Náttúrufræðingurinn - 1980, Blaðsíða 52

orku. Frumbjarga lífverur, en það eru
plöntur, þörungar og vissir gerlar, geta
hagnýtt sér orku sólarljóss eða ólífrænna
efna og þurfa ekki á lífrænum næring-
arefnum að halda. Ófrumbjarga lífver-
ur, eins og t. d. maðurinn og gerillinn
sem fyrr var sagt frá, þarfnast hins vegar
lífrænna næringarefna bæði sem kol-
efnis- og orkugjafa. Þær verða að sækja
lifræn næringarefni sín til þeirra sem
frumbjarga eru. Hér verður ekki fjallað
sérstaklega um orkubúskap lífveranna.
Einungis skal minnt á að hann krefst
margbrotinna efnakerfa þar sem fjöldi
lifhvata og annarra sérvirkra hvítusam-
einda koma við sögu. Eins og gefur að
skilja ræðst sérvirkni þessara kerfa af
erfðaefni lífveranna.
Fjölgun lífvera fer fram með ýmsum
hætti. Margir einfrumungar fara að líkt
og gerillinn sem áður var lýst: Þegar þeir
hafa vaxið að ákveðnu marki skipta þeir
sér í tvennt. Tilveru einstaklingsins lýk-
ur þá með fjölgun en ekki dauða. For-
eldrisfruma lifir i vissum skilningi áfram
í afkvæmisfrumum sínum. Enginn
skyldi ætla að tvískipting gerilfrum-
unnar sé einföld í framkvæmd. Þrátt
fyrir mjög miklar rannsóknir á síðustu
áratugum er enn langt frá því að menn
skilji hvernig slík skipting fer fram. En
örugglega er erfðaefni gerilfrumunnar
eftirmyndað af einstakri nákvæmni í
sérhverri frumukynslóð þannig að af-
kvæmisfrumurnar hljóti báðar sams
konar gen og sams konar eiginleika í arf
frá foreldri sinu. Þetta er kynlaus æxlun.
Svipuðu máli gegnir og um fjölgun lík-
amsfrumna í fjölfrumungum, t. d. lík-
amsfrumna mannsins. En þegar fjöl-
frumungurinn sjálfur æxlast er venju-
lega farið öðruvísi að. Dýr og plöntur
fjölga sér yfirleitt með kynæxlun. Hún
er fólgin í því að tvær frumur, venjulega
sín frá hvoru kyni og sín frá hvorum
einstaklingi, renna saman og mynda
hina svonefndu okfrumu. Upp úr
henni vex síðan afkvæmi sem ævinlega
likist foreldrum sínum. Það sem hefur
gerst nálgast sjálfseftirmyndun. En hér
er ekki um eftirmyndun einnar frumu
að ræða eins og hjá gerlinum heldur
eftirmyndun heils líkama sem gerður er
úr fjölmörgum frumutegundum og er
mjög margbrotinn að skipulagi. Ok-
fruman býr yfir boðum eða forsögn um
hvernig byggja á þennan líkama og
hvernig hann á að starfa. Þroskun ein-
staklingsins er fólgin i túlkun á slíkum
boðum, erfðaboðum. Þessi boð eru
varðveitt í kjarnsýrunni DKS. Hún er
erfðaefni allra lífvera sem gerðar eru úr
frumum. I okfrumunni eru tvö eintök
af erfðaboðum lífverunnar, og hefur
annað kornið frá föður en hitt frá móð-
ur. Afkvæmið mótast því jafnt af erfða-
efni föður og móður.
Við skulum veita því sérstaka athygli
hversu lítið fer fyrir því efni sem á eftir
að stjórna þroskun afkvæmis og móta
alla gerð þess. Okfruma mannsins, sem
myndast við samruna eggfrumu og sáð-
frumu, vegur um einn milljónasta hluta
úr grammi. Erfðaefnið í litningum
hennar (6. mynd) er einungis lítið brot
af þessum massa eða tæplega sex bill-
jónustu hlutar úr grammi. Hitt er
mestmegnis forðanæring. Þótt létt og
fyrirferðalítið sé geymir þetta efni samt
öll þau boð sem þarf til að stjórna
þroskun mannslíkama sem er a. m. k. 50
milljarð sinnum þyngri en okfruman.
Enda kemur í ljós við nánari athugun að
þetta efni getur borið feiknalega mikið
af boðum. Það jafngildir nefnilega um
5.6 milljörðum kirnispara í tvöfaldri
306