Zelenitskyt, a Calgary Egyetem paleontológusát, aki alaposan megvizsgálta a leletet. Zelenitsky alig hitt a szemének, amikor meglátta az öt, közel tökéletes állapotban lévő őshalmaradványt. Kormeghatározással megállapította, hogy a leletek 60 millió évesek. Noha alapos vizsgálatuk még csak most kezdődik, az azonban már kiderült, hogy ezek az őshalak a mai csontos halak korai képviselői, így jelentősen hozzájárulhatnak a csontos halak törzsfejlődésének megértéséhez a dinoszauruszok kihalását követő földtörténeti időszakban.
A szerencsés felfedező, Edgar Nernberg azonban nem hiszi el a tudományos megállapításokat, neki ezektől eltérő véleménye van a talált leletekkel kapcsolatban. Szerinte ezek az özönvíz idejéből származnak és nagyjából 4500 évesek csupán. Nernberg úr meggyőződéses „fiatal föld” kreacionista, aki szó szerint értelmezi a bibliai teremtéstörténetet, és szerinte a világegyetem, benne Földünkkel, mindössze 6000 éves. Ezen a nézetén akkor sem változtat, ha olyan rendkívüli - nézetét cáfoló - leletek landolnak lábai előtt, mint ezek az őshalmaradványok.
Darla Zelenitsky és Edgar Nernberg

We all have the same evidence, and it’s just a matter of how you interpret it.”

„There’s no dates stamped on these things.”

„I subscribe to the creationist position, and I believe they were laid down in Noah's flood, about 4,500 years ago. But we agree to disagree.” – nyilatkozza büszkén a „politikailag korrekt” tudósításokban.

A probléma evvel az, hogy tények és a tudományos ismeret nem vélemény kérdése, amit bárki kénye-kedve szerint értelmezhet. Az, hogy az őshalmaradványok 60 millió évesek, vagy csak 4500, nem megvitatás kérdése. Az egyik megbízható tudományos módszerekkel meghatározott érték, egy olyan szaktudományosan képzett és tapasztalt kutató által, akinek élethivatása a kövületek tanulmányozása. A másik egy paleontológiai képzettséggel és ismeretekkel nem rendelkező ismert kreacionista elképesztő és nevetséges elképzelése. Ennek ellenére a legtöbb tudósítás (itt és itt is) egyenlő terjedelemben ismerteti a két álláspontot, ráadásul anélkül, hogy rámutatna a tudományt tagadó álláspont abszurditására és tarthatatlanságára.

2015. június 4., csütörtök

A magyar háziorvosok figyelmébe – követendő tett

Az Ausztrál Háziorvosok Szövetsége (Royal Australian College of General Practitioners, RACGP) tegnap, június 3-án kiadott egy hivatalos nyilatkozatot, amelyben kérik az orvosokat, hogy ne írjanak fel homeopátiás gyógyszereket, mivel ezek teljesen hatástalanok. Hasonló okkal kéri a gyógyszertárakat, hogy ne tartsanak homeopátiás készítményeket. A nyilatkozat figyelmezteti a betegeket is: homeopátiás készítmények alkalmazásával veszélybe sodorják magukat, ha szükség esetén nem fordulnak időben igazi orvoshoz, vagy ha elvetik a hagyományos orvosi kezelést.
Homeopátia - nincs benne semmi!

2015. június 2., kedd

Afrikából jöttünk – de melyik úton?

Mára általánosan elfogadottá vált az az elmélet, hogy őseink Afrikából kiindulva, lassú terjeszkedéssel, fokozatosan népesítették be a Föld többi részét. Az őshazából történő kivándorlás mintegy 60,000 évvel ezelőttre tehető genetikai adatok és archeológiai leletek alapján, azonban a kivándorlási útvonallal kapcsolatosan eddig csak elképzelések léteztek. A térképére tekintve belátható, hogy mindössze három természetes útvonal létezik Afrika elhagyására: nyugaton a Gibraltári-szoros, északkeleten Szuez környéke és délkeleti irányban a Vörös-tenger kijárata. Mivel azonban nem rendelkezünk olyan adatokkal, amelyek arra utalnának, hogy a vándorlás a Gibraltári-szoroson keresztül történt volna, így általánosan az északkeleti és a délkeleti kaput tartják földrajzilag lehetséges kiáramlási iránynak. 

Egy nemzetközi kutatócsoport legújabb közleménye szerint a fő kivándorlási útvonal az északi kapun, azaz a mai Egyiptomon keresztül, a szuezi régión át történhetett. A kutatók teljesgenom-szekvenciákat nyertek ki a lehetséges kivándorlási kapuk mindkét oldalán élő populációkból, és ezek hasonlóságát vizsgálták. Megállapították, hogy az északi kapun belül élő egyiptomi populációk genom-adatai (haplotípus hasonlóság és gyakoriság) sokkal jobban illeszkednek az eurázsiai népcsoportok genom-adataihoz, mint a délkeleti kapun belül élő etióp populációké. Ez utal arra, hogy a kiáramlás legvalószínűbb, vagy legfőbb iránya az északi kapun keresztül történhetett. Ez egyébként összhangban van más régészeti és ősembertani leletekkel is.

2015. április 17., péntek

A pletyka


Általában negatív érzésekkel viszonyulunk a pletykához, de valljuk be őszintén, mindannyian pletykálunk. Nem is kicsit! Sokat! Robin Dunbar szerint az emberi beszélgetések kétharmada pletyka, vagyis könnyed letye-petye általában mások személyes dolgairól, kapcsolatairól. Megnyugtatásként feltétlenül meg kell említeni, hogy kimutatták, a pletykáknak csupán öt százaléka negatív, vagy rosszindulatú. Nem ismert olyan társadalom, amelyben ne létezne pletyka, tehát a legtipikusabb nyelvhasználati formának tekinthető. Pletykálásra bárhol és bármikor sor kerülhet, de jellegzetes helyszínek is kialakultak, amelyek köztudottan alkalmasak bizalmas beszélgetésekre. Ezek közül említésre méltóak a falvakban még ma is látható pletykapadok, kocsmák, piac, fodrászat, kávéházak, éttermek, játszótér, templom, vagy akár a temető is.

A pletyka mára kutatási terület is lett, amely egyre jobban felkelti az antropológusok, szociológusok és evolúciós pszichológusok érdeklődését. Nemzetközileg az egyik leghíresebb pletykakutató a fent említett Robin Dunbar, az angol Oxfordi Egyetem evolúciós pszichológusa, de tehetséges hazai kutatók is dolgoznak ezen a területen, mint például Szvetelszky Zsuzsa szociálpszichológus, vagy Takács Károly szociológus. Kutatásaik eredményeként több érdekes, vagy meglepő dolgot tudhatunk meg a pletykáról. 

A meglepetés kategóriába tartozik az a – közhiedelemmel ellentétes – megállapítás, hogy a férfiak gyakorlatilag annyit pletykálnak, mint a nők. Különbség csupán a minősítésben, partnerben és a tárgyban volt kimutatható. Míg a nők készséggel nevezték a pletykát pletykának, addig a férfiak ezt „információcserének”, vagy egyszerű „beszélgetésnek” tartották. Különbség adódott abban is, hogy a férfiak sokkal többet beszélnek saját dolgaikról, kapcsolataikról, mint a nők, akik inkább nyitottak mások viszonyainak kibeszélésére. A partnerválasztásban is van eltérés, mivel a férfiak gyakrabban pletykálnak munkahelyi kollégáikkal, míg a nők partnerei inkább rokoni, vagy barátnői körbe tartoznak. A téves közhiedelem a férfiak és a nők pletykálásával kapcsolatban talán abból adódik, hogy a nők tevékenysége jobban felismerhető pletykaként, mint a férfiaké, mivel sokkal ügyesebbek abban, hogy a pletykát érdekessé és izgalmassá tevő formai követelményekre – a hangsúlyra, részletekre és a visszajelzésekre – figyeljenek és alkalmazzák.

Nagyon fontos kérdés, hogy miért pletykálunk. Minden eddigi tanulmány megegyezik abban, hogy a pletykának közösségi, pszichológiai szerepe van. A pletyka segít létrehozni és fenntartani közösségi értékeket, kötődéseket és kapcsolati hálózatokat, felbecsülni hírnevet és közösségi pozíciót, segít a közösségi tapasztalatok szerzésében és barátságok kialakításában. Úgy tűnik, hogy azért is pletykálunk, mert evolúciónk folyamán belénk programozódott. Robin Dunbar elmélete szerint a pletyka ugyanazt a csoportösszetartó szerepet játszotta és játssza még ma is, mint amit a kurkászás tölt be a főemlősöknél. Ennek a fizikai kurkászásnak a nyomai mind a mai napig felfedezhetők magatartásunkban, a simogatás, vagy hajtúrás formájában. Dunbar szerint, elsősorban a megnövekedett csoportlétszám miatt, az embernél a fizikai kurkászást felváltotta a „szóbeli kurkászás”, vagyis a pletyka. Kimutatták, hogy a főemlősök közösségi kurkászása közben endorfinok szabadulnak fel, amelyek nyugtató, stresszoldó hatásukon keresztül járulnak hozzá a csoport nyugodt együttlétéhez. Úgy tűnik, hogy a kurkászó beszélgetésnek hasonló szerepe van az ember esetében: jól érezzük magunkat tőle. Tehát akár akarjuk, akár nem, a pletyka jelen van és jelen is lesz életünkben, mert az emberi közösségi lét természetes jelensége, evolúciósan belénk rögzült kommunikációs ösztön.

2015. március 16., hétfő

Alice hercegnő figyel benneteket!



A világtörténelem során szinte minden emberi kultúra létrehozott valamilyen természetfeletti hitrendszert és többet képes volt történelmi korszakokon keresztül fenntartani. Egy ilyen általános jelenségről joggal feltételezhető, hogy evolúciós adaptáció, amely növeli a csoport rátermettségét: azok a csoportok, amelyek létrehoztak ilyeneket jobban prosperáltak, sikeresebbé váltak, mint azok, amelyek nem, így az utóbbiak lassan eltűntek az emberi történelemből. De vajon mi lehet a hit evolúciós előnye? Ilyen és hasonló kérdésekre keresi a választ Jesse Bering, akinek néhány éve végzett vizsgálatai érdekes megfigyelésekhez vezetettek ebben a témában.

Egyik vizsgálatukban 5-9 éves gyerekek vettek részt, és azt a feladatot kapták, hogy velcro darts táblára dobáljanak célba öntapadós labdákkal. Különleges ajándékot ígértek azoknak, akik betalálnak a tábla közepébe, azonban a játékhoz szokatlan szabályokat alkottak a kutatók: mintegy 3 méteres távolságból kellett dobni a labdákat, háttal állva a táblának és kizárólag a rosszabb, nem domináns kezüket használhatták. Evvel tulajdonképpen lehetetlenné tették számukra a feladat sikeres végrehajtását csalás nélkül.

Ezt követően, a gyerekeket három csoportra osztották. Az első csoport tagjait egyenként egyedül hagyták a teremben, hogy legjobb tudásuk szerint, önállóan hajtsák végre a feladatot. A második csoport esetében egy kutató foglalt helyet a teremben elhelyezett székre, és onnan figyelte passzívan a gyerekek játékát, de nem kommunikált velük. A harmadik csoport tagjainak egy képet mutattak, amelyen egy kedves és barátságos hölgy volt látható, akit a kutatók Alice hercegnőként mutatták be. Elmondták, hogy Alice hercegnő rendelkezik egy mágikus tulajdonsággal: ha akarja, láthatatlanná tudja magát tenni. Közölték velük, hogy a terem sarkában lévő széken a láthatatlanná vált Alice hercegnő ül, és figyeli játékukat. Ezt követően a gyerekeket egyenként magukra hagyták a feladat végrehajtásához.

Amint az várható volt, az első, nem felügyelt csoportba tartozó gyerekek közül csaltak a legtöbben. A második csoport tagjai, az emberi felügyelet mellett, tartózkodtak a csalástól. Igazán figyelemre méltó az volt, hogy a harmadik csoport tagjai közül azok, akik azt hitték, hogy egy láthatatlan lény figyelte őket, ugyanúgy viselkedtek, mint azok, akik valóságos felügyelet mellett játszottak, tehát nem próbálkoztak csalással. Az Alice hercegnő létezésében „szkeptikus” gyerekek is csak azután próbálkoztak csalással, hogy saját kezűleg meggyőződtek arról, hogy senki sem ül a székben.

Ezek az eredmények azt sugallják, hogy természetfeletti lényekben való hitnek fontos szerepe lehetett a „játékszabályok” (közösségi normák) betartásában és a közösségi összetartás kialakításában. Úgy tűnik, hogy az eredmény, vagyis evolúciós szempontból lényegtelen, hogy a hit valóságon alapul, vagy pedig tévhit. Az evolúció nem gondolatolvasó, nem a valóság érdekli, hanem magatartási formákon keresztül hat. Ha egy magatartásforma közvetlenül, vagy közvetve szaporodási előnyhöz vezet, akkor az a mentális folyamat, amely eredményeként az adott magatartás megvalósul, szelekciós előnyt élvez.




2015. március 3., kedd

Repül, mint a… menyét!


Egy fantasztikus felvétel járja be az internet világát. A felvételt Martin Le-May készítette a londoni Hornchurch Country Parkban, ahova feleségével ment sétálni, remélve, hogy mutatni tud neki egy zöld küllőt. Sokkal szerencsésebbnek bizonyult a séta, mint remélhette, mert sikerült megörökítenie, amint egy tapasztalatlan menyét csemete - talán első önálló vadászútján - rátámadt egy harkályra. Az ösztönös harc aztán egy légi bemutatóvá változott, majd mindenki sértetlenül, de egy életre szóló élménnyel távozott.

2015. február 27., péntek

Fapados evolúció


Repülni, (majdnem) úgy, mint a madarak, jó érzés, ezért szinte mindenkinek különleges élményt jelent repülővel utazni. Szerencsére ma már a fapados légitársaságok megjelenésével milliók számára vált elérhetővé ennek az élménynek az átélése. A fapados járatok egyik legszembetűnőbb sajátsága, hogy a szállított poggyászt minimálisra csökkentik. Kevesebb poggyász alacsonyabb üzemanyagköltséget eredményez, ami hatékonyabb és gazdaságosabb repülést eredményez. Úgy tűnik, erre a természet, vagy az evolúció már évmilliókkal ezelőtt rájött.

Régóta tudjuk, hogy a repülő állatok jeles képviselőinek, a madaraknak a csontozata könnyű szivacsos, üreges szerkezetű, ami a repülő életmódhoz való alkalmazkodást jelzi. Egy mostanában megjelent összehasonlító vizsgálatból megtudhattuk, hogy a poggyászcsökkentés a csontvázukon kívül kiterjed a madarak genomméretére is. 48 faj genomjának összehasonlító analízise azt mutatja, hogy a madarak genomja jelentősen kisebb, mint más gerinces állatok genomja. Mint ismert, a gerincesek – beleértve az ember – genomjának 80-90%-a nem-kódoló DNS-t tartalmaz, amelynek nagy része biológiai funkció nélküli lom (junk). A lom DNS mintegy 50%-a ismétlődő szekvenciák millióiból áll.

Kiderült, hogy a madarak genomjában az ismétlődő szekvenciák aránya kevesebb, mint 10%. Ezen túlmenően, génjeik sokkal sűrűbben követik egymást és méretük is kisebb, mint általában a gerinceseké, elsősorban intronjaik rövidsége miatt. Nagyon érdekes észrevétele a kutatóknak, hogy a genom hasonló zsugorodása az egyetlen repülő emlős, a denevér esetében is megfigyelhető, amiből arra következtethetünk, hogy a repülő életmód szelekciós nyomást gyakorol a genomméretre. 

A genomméret zsugorodásának magyarázatára jelenleg még csak tesztelésre váró elképzelések vannak. Egyik ilyen elképzelés szerint a sejtekben található hatalmas mennyiségű lom DNS fenntartása és replikációja energetikailag problémássá vált a jelentős metabolikus energiát igénylő repülő életmód kialakulásával. Az összehasonlítást végző kutatók szerint a gén és az intronméret csökkenése gyorsabb génszabályozást tesz lehetővé, ami szükséges lehet a repülés során felmerülő intenzív energiaszükséglet biztosításához.

2015. február 24., kedd

Illúziók



Az optikai illúziók fantasztikus dolgok, szinte mindannyian megszállottjai vagyunk ezeknek. Közvetlenül mutatják, hogy olyan biztosnak vélt érzékelésünk, mint a látás mennyire csalóka lehet: amit látunk, az gyakran nem felel meg a fizikai valóságnak. Amellett, hogy szórakoztatnak bennünket, az optikai illúziók a látáskutatók munkaeszközei is, amelyek tanulmányozásával megismerhető, hogy agyunk hogyan tárolja, és dolgozza fel, valamint hogyan értelmezi a vizuális ingereket.

2015. február 20., péntek

Zlatan Ibrahimović vagyok


"Zlatan Ibrahimović vagyok. Bármerre megyek, felismernek az emberek, nevemen szólítanak, ujjonganak értem. De vannak olyan nevek, akikért senki sem ujjong: Carmen, Rahma, Antoine, Lida, Cheuy, Mariko… Ha tehetném, egyenként írnám mindegyikük nevét a testemre, de 805 millió éhező ember él ma a Földön. Nagyon sok közülük gyerek. Mindannyian háború, természeti katasztrófák és kétségbeejtő szegénység által sújtottak. Nekem a világ minden táján vannak drukkereim és támogatóim. Mától kezdve szeretném, ha támogatás eljutna ezekhez a nyomorúságban élő emberekhez. Tehát valahányszor az én nevemet hallod, gondolj rájuk. Valahányszor engem látsz, rajtam keresztül lásd őket is."
Zlatan új tetoválásai

Szeretem a focit. Nem tetszenek a tetoválások. Zlatan Ibrahimović egy fantasztikusan jó focista. A Paris Saint-Germain híres csatára, aki az ENSZ Élelmezési Világprogramjának aktivistája is, a hétvégi bajnoki mérkőzésen rúgott gólja után levetette mezét, így ünnepelte gólját. Milliók láthatták tetoválásokkal teli felsőtestét, amelyre 50 éhező gyerek nevét tetováltatta. Meglepő akciójával 805 millió éhezőre próbálta felhívni a figyelmet. A mezlevételt a játékvezető sárga lappal büntette. Szerintem most az egyszer rendben voltak azok a tetoválások. Mivel nem voltak tartósak, azóta már biztosan lekoptak. Az éhezők maradtak.

2015. február 19., csütörtök

Mater semper certa est – Az anya biztos!

Biztos? Karen Keegan sikertelen veseátültetésen esett át 52 évesen. Orvosaival újabb donor után kezdtek kutatni, és két felnőtt fia is szóba került lehetséges donorként. Miközben azt vizsgálták, hogy melyikük veséje alkalmasabb az átültetésre, az orvosok megdöbbentő eredményre jutottak. A tesztek nem csak azt mutatták, hogy egyikük sem alkalmas donornak, hanem azt is, hogy Karen Keegan nem az anyjuk. A többször megismételt tesztek mindig ezt a hihetetlen eredményt mutatták: nem anyja a saját gyerekeinek. Elképedve fogadta ezeket a híreket, miközben örömmel viselt terhességeire gondolt és arra, amikor szülés után először érinthette meg gyerekeit.

Végtelenségnek tűnő, lázas kutatás kezdődött annak kiderítésére, hogy mi történt, mivel magyarázható ez a jelenség. Végül orvosai felfedezték, hogy Karen Keegan egy kiméra: szervezete kétféle örökítő anyagot, vagy DNS-t tartalmazó sejtekből, szövetekből áll. Ennek az a magyarázata, hogy Karen két, külön-külön megtermékenyült petesejt, vagy pedig két, néhány sejtes embrió összetapadásával jött létre. Magzati fejlődése során sejtjei tovább osztódtak és eltérő DNS-t tartalmazó szöveteket alakítottak ki. Vérkeringési és vérképző szerveiben található DNS eltérő volt a szaporító szerveit alkotó sejtek és ivarsejtjei DNS-étől, és ez volt az oka annak, hogy az anyasági teszt negatív lett. Gyerekeinek tehát a soha meg nem született ikertestvére a biológiai anyja.

2015. február 13., péntek

Legek világa – a Föld legidősebb állata

Fekete korall (Leiopathes sp.)
Miután megismertük a Föld legnagyobb élőlényét, talán ideje rácsodálkozni a legöregebb állatra. Lehet, hogy ez is meglepő lesz sokak számára, mert bizony nem teknősök, kagylók, vagy más, jól ismert állatok között kell keresni. Az állat matuzsálem, egy fekete korall (Leiopathes sp.) egyed, amely a Hawaii-szigetek közelében, 400 m mélyen él az óceán fenekén. Kutatók 2009-ben fedezték fel, és radiokarbon módszerrel 4265 évesnek határozták meg korát.
Fekete korall polipok (Erik Cordes felvétele)


Talán érdemes megemlíteni, hogy minden korall ivartalan szaporodással létrejövő, genetikailag azonos polipok kompakt kolóniájából áll. A polipok puhatestű, néhány mm átmérőjű és néhány cm hosszú állatocskák, amelyek idővel fajra jellemző szilárd burkot, exoszkeletont hoznak létre maguk körül. Az exoszkeleton nagyon lassan növekszik, átmérője évente csupán 4-35 mikrométerrel vastagszik.


2015. február 8., vasárnap

Legek világa – a Föld legnagyobb élőlénye

Mézgomba (Armillaria solidipes)
A „legnagyobb” jelző kapcsán, élőlények esetén legtöbben hatalmas bálnára, vagy egy magasba szökő fára gondolnak, ezért meglepő, hogy a jelenlegi rekorder a képen látható kalapos gomba, a mézgomba (Armillaria solidipes) egy egyede. A hatalmas gombára az amerikai Oregon állam Kék-hegységében találtak. Mint látható, a mézgomba nagyon szemrevaló és egyébként ehető termőtesteket fejleszt. Méretét azonban a szemmel nem látható, egyetlen spórából kialakuló földalatti tenyésztest határozza meg. A tenyésztestet gombafonalak (hifák) kötélszerűen összerendeződő rhizomorfáinak hatalmas telepe alkotja. A rekorder gomba telepe egy majd 10 négyzetkilométeres területet hálóz be, ami egy majd 1800 m-es sugarú kört jelent, amelyen több mint 1600 focipálya fér el. Ez a szép gomba egyébként az erdészek rémálma, ugyanis gyökérbetegséget, majd pedig a fenyőfák pusztulását okozza. Becslések szerint csak ez a faj évi 3-4 millió m3 faanyag-veszteséget okoz az USA-ban és Kanadában. Visszaszorítása szinte lehetetlen, és mivel a talajban terjed, így a tűz sem képes elpusztítani. Egyébként a gomba életkora is említésre méltó, ugyanis jelenlegi növekedési sebességéből következtetve legalább 2400 éves lehet. Lenyűgöző!

2015. február 1., vasárnap

Háromszülős bébik

Átlagosan félóránként születik a Földön olyan baba, aki súlyos következményekkel járó mitokondriális betegségben szenved.  A betegséget a mitokondriumokban található DNS mutációja okozza, nem gyógyítható és nagy gyakorisággal halálos. 2010 óta ismert, hogy létezik egy speciális, mesterséges megtermékenyítési eljárás, amellyel megelőzhető lenne ez a könyörtelen betegség.

Az eljárás lényege, hogy az apa hímivarsejtjeivel megtermékenyítik az anya petesejtjét, majd eltávolítják a zigóta sejtmagját (benne a DNS-állománnyal), amelyet ezt követően beültetnek egy olyan donor petesejtbe, amelyből korábban már eltávolították a sejtmagját. Az így létrejövő magzat az anya és az apa teljes sejtmagi örökítő anyagát hordozza egy olyan citoplazmában, amely a „donor anya” hibátlan mitokondriális DNS-ét tartalmazza. Ez azt jelenti, hogy a baba minden jellegzetessége a két valódi szülőtől eredne, a donortól csak a mitokondriumokat kapná.

A nagy reményekkel kecsegtető módszert a Newcastle-i Egyetem kutatói fejlesztették ki, és évek óta ennek tökéletesítésén, ellenőrzésén dolgoznak. Remélhető tehát, hogy Angliában vezetik majd be, ehhez azonban meg kell változtatni a jelenleg érvényben lévő brit törvényt, amely tiltja az embriók ilyen jellegű manipulálását. Az új eljárásnak két jelentős ellenzője van: az anglikán és a római katolikus egyház. A parlamenti vita és szavazás 2015. február 3-án, kedden lesz. Tehát, vigyázó szemetek Londonra vessétek … kedden.

UTÓIRAT: 2015. február 3. örömteli nap a tudomány számára: az angol parlament alsóháza 382 igen és 128 nem szavazattal módosította az in vitro fertilizációval kapcsolatos törvényt, így meggátolható lesz a mitokondriális beteségek terjedése anyáról az utódokra. Az új módszer bevezetése után mintegy 150 háromszülős baba születik majd évente az országban. Remélem, ez a jó példa átterjed más országokba is.

2015. január 5., hétfő

A vörös királynő hipotézis

John Tenniel illusztrációja
Talán furcsán hangzik, de ez bizony egy valódi tudományos hipotézis. Konkrétan egy evolúciós hipotézis, amely adott környezetben élő fajok közötti speciális kölcsönhatást szemlélteti, magyarázza. Olyan kérdésekre ad választ, mint hogyan élhetnek túl a ragadozók zsákmányállataikkal, vagy a paraziták gazdaszervezeteikkel együtt. Természetesen ezekben az esetekben is a környezethez való adaptálódás az evolúció legfontosabb mozgatórugója, de a parazita – gazda, valamint a ragadozó – zsákmány kapcsolatokban a közvetlen környezetet egy másik, szintén evolválódó faj jelenti. A két faj kölcsönösen hat egymás evolúciójára, mert az egyik (pl. a zsákmány) adaptációja megváltoztatja a másikra (a ragadozóra) ható szelekciós nyomást, ami kölcsönösség miatt egy antagonisztikus koevolúcióhoz vezet.

Ennek a koevolúciónak a modellje a vörös királynő hipotézis, amit Leigh Van Valen amerikai evolúcióbiológus fogalmazott meg, az elnevezéshez pedig az analógiát Lewis Carroll: Alice Tükörországban című meséje nyújtotta. A mesében Alice furcsa jelenséget tapasztal a Vörös Királynő birodalmában, amit a királynő a következőképpen magyaráz: „Minálunk, ha teljes erődből rohansz, az épp csak arra elég, hogy egy helyben maradj.” Van Valen evvel a hasonlattal igyekezett szemléltetni a koevolúciós folyamatban a fajok evolúciós fegyverkezési versenyét, amelyben állandó változással (rohanással) alkalmazkodniuk kell ahhoz, hogy (egy helyben maradjanak, azaz) elkerüljék a kihalást.

2015. január 3., szombat

Kiterjesztett fenotípussal

Kedves rendszeres olvasók és véletlenül ide tévedők!

A BIOLÓGIAI EVOLÚCIÓ blog éppen két éve indult, ami önkéntelenül is egyfajta számvetést indított el bennem. Megtisztelő számomra, hogy a blognak mára 58 „tagja” van, azaz rendszeres látogatója, olvasója. Éppen ti bizonyítjátok, hogy van értelme a blog fenntartásának. Főképpen nektek köszönhető, hogy a két év alatt a blogot 38360 alkalommal látogatták meg, ami napi átlagban több mint 50 látogatást jelent. Ez talán elfogadható aktivitás egy új blog esetében, amely szándékosan elég szűk érdeklődési területet jelölt ki magának. Egyetlen paraméter marad el attól, amit elképzeltem az induláskor: a hozzászólások, észrevételek, véleménynyilvánítások száma. Ennek számos oka lehet, a blog témájától és a bejegyzések stílusától, a bonyolult belépési lehetőségeken keresztül az ide látogatók céljáig, és talán még mások is.
Ezért elhatároztam, hogy 2015-től a blog „kiterjesztett fenotípussal” folytatódik, azaz a bejegyzések témája túlmutat majd a szűken vett biológiai evolúció és a genetika területén; ezek kapcsán igyekszem majd kitérni a természet és mindennapi életünk olyan jelenségeire, amelyekkel szembesülök, érdekelnek, vagy érdekelhetnek másokat. Örömmel fogadok minden hozzászólást, véleményt, vitát és eszmecserét.
Jó egészséget és sok sikert kívánok 2015-re!