Náttúrufræðingurinn

Volume

Náttúrufræðingurinn - 2014, Page 73

Náttúrufræðingurinn - 2014, Page 73
73 Tímarit Hins íslenska náttúrufræðifélags hreinan sykur eða mjólkursykur. Örverurnar gátu skipt um virkni, samfara breytingum í umhverfinu. Vitað var að örverur bæru í sér mörg ólík prótín sem gerðu þeim kleift að nýta ólíka orkugjafa. Monod sýndi hins vegar fram á að E. coli stýrði sykurinntöku og notkun sinni með því að framleiða ákveðin prótín við réttar aðstæður (sjá t.d. pistil Guðmundar Eggertssonar 20113). Örveran var matvönd, hún kaus fyrst að nota einn sykurgjafa en skipti svo yfir í annan þegar þann fyrri þraut. Hvernig örverurnar gerðu þetta var ráðgáta? Monod fékk vinnu á Pasteur-stofnuninni fyrir tilstuðlan André Lwoff (1902–1994) og síðar Francois Jacob (1920–2013). Lwoff vann mest að veirurann- sóknum, m.a. í samstarfi við Jacob. En Jacob og Monod leystu, ásamt öðrum samstarfsmönnum, gátuna með erfðafræðilegum rannsóknum á E. coli. Þeir sýndu að gerillinn gat stjórnað myndun ensíma og prótína sem voru nauðsynleg fyrir sykurnotkun. Það sýndi að hið minnsta lifandi form bjó yfir skilvirku og nákvæmu stjórnkerfi, sem brást við breytingum á næringaframboði. Monod skildi hvað þetta þýddi fyrir allan líf- heiminn og sagði „það sem á við um E. coli á einnig við um fílinn“ (1954).4 Genastjórn er meiriháttar fyrir- bæri í líffræði, og eðlilega fengu Monod og Jacob nóbelsverðlaunin í læknisfræði og lífeðlisfræði fyrir uppgötvanir sínar árið 1965. Rann- sóknir síðustu 50 ára hafa staðfest ályktanir þeirra um eðli og mikil- vægi genastjórnunar. Fleiri stjórn- skref og ferlar hafa verið afhjúpaðir. Nú er svo komið að ótrúlegur fjöldi tenginga milli gena, prótína, RNA og fleiri sameinda er þekktur, t.d. í gerlum og ólíkum frumugerðum manna og flugna. Gersveppurinn er t.a.m. með um hundrað stjórnprótín sem bindast við DNA, og nokkur hundruð önnur stjórnprótín eða einingar. Rannsóknir hafa sýnt að sum stjórnprótín eru vel varðveitt í þróunarsögunni. Til dæmis stuðlar Pax6 genið að myndun augna í flugum og í músum, jafnvel þótt að augun sjálf séu sannarlega ólík.5 Aðrar tengingar milli stjórnprótína og einstakra gena eru þróunarlega yngri, og varpa ljósi á nýlegar aðlag- anir eins og t.d. heila mannsins. Sú staðreynd að lífverur geta breytt starfsemi sinni með umhverfinu er nú almennt viðtekin. Hún þýðir að lífverur eru sveiganlegar og þola margskonar umhverfi. Það á líka við um menn. Hins vegar segir þessi þekking lítið um hvað hentar líf- verum best, til þess þarf kenningu um þróun. Stuttlega um þýðinguna og bókina Þýðing Guðmundar er hreinasta afbragð. Frumtextinn er hlaðinn merkingu, en stíll Guðmundar er bæði léttur og snarpur. Hann kemur útskýringum Monod á innviðum frumunnar vel til skila, enda er sam- eindaerfðafræðin heimavöllur Guð- mundar. Heimspekilegar og veru- fræðilegar vangaveltur höfundar skila sér einnig ágætlega. Guð- mundur hefur stundað rannsóknir á mörgum af þeim kerfum sem Monod tíundar, og einnig kenndi hann sam- eindaerfðafræði við Háskóla Íslands um áratuga skeið. Þar menntaði Guðmundur marga árganga af líf- fræðingum, og gaf þeim innsýn í leyndardóma erfða og fruma. Eftir að Guðmundur fór á eftirlaun gaf hann út tvær bækur almenns eðlis um erfðafræði og uppruna lífs, sem tengjast bók Monods sterkum böndum. Því er ljóst að hæfasti Ís- lendingurinn valdist til að þýða bók Monod. Við hin eigum Guðmundi miklar þakkir skildar. En einnig ættu skrif og þýðingar Guðmundar að vera okkur hvatning. Frekar fáar bækur um líffræði eru gefnar út hérlendis, jafnvel í lærdómsritaröð Bókmenntafélagins. Ekki er ljóst hvort orsökin sé skortur á áhuga, höfunda, þýðenda, útgefenda eða lesenda. Hér má gera bragarbót. Að síðustu má spyrja hvort skrif Monod standist tímans tönn? Bókin er ein þeirra sem batnar við hvern lestur. Monod glímir við stórar hug- myndir, og best er að takast á við þær eins og kýr hey (japla á þeim lengi og melta a.m.k. tvisvar). Sannarlega eru nokkrar skyssur í bókinni (sjá aðra grein sem birtist síðar), en þær kollvarpa henni ekki. Monod kynnir hina nýju sameindakenningu, og setur tilviljun og nauðsyn í skurð- punkt. Merkilegasta framlag Monod og Jacob var að sýna fram á hvernig lífverur nýta sama erfðamengið til að bregðast við umhverfinu og stýra þeirri stórkostlegu sinfóníu sem fósturþroskun er. Í kvikulum heimi er mikilfenglegt til þess að hugsa að þessar fínlegu og margslungnu líf- verur búi yfir innbyggðum sveigan- leika og aðlögunarhæfni, jafnt ein- staklingar sem og stofnar og greinar á lífsins tré. Heimildir: 1. Monod, J.L. 2012/1969. Tilviljun og nauðsyn, rit um náttúrulega heimspeki nútímalíffræði (Guðmundur Eggertsson þýddi). Hið íslenzka bókmenntafélag, Reykjavík. 284 bls. 2. Einar Árnason 2010. Þróunarkenningin í: Arfleifð Darwins : þróunarfræði, náttúra og menning (ritstj. Arnar Pálsson o.fl.). Hið íslenska bókmenntafélag, Reykjavík. 17–51. 3. Friedmann, H.C. 2004. From "butyribacterium" to "E. coli": an essay on unity in biochemistry. Perspectives in Biology and Medicine 47. 47–66. doi:10.1353/pbm.2004.0007. 4. Guðmundur Eggertsson 2011. Fyrir hvað er Jacques Monod þekktur? Vísindavefurinn 1.11.2011. http://visindavefur.is/?id=24213 (skoðað 25.9.2013). 5. Shubin, N. 2011/2009. Fiskurinn í okkur (Guð- mundur Guðmundsson þýddi). Ormstunga, Reykjavík. 208 bls.

x

Náttúrufræðingurinn

Direct Links

If you want to link to this newspaper/magazine, please use these links:

Link to this newspaper/magazine: Náttúrufræðingurinn
https://timarit.is/publication/337

Link to this issue:

Link to this page:

Link to this article:

Please do not link directly to images or PDFs on Timarit.is as such URLs may change without warning. Please use the URLs provided above for linking to the website.