Þróunarlegur sveiganleiki

Hér verður rætt um tvær vísindalegar spurningar. Hvernig leiðir þróun af sér breytingar á þroskun og útliti lífvera. Hin er hvernig getur þroskun skilað eðlilegum einstaklingum, þrátt fyrir þróunarlegan breytileika?

Það er staðreynd að þroskun er breytileg, engir tveir einstaklingar þroskast á sama hátt, útlit þeirra, beinabygging, vöðvar og innviðir eru alltaf örlítið mismunandi. Ástæðurnar eru nokkrar, það er munur á umhverfi og erfðaupplagi einstaklinga, og einnig hefur tilviljum áhrif á ferlin. Þetta geta allir sannreynt með því að bera saman hægri og vinstri hendur sínar eða taka mynd af andlitum og spegla eftir miðju andlitinu. Það er nefnilega alltaf smávægilegur munur milli hægri og vinstri hliða (sem getur numið allt að 1-5% af breytileika í viðkomandi eiginleika).

Smávægilegur arfgengur breytileiki í þroskun er hráefni fyrir þróun. Segjum að breytileiki í starfsemi gena sem mynda brjósk í útlimum leiði til þess að sumir einstaklingar eru með aðeins meira brjósk. Ef þetta auka brjósk nýtist einstaklingum í lífsbaráttunni er líklegt að þeir erfðaþættir sem stuðla að myndun þeirra aukist í tíðni í stofninum. Að nægilega mörgum kynslóðum liðnum hefur útlimurinn breyst og e.t.v. kominn ný tá eða stoðbein í fót.

Sjötta tá fílsins, sem þekkt hefur verið meðal líffærafræðinga í nokkur hundruð ár, virðist hafa komið fram fyrir um 40 milljónum ára. John Hutchinson og félagar birtu vísindagrein um þetta efni í Science nú í árslok (From flat foot to fat foot...), þar sem þeir rekja þróunarsögu eiginleikans (sbr. mynd úr greininni - prentleyfi Science magazine).

Hutchinson og félagar gera því skóna að þessi auka tá hafi einmitt nýst forfeðrum fíla, við að ganga og bera uppi líkamsþunga sinn. Þessu til stuðnings er sú staðreynd að stærð þessara dýra hefur einmitt aukist undangengnar aldir, þegar miðað er við fílaforföðurinn.

Á þennan hátt getur þróunin búið til nýjungar, úr smávægilegum frávikum í þroskun. Jákvætt náttúrulegt val dregur til brúkleg smáatriði, veigalitlar brjóskbungur og frumuhnoðra, og mótar úr þeim dýrlegustu form og skepnur. Af þeim eru fílar og ávaxtaflugur stórkostlegastar, að ótöldum mannöpunum spaugsömu (O, sei sei. Það var nú í þá daga.).

Að síðustu vill ég þakka mbl.is fyrir ljómandi ágæta skrifaða grein.  Sannarlega er um endurflutning á frétt BBC að ræða (Elephant's sixth 'toe' discovered), en textinn er laus við mistúlkanir. Það eina sem stingur í stúf er að vísindagreinin í Science er kölluð ritgerð og skýrsla, sem er örlítið ónákvæmt vegna þess að greinar í svona tímaritum eru ritrýndar en venjulegar ritgerðir og skýrslur ekki. Á hinn boginn er notkun ritgerðar og skýrsluorðanna líka merkilega hressandi.

Ítarefni:

Frétt BBC: Rebecca Morelle Elephant's sixth 'toe' discovered 23 desember 2011.

From Flat Foot to Fat Foot: Structure, Ontogeny, Function, and Evolution of Elephant “Sixth Toes” John R. Hutchinson, Cyrille Delmer, Charlotte E. Miller, Thomas Hildebrandt, Andrew A. Pitsillides og Alan Boyde Science 23 December 2011: 1699-1703.[DOI:10.1126/science.1211437] Ágrip

Fílar eru með sex tær

Fræðimaðurinn og Sjúklingurinn

Ég held að velflestir hafi gaman að sjálfum sér, amk. að hugsa um sjálfan sig ef ekki um að tala eða dásama. Og í slíkum sjálfsrenningum er nokkuð algengt að fólk rekist á nýjar hliðar á sjálfum sér eða persónu sinni. Slíkt er fyllilega eðlilegt, engin skömm er af því að vilja frekar hjálpa hömstrum í smáhamstraburði en að selja verðbréf. Einnig er það náttúruleg staðreynd að margir samborgarar okkar eru beinlínis þjakaðir af slíkum eða áþekkum fjölbreytileika í geðslagi eða persónu. Einn slíkur er sjúkdómurinn geðhvörf (e. bipolar disorder), þar sem sjúklingurinn getur sveiflast milli ofláta og þunglyndis, jafnvel sama daginn.

Einn félagi minn hefur borið slíkan kross í rúm 20 ár. Samhliða hefur hann stundað sína rannsóknarvinnu, á vísindasögu og tengslum mannerfðafræði og líftækni. Upp á síðkastið hefur sjúkdómurinn orðið að hans faglega viðfangsefni. 

Steindór J. Erlingsson hefur kafað í heimildir um virkni(eða skort á virkni) margra geðlyfja sem nú eru algeng á markaði, og starfshætti lyfjafyrirtækja. Það sem gefur skrifum hans sérstakan tón er að þetta er ekki eingöngu starf hugsjónamanns heldur barátta sjúklings við að skilja ástand sitt og leita lækninga.

Við höfum vitnað til margra greina Steindórs hér, en nýjasta greinin er sú athyglisverðasta til þessa. Hún birtist í Geðvernd: Rit Geðverndarfélags Íslands ( Frá vonleysi til vonar: Hugleiðingar fræðimanns um sjúkling, geðlyf og bata, 40: 24-29, 2011.). Ég fékk leyfi til að birta hér nokkrar málsgreinar. Hér fjallar Steindór um sínar tvær hliðar, Fræðimanninn og Sjúklinginn.

Meðvitundin um togstreituna á milli Fræðimannsins og Sjúklingsins sem kviknaði um mitt árið 2008 fól ekki í sér skilning á eðli vandamálsins. Liðu tæp tvö ár þar til fullnægjandi skilningur birtist skyndilega. Þetta átti sér stað í kjölfar innlagnarinnar í upphafi ársins 2010. Á meðan á henni stóð kynntist ég lækni sem við skulum kalla Önnu. Hún sýndi mér mikinn áhuga og gaf sér mun meiri tíma til samskipta en nokkur annar geðdeildarlæknir sem rekið hefur á fjörur mínar. Í samræðum okkar fór ég að tala um mig sem samsettan úr tveimur hlutum, Fræðimanninum og Sjúklingnum, sem geta ekki á nokkurn hátt talast við. Þarna sá Anna tækifæri!

Sannarlega eiga geðsjúkdómar sér bæði rætur í líffræði okkar og samskiptum (eða skorti á þeim) milli fólks. Í greininni ræðir Steindór nokkur að þeim atriðum sem ættu að gera fólk tortryggið gagnvart lyfjamokstri geðlækna, en einnig hvernig manneskjuleg samskipti og innsæi geta hjálpað fólki við að yfirstíga sín geðrænu vandamál. Lausnin er ekki alltaf að gleypa magnyl, stundum þarf maður að ýfa upp gömul sár, eða amk horfa á örin.