Knjiga: Tvoja unutrašnja riba - Razmatranje paleontološke i genetske istorije ljudskog tela

U svojoj knjizi "Tvoja unutrašnja riba", paleontolog i evolucioni biolog Neil Shubin rasčlanjuje milijardama godina staru genetsku istoriju i oblik ljudskog tela i način kako je do njega došlo. Kako geni kontrolišu razvoj udova i organa ? Zašto su geni za izradu naših udova skoro identični onima za pravljenje ribljih peraja?Kako i na koji način je ljudsko stablo povezano sa hijerarhijom riba, jednom od glavnih grupa životinja na planeti ? Da li smo i u kakvoj vezi sa ajkulama ? Zašto i dalje obolevamo od gojaznosti, srčanih bolesti i hemoroida ? Zašto su bubrezi jedni od prvih organa koji nam propadaju ? Kako su grudi, znojne žlezde i krzno povezani ? Da li odredjena istraživanja na bakterijama mogu baciti svetlo na razne bolesti metabolizma povezanih sa mitohondrijama ?

Ova i mnoga druga neobična ali praktična pitanja i odgovori koji zalaze u duboku evolucionu istoriju, spakovana su u ovu laganu knjigicu i veoma edukativnu knjigicu od 240 strana.  Neil Shubin pravi fascinantan izveštaj o tome kako smo došli da tačke gde smo danas, povezivanjem i traženjem smisla u onim stvarima koje na prvi pogled deluju nepovezujuće.

Preuzmi knjigu 240 strana, 5MB

Veliki koraci u evoluciji tokom Kambrijskog perioda doveli su do razvoja prvih riba. Taj period se procenjuje na pre nekih 550 miliona godina. I dan danas su ribe široko rasprostranjene planetom, nalažene su na najvišim planinskim potocima pa sve do najdubljih okeana. Prema dosadašnjim podacima  ima ih oko 28800 vrsta (svake godine otkrije se novih 200 vrsta), što mu dodje polovina svih vrsta kičmenjaka (ako se uzme u obzir da ih ukupno ima oko  58000). I ne čudi što postoji posebna oblast zoologije hordata koja se bavi samo ribama - ihtiologija. Prelaz života iz vode (sa ribe) na kopno pokrenuo je temeljnu reorganizaciju svakog aspekta života, od disanja do razmnožavanja -  bila je to velika selidba kroz biološki prostor. Ako vas zanima, detaljniji pregled prelaska sa ribe na vodozemce je opisan ovde

Autor knjige, Neil Shubin je paleontolog, evolucioni biolog i pisac naučnih tesktova. Ph.D. iz evolucione biologije je stekao na Harvardu još 1987. Iako je šef odeljenja za biologiju i anatomiju, kaže da i dalje sebe smatra paleontologom (i rado odlazi na kopanje). Ono po čemu je Neil još poznat je to što je otkrio fosil Tiktalik star 375 miliona godina.

Tiktalik, je specifičan rod izumrle Sarkopterigije a koji se smatra prelaznim oblikom izmedju riba i vodozemaca. Naziv Tiktalik mu potiče od inuitske reči za veliku slatkovodnu ribu. Sarkopterigije, ako niste znali, su grupa riba koja imaju unutrašnje nosne otvore, koji spajaju nosne duplje sa ždrelom, a time i sa plućima koja povremeno funkcionišu kao disajni organi. Ta osobina nije svojstvena ni jednoj drugoj grupi riba, već je imaju samo kopneni kičmenjaci što ih čini bitno različitim od svih ostalih riba. U iste sarkopterigije spadaju čuvene šakoperke i ribe dvodihalice (koje su vam možda spominjali još u osnovnoj školi) a koje osim disanja na škrge udišu i atmosferski vazduh pomoću ribljeg mehura koji im funkcioniše kao pluća.


Fosil Tiktalika, specifičan rod izumrle Sarkopterigije, smatran prelaznim oblikom izmedju riba i vodozemaca.
Starost mu je procenjena na 375 miliona godina

Medjutim, kada biste se našli oči u oči sa pravim, živim Tiktalikom, možda biste krenuli da se povlačite kao pred krokodilom, jer Tiktalik je licem podsećao na njega. Imao je glavu krokodila na trupu daždevnjaka i zadnji riblji deo koji se završavao repom. Za razliku od riba, Tiktalik je imao i vrat. Mogao je da okreće glavu. Po bezmalo svim karakteristikama, Tiktalik je savršena karika koja nedostaje kreacionistima, Savršena, jer gotovo sasvim precizno daje razliku izmedju ribe i vodozemca. Dakle, takav fosil postoji, možete ga videti, dodirnuti i proceniti njegovu starost.

Shubin, inače ima opušten stil pisanja, Iako naučna, knjiga je lagana za čitanje. Ona počinje sa nekoliko poglavlja o arheološkim ekspedicijama i avanturama sa pronalaženja i iskopavanja fosila. Nakon uzbudjenja i frustracija na tom putu sledi donošenje otkrića nazad u laboratoriju i otpočinjanje njihovog povezivanja (na osnovu razvoja ekstremiteta), a kasnije analiza gena i DNK. Zanimljiv uvod u to kako izgleda jedna takva ekspedicija.

Danas možemo pratiti razvoj kostiju ljudske ruke - od ribe do čoveka

Naredna poglavlja se bave zubima, žlezdama i perajima, i načinom kako je glava evoluirala (nek ne čudi simboličan naziv poglavlja “Getting Ahead”), dalje se obradjuje simetrija tela i planovi njegove izgradnje - tkzv. "više" životinje imaju prednji i zadnji deo (za razliku od meduza sa kojima takodje delimo nešto manje gena),  kičmenu moždinu i creva u trbušnom delu (ispod). Usta i glava su napred, u pravcu u kom životinja pliva ili hoda, i anusa na suprotnom kraju. Anus na prednjem delu ne bi bio funkcionalan u mnogim slučajevima (kao što možemo da zamislimo, pogotovo u tečnim okruženjima).


Jedinstven plan za sve udove, jedna koska, praćena sa dve koske
nakon čega dolazi proširenje sa prstima

Naravno, niko ne počinje život sa glavom. Spermatozoid i jajna ćelija prvo grade zajedno jednu ćeliju. Izmedju trenutka začeća i treće nedelje, mu prelazimo iz te jedne ćelije na nešto nalik "lopti" od ćelija, ćelije se nastavljaju kopirati i polako taj oblik dobija počinje ličiti na cev koja obuhvata različite vrste tkiva.

Izmedju dvadeset trećeg i dvadeset osmog dana nakon začeća, prednji deo cevi se počinje zadebljavati i embrion počinje da izgleda tako kao da je već uvijen u fetalnom položaju. Glava u ovoj fazi počinje da se nazire. Četiri mala ispupčenja pojavljuju se oko oblasti koja će postati grlo. Na oko tri nedelje vidimo prve dve, druga dva pojavljuju oko četiri dana kasnije. Prvi se izdužuje i od njega će postati Eustahijeva tuba i još neke strukuture našeg uha. Drugi će formirati udubljenje koje će držati naše krajnike. A treći i četvrti će formirati važne žlezde, uključujući paraštitnu (parathyroid) i štitnu (thyroid) žlezdu.


Pet nedelja star embrion čovek

Počinje se razvijati i nervni sistem, organi čula. Ćelije se i dalje kopiraju i od njih se razvijaju malena pluća, creva, želudac, jetra, koštano tkivo, mišići, urinarni trakt, krvni sistem, i naravno polni organi. Onog momenta kada ovi organi počnu dobijati prvu formu mi smo dugi svega oko dva milimetra i u proseku svakoga dana nastavljamo da udvostručujemo svoj obim.

Poglavlje 7 se bavi izgradnjom tela upotrebom različitih vrsta ćelija i podelom njihovog rada. Povezuje ih sa ranijim eksperimentima H.P.Wilson-a na sundjerima i njihovom ponovnom sklapanju nakon što su ćelije potpuno razdvojene (u bukvalnom smislu - prošle kroz sito). Postavlja se i pitanje zašto uopšte postoje tela, zašto su ćelije težile višećelijskim "konfederacijama"?  Ističući ovde da je prvih 3,5 milijardi godina evolucije bilo samo na nivou mikroba - a onda se iznenada pojavilo telo - da li je glavni razlog tome bio ne biti pojeden ? On nas takodje podseća da sinteza kolagena zahteva kiseonik, ali da su nivoi kiseonika prastare Zemlji bili veoma niski i time izgradnja tela dodatno teža.


Na prvi pogled naši kranijalni nervi se čine drugačijima od ajkulinih. Ali ako pogledate pažljivije
videćete ogromne sličnosti. Skoro svi naši nervi se nalaze i u ajkulama. Paralele odlaze još dublje,
ekvivalentni nervi imaju iste strukture i čak izlaze iz mozga po istom rasporedu.

Poglavlje 8 je zaista fascinantno , sa dosta zanimljivih stvari o našim čulima. Pod nazivom "Izrada mirisa", govori o velikom broju gena koje mi kičmenjaci koristimo za percipiranja mirisa, počevši od onih koje imaju ribe. Čini se da je oko 3% genoma kičmenjaka sastojano od gena posvećenih otkrivanju i prepoznavanju različitih mirisa. Medjutim, kod ljudi (u poredjenju sa psima) 300 od svega 1000 naših gena za mirise su ostali nefunkcionalni usled mutacija. To može biti povezano sa činjenicom da smo mi ljudi prosto "trgovali" miris za bolji vid. Nakon razvoja boljeg vizelnog parata, geni za miris su postali manje korisni.

Odličan 3D vid uz boje omogućio je (nama primatima) da se daleko brže krećemo kroz krošnje drveća, biramo plodove različith boja, prepoznajemo njihovu zrelost. Možda iznenadjujuć podatak, iako različite grupe životinja imaju upadljivo različite strukture oka, svi oni koriste proteine zvane opsins, koji su veoma usko vezani za delove molekula koji se nalaze i u bakterijama. Poglavlje se takodje bavi i našim ušima i kako su se naši polukružni kanali razvili od kanala koje su posedovale ribe (opet naša unutrašnja riba).

Poslednje poglavlje, pod nazivom "The meaning of it all  ističe značaj taksonomije - ne samo sa anatomske tačke gledišta, već i sa stanovišta DNK organizama. Autor kaže da neki "opšti zakon" je to da svako živo biće ima roditelje koji na potomstvo prenose neke svoje genetske informacije, a koje usput bivaju i modifikovane.

Sve u svemu, jako lagana i veoma edukativna knjigica za pred spavanje :-)

Reference

1 komentara:

The file link that you requested is not valid.
Ako može da ponovo postavite knjigu. Hvala

 

Post a Comment