Ένας κόσμος που προηγήθηκε του Αδάμ και της Εύας (vid)
ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΩΝ ΕΙΔΩΝ
Από τον Αντώνη Κυριαζή
Πριν από τη σημερινή ανθρωπότητα, που συμβατικά λέμε ότι προέρχεται από τον Αδάμ και την Εύα, υπήρχε στον πλανήτη ένα άλλο είδος που εξαφανίστηκε μυστηριωδώς.
Η Γη όπως φαίνεται από τη Παγχρωματική Κάμερα (EPIC) της NASA, που υπάρχει στο διαστημικό σκάφος Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) της NOAA. (Πηγή: NASA)
ν
ΣΕ ΜΙΑ από τις πιο προκλητικές μελέτες που παρουσιάστηκαν εφέτος στη διεθνή κοινότητα, επιστήμονες από τις ΗΠΑ και την Ελβετία αναφέρουν ότι έκαναν μια εκπληκτική ανακάλυψη: όλοι οι άνθρωποι που ζουν σήμερα είναι απόγονοι δύο κοινών προγόνων –ενός Αδάμ και μιας Εύας– που περπάτησαν στον πλανήτη πριν από 200.000 με 100.000 χρόνια, χρονικό διάστημα που σε σχέση με τους γεωλογικούς αιώνας είναι σαν να ήταν μόλις χθες.
Το ίδιο ισχύει και για τα 9 στα 10 είδη ζώων που βρίσκονται στη Γη, πράγμα που σημαίνει ότι σχεδόν όλα τα πλάσματα που ζουν σήμερα ξεπήδησαν από κάποιους κοινούς προγόνους, μέσω μιας διαδικασίας που λειτούργησε όπως η Μεγάλη Έκρηξη (Big Bang) αλλά στο χώρο της βιολογίας.
Ο Μαρκ Στόεκλ (Mark Stoeckle) από το Πανεπιστήμιο Ροκφέλερ και ο Ντάβιντ Τάλερ (David Thaler) από το Πανεπιστήμιο της Βασιλείας έφτασαν στο εντυπωσιακό αυτό συμπέρασμα αφού ανέλυσαν το barcode από το DNA πέντε εκατομμυρίων ζώων από 100.000 διαφορετικά είδη.
Το DNA barcoding είναι μια μέθοδος ταξινόμησης που χρησιμοποιεί μια συντόμευση του γενετικού δείκτη ενός οργανισμού για να το αναγνωρίσει ως μέλος ενός συγκεκριμένου είδους.
Με άλλα λόγια, τα bar codes είναι αποσπάσματα DNA που βρίσκονται έξω από τους πυρήνες των ζωντανών κυττάρων – το λεγόμενο μιτοχονδριακό DNA το οποίο οι μητέρες μεταβιβάζουν από γενιά σε γενιά μέσω των παιδιών.
ν
Τομή μιτοχονδρίου. Τα μιτοχόνδρια αποκαλούνται συχνά «εργοστάσια του κυττάρου», επειδή τα ένζυμά τους διενεργούν τα στάδια του αερόβιου μεταβολισμού τα οποία αποδίδουν ενέργεια. Πηγή: Wikimedia Commons
ν
Ο ρόλος των μιτοχονδρίων είναι η εξασφάλιση ενέργειας στον οργανισμό. Τα μιτοχόνδρια χρησιμοποιούνται από τα κύτταρα για τον μεταβολισμό των θρεπτικών στοιχείων που προσλαμβάνουν οι οργανισμοί με τις τροφές.
Για παράδειγμα, διασπούν τους πολυσακχαρίτες σε μεμονωμένα σάκχαρα όπως η γλυκόζη, τα λίπη σε λιπαρά οξέα και τις πρωτεΐνες σε αμινοξέα. Να σημειωθεί ότι ο ανθρώπινος οργανισμός δεν μπορεί να συνθέσει πρωτεΐνες, γι’ αυτό είναι αναγκασμένος να τις λαμβάνει από το εξωτερικό περιβάλλον μέσω των τροφών.
Τα “bar codes” του DNA δεν πρέπει να συγχέονται με τα κωδικόνια. Κωδικόνιο ονομάζεται μια τριπλέτα βάσεων της κωδικής αλυσίδας του γονιδίου, η οποία κωδικοποιεί ένα αμινοξύ.
Ως γνωστόν, το DNA αποτελείται από 4 αζωτούχες βάσεις: κυτοσίνη (C), γουανίνη (G), θυμίνη (T), αδενίνη (A).
Οι 4 αζωτούχες βάσεις του DNA (που αποκαλούνται και νουκλεοτίδια), ανάλογα με τη σειρά αλληλουχίας τους σε τριάδες (π.χ. TAC, TAA, AAA, CCC, TAG κτλ.), κωδικοποιούν το μήνυμα για τη σύνθεση των αμινοξέων του κυττάρου στα ριβοσώματα (RNA).
Όταν οι 4 βάσεις συνδυάζονται ανά τρεις, προκύπτουν 43=64 διαφορετικοί συνδυασμοί, οι οποίοι είναι περισσότεροι από αρκετοί για να κωδικοποιήσουν τα 20 διαφορετικά αμινοξέα.
ν
Οι τέσσερις αζωτούχες βάσεις στην αλυσίδα του DNA. Οι τέσσερις βάσεις συνδυαζόμενες ανά τρεις δημιουργούν μια τριπλέτα. Η τριπλέτες λειτουργούν όπως τα μπιτ στους ηλεκτρονικούς υπολογιστές. Πηγή: News Media
ν
Τα αμινοξέα είναι τα βασικά δομικά στοιχεία των πρωτεϊνών. Με τη σειρά τους οι πρωτεΐνες αποτελούν είτε δομικά συστατικά του κυττάρου είτε συνεργούν σε κάποια συγκεκριμένη λειτουργία του. Είναι σημαντικές για τη διατήρηση της ζωής, καθώς συμβάλλουν στη διακυτταρική επικοινωνία, τη δράση του ανοσοποιητικού συστήματος, τον σχηματισμό κυτταρικών ιστών και τον κυτταρικό κύκλο.
Όπως είπαμε, όμως, οι ζωικοί οργανισμοί δεν μπορούν να συνθέσουν όλα τα αμινοξέα, αλλά πρέπει να τα λάβουν από τις τροφές. Μέσω της διαδικασίας της πέψης, τα ζώα, συμπεριλαμβανομένου του ανθρώπου, αποικοδομούν την πρωτεΐνη στα ελεύθερα αμινοξέα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την πρωτεϊνική σύνθεση. Έτσι, ο οργανισμός διατηρείται εν ζωή.
ν
Ένας κόσμος που εξαφανίστηκε
Η γέννηση και η ανάπτυξη ενός οργανισμού στηρίζεται στην κυτταρική διαίρεση. Τα κύτταρά μας πεθαίνουν και πρέπει διαρκώς να αναπληρώνονται από καινούρια. Αυτό γίνεται με την κυτταρική διαίρεση. Φτάνει όμως κάποια στιγμή που το κύτταρο δεν μπορεί πλέον να διαιρεθεί και γίνεται ανενεργό. Αυτό είναι το γήρας. Όταν σε έναν οργανισμό τα κύτταρα των ζωτικών οργάνων δεν μπορούν πλέον να αναπαραχθούν για ν’ αντικαταστήσουν αυτά που έχουν φθαρεί, επέρχεται ο θάνατος.
Η φθορά αυτή υπάρχει και στο γενετικό υλικό. Όπως ανακάλυψαν οι Μαρκ Στόεκλ και Ντάβιντ Τάλερ, με κάθε αναπαραγωγή δημιουργούνται σφάλματα στο bar code του DNA, με αποτέλεσμα αυτό να ξεθωριάζει, όπως ξεθωριάζουν τα αντίγραφα όταν βγάζει κάποιος πολλές φωτοτυπίες ενός εγγράφου. Όπως ξεθωριάζει το καρμπόν μετά από πολλά αντίγραφα.
Μέσω της μέτρησης των συσσωρευμένων σφαλμάτων –της θολότητας ή ξεθωριάσματος του bar code του DNA– οι επιστήμονες είναι σε θέση να υπολογίσουν το πέρασμα του χρόνου.
Αναλύοντας, όπως είπαμε, τους barcodes του DNA πέντε εκατομμυρίων ζώων από 100.000 διαφορετικά είδη, οι Στόεκλ και Τάλερ κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι το ενενήντα τοις εκατό όλων των ζωντανών οργανισμών που υπάρχουν σήμερα γεννήθηκαν σχεδόν ταυτόχρονα πριν από 250.000 χρόνια.
ν
Το γεωλογικό ρολόι περιόδων και γεγονότων. Η αναπαράσταση δείχνει μερικές από τις σημαντικότερες μονάδες του γεωλογικού χρόνου και ορισμένα σπουδαία γεγονότα της ιστορίας της Γης. Πηγή: Wikimedia Commons
ν
Σύμφωνα με τις κρατούσες θεωρίες, οι πρώτοι πρόγονοι του ανθρώπου εμφανίστηκαν πριν από 2 εκατομμύρια χρόνια. Η ανακάλυψη όμως ότι το σύνολο σχεδόν των έμβιων όντων προήλθε από κάποιους κοινούς προπάτορες πριν από 250.000 χρόνια δημιουργεί ένα χάσμα 1,75 εκατομμυρίων ετών.
Οι Στόεκλ και Τάλερ ισχυρίζονται ότι οι υπολογισμοί τους είναι σωστοί. Το ερώτημα που τίθεται, επομένως, είναι: «Τι προκάλεσε την πλήρη ανανέωση της ζωής στη Γη σε αυτό το σχετικά κοντινό χρονικό διάστημα; Τι υπήρχε πριν; Και γιατί εξαφανίστηκε;»
Προς το παρόν, τα ερωτήματα αυτά καλύπτονται από μυστήριο.
ν
Πιο ισχυρό κι από πυρηνικές βόμβες
Ό,τι κι αν συνέβη ήταν πολύ πιο ισχυρό από πολλές βόμβες υδρογόνου και θερμοπυρηνικές εκρήξεις. Και δεν έχουμε στοιχεία γι’ αυτό. Ό,τι κι αν ήταν πάντως, αποδεκάτισε τη ζωή που υπήρχε τότε στη Γη, διέσωσε όμως από κάθε είδος ένα σετ ώστε να αρχίσει ξανά η δημιουργία.
Το τελευταίο σημαντικό γεγονός που ξέρουμε εμείς είναι η εξαφάνιση των δεινοσαύρων πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια, αλλά πρόκειται για κάτι τελείως διαφορετικό.
Για να εξηγήσουν το μυστήριο, οι δύο επιστήμονες υποθέτουν ότι υπάρχει κάτι στη φύση που περιορίζει το μέγεθος ενός ζωικού πληθυσμού. Ίσως είναι κάποια ενσωματωμένη στη φύση του πλανήτη εξελικτική διαδικασία που όχι μόνο αναχαιτίζει την εξάπλωση ενός πληθυσμού όταν πολλαπλασιάζεται ανεξέλεγκτα, αλλά σταματά κάθε εξελικτική πορεία, ώστε το είδος είναι αναγκασμένο να ξεκινήσει ξανά από την αρχή. Δεν πρόκειται επομένως για ολική, αλλά για επιλεκτική καταστροφή.
ν
Δοκιμή κινεζικής πυρηνικής βόμβας στις 17 Ιουνίου 1967. Πριν από χιλιάδες χρόνια η εξαφάνιση των ζωικών ειδών από προσώπου γης προήλθε από κάτι που ήταν ισοδύναμο με δεκάδες πυρηνικές βόμβες. Image: Supplied
ν
Στην έκθεση τους, που δημοσιεύτηκε στην επιθεώρηση Human Evolution, οι Στόεκλ και Τάλερ αναφέρουν και άλλες πιθανές εξηγήσεις, όπως παγετώνες και άλλες μορφές κλιματικής αλλαγής, μολύνσεις, θήρευση, ανταγωνισμός από άλλα είδη, περιορισμένοι πόροι ή ένας συνδυασμός όλων αυτών.
«Όποια και αν είναι η εξήγηση», προσθέτουν, «η ζωή φαίνεται ότι διαγράφει κύκλους γέννησης, ανάπτυξης και παρακμής που οδηγούν τα μέλη του ζωικού βασιλείου στην πλήρη εξαφάνιση κατά μεγάλα χρονικά διαστήματα».
«Δηλαδή, οι άνθρωποι, οι ελέφαντες, τα πουλιά, όλα τα πλάσματα της Γης ακολουθούν έναν κυκλικό ρυθμό, όπως η άνοδος και η κάθοδος των παλιρροιών. Και παρ’ όλο που δεν γνωρίζουμε τι είναι αυτό το κάτι, έχουμε τώρα επιστημονικές αποδείξεις ότι καθαρίζει τη Γη πολύ πιο συχνά από όσο φανταζόμασταν».
ν
Συμπερασματικά
Σύμφωνα με τους εξελικτικούς βιολόγους, τα είδη αναπτύχθηκαν σταδιακά για πολλά εκατομμύρια χρόνια. Η ανακάλυψη των Στόεκλ και Τάλερ υποδηλώνει ότι κάτι συνέβη πριν από περίπου 100.000 με 200.000 χρόνια που δημιούργησε εντελώς νέους πληθυσμούς στη Γη.
Το συμπέρασμα είναι ότι εμείς και τα άλλα είδη του ζωικού βασιλείου προκύψαμε από ένα σχετικά πρόσφατο γεγονός, που ενορχηστρώθηκε από κάποιο άγνωστο σε εμάς μηχανισμό. Και δεύτερον, όπως έδειξαν οι bar codes του DNA τα είδη έκαναν ένα κβαντικό άλμα. Αντί να υπάρχει συνέχεια των ζωικών ποικιλιών, όπως θα περίμενε κανείς ύστερα από εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης, τα πλάσματα εξαφανίζονται για να εμφανιστούν λίγο αργότερα με μια νέα μορφή.
Αγνοούμε επίσης πώς ήταν η ανθρωπότητα και τα άλλα είδη του ζωικού βασιλείου πριν από 250.000 χρόνια. Ο Δαρβίνος απέτυχε να καταλάβει αυτόν τον μηχανισμό της εξαφάνισης και επανεμφάνισης των ειδών. Όπως λέει ο Τάλερ: «Αν τα άτομα είναι άστρα, τότε τα είδη είναι γαλαξίες. Είναι συμπαγή συμπλέγματα στην άπειρη έκταση του κενού χώρου του σύμπαντος».
Τέλος, η μελέτη δείχνει ότι είμαστε στο έλεος δυνάμεων που δεν βλέπουμε ούτε κατανοούμε, δυνάμεων που κατέστησαν δυνατή την ύπαρξή μας πριν από μερικές εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια και που μπορεί εξίσου γρήγορα –όπως το βλεφάρισμα του ματιού– μια μέρα να μας εξαφανίσουν.
ν
ν
