VREMENSKA MAŠINA

REHABILITACIJA JERETIKA

Žan-Batist Lamark(Vikipedija)

Žan-Batist Lamark(Vikipedija)

Koliko je važan Čarls Darvin, toliko je važan  Žan-Batist Lamark. Evolucija je, dakle, neobjašnjiva bez svog antiheroja. Da li sada duh potonjeg zadovoljno treperi negdje u prostranstvima kosmosa?

Prof. dr Predrag Slijepčević

Biologijom duvaju neki novi vjetrovi. Par decenija ranije postojali su samo kao povjetarci, a danas prijete da se preobraze u oluju. Oluja može da izmijeni cijeli pejzaž. Prema Tomasu Kunu i njegovom poznatom djelu „Struktura naučnih revolucija”, oluja u nauci je ekvivalentna „promjeni paradigme”. U novom postparadigmatičnom pejzažu ponekad ima mjesta i za jeretike. U biologiji zasigurno status jeretika broj jedan pripada Žan-Batistu Lamarku.

Neodarvinizam u defanzivi

Američki profesor Majkl K. Skiner, jedan od kreatora oluje, na svome sajtu ima interesantan moto: „Ako ne radite nešto kontroverzno ne radite ništa važno”. Ovo je poziv za provokativnost (u zdravom smislu) kao izvor inovacije potrebne za prevazilaženje zastarjelih ideja u biologiji. Jedna od njih je ideja koja još dominira: neodarvinizam.

Neodarvinizam je poznati istraživački program, sa alternativnim imenom „Moderna sinteza”. Inicirala su ga tri Engleza (Ronald Fišer, Džulijan Haklsi i Džon Haldejn) i jedan Amerikanac (Sjual Rajt) prije oko 90 godina s namjerom da ujedine genetiku i principe darvinizma. Program je imao solidnu podršku i privukao mnogobrojne empiričare, teoretičare i filozofe. Vilijam Donald Hamilton je ojačao bazu programa elegantnim matematičkim modelom.

Novi trendovi, uključujući grupnu
selekciju, počinju da privlače pažnju
empiričara. Rezultat je rođenje
teorije „Višestepene selekcije”.

Sve je išlo kao podmazano decenijama. Ali, vremenom su počeli da se naziru problemi. Neki biolozi su primijetili da se empirijski rezultati ne uklapaju u matematički model. Pojednostavljeno, bazični princip neodarvinizma da je gen fundamentalna jedinica prirodne selekcije, popularizovan u „Sebičnom genu” Ričarda Dokinsa, počeo je da gubi tlo pod nogama. Neodarvinistički princip prirodne selekcije po kome je meta selekcije individualni organizam, posredno preko gena, tako postaje podložan kritici.

Novi trendovi, uključujući grupnu selekciju, počinju da privlače pažnju empiričara. Rezultat je rođenje teorije „Višestepene selekcije” koju zastupa Dejvid Sloan Vilson. Matematičku pozadinu ideje je razvio Džordž Prajs, a kasnije ju je uvažio i V. D. Hamilton.

Međutim, Edvard O. Vilson (nije u srodstvu sa Dejvidom Sloanom Vilsonom), poznati biolog i nekadašnji neodarvinista nudi nove, do sada najubjedljivije dokaze u prilog grupne selekcije. U saradnji s harvardskim matematičarem Martinom Novakom 2010 objavljuje rad u prestižnom časopisu „Priroda” (Nature) u kome matematički obara ključni neodarvinistički princip pojedinačne selekcije. Jedinica prirodne selekcije, prema Vilsonu i Novaku, nije ni gen, ni organizam nego socijalna grupa. Reakcija neodarvinista na stranicama „Prirode” bila je burna.

Najoštriju ličnu strijelu odapinje Ričard Dokins kroz prikaz jedne Vilsonove knjige. E. O. Vilson uzvraća istom mjerom dodajući tako elemente napetosti ovoj savremenoj naučnoj drami. U popularnom programu na Bi-Bi-Si-u, „Večernje vijesti” (Newsnight), E. O. Vilson degradira Dokinsa u čin novinara i odbija da ga prizna za naučnika s kojim vrijedi imati neslaganje.

U pozadini ove drame naziru se linije razdvajanja u ideološkom sukobu. Na jednoj strani su neodarvinisti kao branioci starog poretka. Njihovi oponenti su nove snage (vidi kasnije), proponenti „Višestepene selekcije”, Edvard O. Vilson i slobodnjaci kao Majkl K. Skiner sposobni da zajedno uvedu nove argumente podržane eksperimentalnim dokazima. (Interesantno je napomenuti da je jedna od najglasnijih oponentica neodarvinizma bila Lin Margulis. Da je Margulis živa sasvim sigurno bi bila učesnica u sukobu).

Kao u svakom ideološkom sukobu iznenađenja su neizbježna. Najznačajnije iznenađenje je rehabilitacija najvećeg jeretika biologije, a možda i cijele nauke, Žana-Batista Lamarka!

Žirafin dugi vrat (Piksabej)

Ovaj Francuz na čiju su se ideju naslijeđivanja stečenih osobina u posljednja dva vijeka obarale nezapamćene doze izrugivanja, posebno iz anglosaksonskog svijeta, konačno gubi status jeretika i dobija kakav-takav respekt. Naravno, treba naglasiti da je bukvalno lamarkističko naslijeđivanje stečenih osobina pogrešno (Lamarkova žirafa i dugi vrat). Ali, nije mekša forma koju Skiner zove neolamarkizam.

Lično iskustvo

Moj susrret sa ideološkom linijom razgraničenja desio se dok sam radio na Univerzitetu Sent Endrus u Škotskoj sredinom devedesetih. Kao relativno mlad istraživač primijetio sam da moji eksperimentalni rezultati nisu u liniji sa neodarvinističkim principima genetike. Sticajem okolnosti upoznao sam jednog od oponenata neodarvinizma koji mi je pomogao da spoznam nešto širu sliku ideološkog sukoba.

Moja naknadna istraživanja su
pokazala da su mjerenja bila u
liniji s teorijom „hromozomskog
polja” (opozicija neodarvinizmu).

Kao istraživač postdoktorand pokušavao sam da mjerim dužinu telomera, fizičkih krajeva hromozoma. Telomere su neka vrsta biološkog hronometra koji reflektuje ćelijsku replikacionu istoriju. Za otkriće telomera i enzima telomeraze troje američkih istraživača dobili su Nobelovu nagradu za medicinu 2009. godine.

Ćelija (Piksabej)

Da bih mjerio telomere precizno, koristio sam novu tehniku nazvanu Q-FISH (kvantitativna fluorescentna in situ hibridizacija) koja je u to vrijeme bila najsofisticiranija. Tehniku je razvijao, uz moju pomoć, Peter Lansdorp, Holanđanin na radu u Kanadi (Univerzitet Britanska Kolumbija u Vankuveru). Peter je došao na ideju da umjesto DNK molekule za hibridizaciju koristi njen vještački surogat, peptidnu DNK ili PNK (peptidna nukleinska kiselina) koja je mnogo preciznija u procesu hibridizacije i daje tačnije rezultate. Naše analize su bile pionirske jer smo po prvi put bili u stanju da mjerimo telomere u pojedinačnim hromozomima. Otkrili smo neobičnu regularnost u distribuciji dužine telomera.

Moja naknadna istraživanja pokazala su da su mjerenja bila u liniji sa teorijom „hromozomskog polja” (opozicija neodarvinizmu), koju je razvio Antonio Lima de Farija, profesor genetike sa Lund univerziteta. Lima de Farija je poznato ime u genetici. Njegova knjiga iz 1984, „Molekularna evolucija i organizacija hromozoma”, je neprevaziđeni klasik.

Stupio sam u kontakt s cijenjenim profesorom. Započeli smo korespondenciju koja je potrajala nekoliko mjeseci. U međuvremenu objavio sam rad u kome sam dužinu telomera interpretirao u svjetlu teorije „hromozomskog polja”. Na Univerzitetu u Lajdenu sam održao predavanje koje je pobudilo pažnju lokalnih genetičara. Važnije od ovoga, od Lima de Farije sam saznao detalje iz istorije genetike važne za razumijevanje dihotomije lamarkizam-darvinizam.

Konrad Vadington i epigenetika

Lima de Farija mi je pričao o svojoj saradnji sa Konradom Vadingtonom. Da se stvari stave u grubi vremenski okvir bio sam đak-prvak u Hercegovini kada je Lima de Farija bio gostujući profesor na Univerzitetu u Edinburgu 1969 godine, u institutu kojim je rukovodio Vadington.

Na bazi vlastitih istraživanja
na vinskoj mušici, Vadington je
zaključio da je Lamark nepravedno
smatran pseudonaučnikom.

Vadington je bio genetičar, embriolog i filozof; jedan od najbrilijantnijih umova britanske nauke u poslijeratnom periodu. Tokom pedesetih godina Vadington je smislio kovanicu „epigenetika” koja je danas jedan od najčešćih termina u profesionalnom žargonu genetičara, ćelijskih biologa i vrhunskih ljekara. Epigenetika je i savremena vruća istraživačka tema.

Konrad Vadington

Na bazi vlastitih istraživanja na vinskoj mušici, Vadington je zaključio da je Lamark nepravedno smatran pseudonaučnikom. Naime, Vadingtonovi rezultati bili su u liniji sa naslijeđivanjem stečenih osobina ili epigenetskim naslijeđivanjem. Ovo znači da prirodna sredina igra daleko veću ulogu u formiranju organizama nego što principi neodarvinizma dozvoljavaju. Evo odlomka iz jednog Vadingtonovog rada objavljenog 1960. godine:

Evolucione teorije su naravno nastale neko vrijeme prije Darvinovog objavljivanja „Porijekla vrsta”. Najpoznatija od ovih ranih diskusija bila je ona vezana za ime Lamarka. Doživjela je iznenađujuću sudbinu. Lamark je jedina velika ličnost u istoriji biologije čije je ime postalo, praktično izraz zloupotrebe. Većina doprinosa naučnika vremenom izgubi na snazi, ali vrlo malo autora ima pisane radove, koji su dva vijeka kasnije i dalje odbačeni uz ogorčenje toliko intenzivno da skeptik može posumnjati na nešto slično nečistoj savjesti. U stvari, Lamarku je, mislim, donekle nepravedno presuđeno.

Novi vjetrovi

Najmanje dva nova istraživačka pravca u biologiji se slažu s Vadingtonovim stavom o Lamarku. Prvi je „Proširena evoluciona sinteza” (Extended Evolutionary Synthesis ili EES), istraživački program nastao kao rezultat nesposobnosti neodarvinizma da objasni važne biološke pojave. EES je kolaborativni program čiji su sponzori slijedeći univerziteti/instituti: Sent Endrus, Lund, Klark, Indijana, Stenford, Kembridž, Sautempton i Santa Fe. Dodatni tim od još 22 naučnika s drugih univerziteta učestvuje u EES programu.

Prema EES -u „ stečene osobine mogu igrati evolucionu ulogu i učestvovati u nasljeđivanju”. Detalji EES-a se mogu pronaći na njihovom sajtu (http://extendedevolutionarysynthesis.com/). Najuticajniji proponent EES-a je profesor Kevin Laland sa Sent Endrus univerziteta, koji je 2014, objavio uticajan rad u časopisu „Priroda”. U radu je izložio osnovne principe EES-a kao oponentske principe neodarvinizmu. Filozof Masimo Pigljući, pripadnik EES-a, citirao je Maksa Planka da bi naglasio razlike između dvije škole razmišljanja:

Nova naučna istina ne trijumfuje ubjeđivanjem oponenata i prisilom da vide svjetlo, nego zato što oponenti postepeno izumru, a nova generacija svjesna nove istine odrasta sa njome.

Nezavisno od EES-a, Majkl K. Skiner je razvio novu teoriju na bazi njegovih istraživanja transgeneracijskog nasljeđivanja na miševima. Obzirom da istraživnaja nedvosmisleno pokazuju transgeneracijsko nasljeđivanje koje nije pod kontrolom gena, Skiner koristi termin „neolamarkističko naslijeđivanje”. Vizija evolucije koju predlaže Skiner jeste „Ujedinjena teorija evolucije”. Koliko je važan Darvin, toliko je važan i antiheroj evolucije, Lamark.

Majkl K. Skiner

Glavna žrtva nove vizije evolucije je neodarvinistički princip prema kome geni određuju sve biološke procese. Pobornici EES-a su jasni:

Smatramo da su organizmi konstruisani u razvoju, a ne jednostavno „programirani” prema uputstvima gena. Živa stvorenja ne evoluiraju tako da se uklapaju u već postojeće okruženje, već se kokonstruišu i koevoluiraju sa svojim okruženjima, u procesu promjene strukture ekosistema.

Duh Žan-Batista Lamarka zadovoljno treperi negdje u prostranstvima kosmosa.

O autoru

Stanko Stojiljković

Ostavite komentar