23 August 2009

Βιβλία για τη Γενετική

(Ιωάννα Σουφλέρη, ΒΗΜΑ, 16/8/2009)

Το πρώτο "Τhe Μonk in the Garden" είναι μια καθαρή βιογραφία του Μendel. Η συγγραφέας, Robin Μazantz Ηenic, η οποία είναι δημοσιογράφος με ειδίκευση στα επιστημονικά θέματα, έχει συγκεντρώσει ένα τεράστιο πλήθος λεπτομερειών για τη ζωή του μοναχού που σπούδασε μαθηματικά και διατήρησε άσβεστο το πάθος του για την επιστήμη ακόμη και στη μοναστική ζωή του.

Οσοι γνωρίζουν κάτι παραπάνω για τον Μέντελ ξέρουν ότι οι νόμοι του (οι νόμοι της κληρονομικότητας, δηλαδή) βασίστηκαν επάνω στις παρατηρήσεις του από διασταυρώσεις μπιζελιών. Πόσοι όμως ξέρουν ότι οι επιστημονικές αναζητήσεις του σχετικά με την κληρονομικότητα άρχισαν με διασταυρώσεις ποντικών; Οπως μας πληροφορεί η συγγραφέας, ο Μέντελ είχε αρχίσει να διασταυρώνει κανονικά και albino ποντικάκια που διατηρούσε στο δύο δωματίων διαμέρισμά του στο μοναστήρι προσπαθώντας να μάθει αν το χρώμα των απογόνων θα ήταν ένα μωσαϊκό του χρώματος των γονέων ή αν κάποιο από τα δύο θα επικρατούσε. Προτού προλάβει να πάρει τις απαντήσεις του, ο ηγούμενος διέταξε την άρση των πειραμάτων καθώς θεώρησε ότι ένας μοναχός όφειλε να μην έχει καμία σχέση με το σεξ. Ετσι ο Μέντελ το έριξε στις διασταυρώσεις μπιζελιών και ήταν ευτυχής που ο ηγούμενος δεν είχε καταλάβει ότι και τα φυτά κάνουν σεξ!

Η επιλογή του φυτού αυτού από τον Μέντελ ήταν εξαιρετική: πρόκειται για ένα φυτό με ξεκάθαρα και μετρήσιμα χαρακτηριστικά σε ό,τι αφορά τόσο το ίδιο το φυτό όσο και τα άνθη ή τους καρπούς του. Εν αντιθέσει δε προς άλλους βοτανολόγους που επίσης είχαν κάνει διασταυρώσεις, ο Μέντελ ήταν μαθηματικός και γνώστης της στατιστικής ανάλυσης. Ετσι, όταν π.χ. διασταύρωσε φυτά με άσπρα ή μοβ άνθη, διαπίστωσε ότι οι απόγονοι δεν ήταν ροζ, όπως ήθελε η επικρατούσα τότε άποψη για την κληρονομικότητα (εθεωρείτο ότι στους απογόνους τα χαρακτηριστικά των γονέων αναμειγνύονται), αλλά μοβ.

Στη συνέχεια, με έκπληξη διαπίστωσε ο Μέντελ ότι, όταν άφησε αυτούς τους απογόνους να αυτογονιμοποιηθούν, η επόμενη γενιά δεν έδωσε μόνο φυτά με μοβ άνθη! Αντίθετα, η γενιά αυτή περιελάμβανε φυτά με μοβ και άσπρα άνθη σε αναλογία 3:1. Το ίδιο μάλιστα συνέβαινε και με άλλα χαρακτηριστικά που μελέτησε, όπως το ύψος των φυτών ή το χρώμα και η μορφολογία των καρπών. Από τον εκτενή και πολύ μεθοδικό πειραματισμό του ο Μέντελ συμπέρανε ότι τα κληρονομήσιμα χαρακτηριστικά οφείλονται σε «μονάδες κληρονομικότητας» οι οποίες δεν αναμειγνύονται στους απογόνους και πως κάποιες από αυτές είναι επικρατείς έναντι άλλων.

Σήμερα ξέρουμε ότι οι «μονάδες κληρονομικότητας» του Μέντελ είναι τα γονίδια. Ο Δαρβίνος, όμως, ο οποίος πέθανε το 1882 και ήταν σύγχρονος του Μέντελ, δεν έμαθε ποτέ τα αποτελέσματα των πειραμάτων του εξαιρετικού αυτού μοναχού. Και είναι βέβαιον ότι θα ήθελε πολύ να τα είχε πληροφορηθεί! Σε πολλά από τα γραπτά του ξαναγυρίζει στο θέμα της κληρονομικότητας, όπως μας πληροφορεί το δεύτερο βιβλίο "Ιn Ρursuit of the Gene: From Darwin to DΝΑ" του James Schwartz. Αυτό όμως δεν στάθηκε δυνατό: αφενός ο Μέντελ παράτησε την ενασχόλησή του με την επιστήμη όταν προήχθη στην εκκλησιαστική ιεραρχία και αφετέρου τα γραπτά του δεν ανακαλύφθηκαν παρά μόνο μετά τον θάνατό του (πέθανε το 1884 και μόλις στις αρχές του 20ού αιώνα τρεις διαφορετικοί ερευνητές ανακάλυψαν τον θησαυρό του).

Οσο για τον Δαρβίνο, αυτός αντιλαμβανόταν πολύ καλά πως, αν η εντύπωση ότι τα χαρακτηριστικά αναμειγνύονται στους απογόνους ήταν σωστή, τότε η θεωρία του έχανε τη δύναμή της: τα χαρακτηριστικά θα διαλύονταν από γενιά σε γενιά αντί να ενισχυθούν από τη φυσική επιλογή! Αν και ο ίδιος δεν ευτύχησε να πληροφορηθεί ότι η γενετική και τα ευρήματά της υποστήριζαν πλήρως τη θεωρία του, οι επίγονοί του θα συνέχιζαν το έργο του και θα ένωναν την εξέλιξη με τη γενετική. Εκτός από τα του Μέντελ και του Δαρβίνου, το βιβλίο του Schwartz περιγράφει ένα εξαιρετικά ενδιαφέρον κομμάτι της ιστορίας της γενετικής: την ιστορία του «δωματίου των μυγών» (fly room) στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια, όπου ο Τόμας Χαντ Μόργκαν και οι συνεργάτες του πρακτικά συνέχισαν το έργο του Μέντελ.

Με ένα πολύ ειδικό αλλά και εξαιρετικά ενδιαφέρον πεδίο της γενετικής καταπιάνεται το τρίτο βιβλίο "Genes in Conflict: Τhe Βiology of Selfish Genetic Εlements" των Αustin Βurt και Robert Τrivers. Πρόκειται για τα «εγωιστικά γενετικά στοιχεία», για αλληλουχίες DΝΑ οι οποίες δεν υπακούουν στους νόμους της κληρονομικότητας του Μέντελ αλλά έχουν βρει τρόπους να αντιπροσωπεύονται στο γενετικό υλικό μας πολύ περισσότερο απ΄ ό,τι θα τους αναλογούσε. Περιττό να πούμε ότι για την ανακάλυψή τους και την περαιτέρω μελέτη τους χρειάστηκε να αναπτυχθεί ο κλάδος της μοριακής γενετικής.

Οι συγγραφείς που είναι και πανεπιστημιακοί καθηγητές (Εξελικτικής Βιολογίας και Ανθρωπολογίας) έχουν συγκεντρώσει στο πόνημά τους όλη τη γνώση σχετικά με τα εν λόγω στοιχεία. Ετσι το βιβλίο τους, αν και γραμμένο σε απλή σχετικά γλώσσα, μάλλον απευθύνεται σε γνώστες (φοιτητές βιολογίας και... πάνω!). Αντίθετα, τα άλλα δύο βιβλία διαβάζονται άνετα από όλους όσοι έχουν ένα ενδιαφέρον για την ιστορία της επιστήμης. Το πρώτο μάλιστα διαβάζεται άνετα και στην παραλία!