Fjölbreytni lífsins

Við skiljum bara brot af heiminum. Það þarf tölur eins og þessar til að við áttum okkur á því hversu lítið við vitum um náttúruna og lífverurnar. Hvursdags getur maður jafnvel gleymt því að við lifum á náttúrunni og þraukum vegna þess að hún er bærilega stöðug. Síðan kemur eldgos, flóðbylgja eða farsótt sem minnir mann á að við erum bara kvistur á lífsins tré, sem bærist fyrir náttúruöflunum.

Sem líffræðingi með áhuga á þróun finnst mér stórkostlegt að kynnast lífverum, þekktum eða áður óþekktum. Plöntur og þörungar eru ákaflega mismunandi að upplagi, og margar þeirra hreint stórkostlegar eins og silfursverðin á Hawaii (sjá mynd af Arizona háskóla). Ein tegund þeirra vex í Haleakala gígnum, fyrst í mörg ár sem silfurlitaður brúskur en síðan blómgast þau í einum svakalegum rykk.

Dýraríkið hefur samt vinninginn hvað fjölda tegunda varðar, nánar tiltekið bjöllusveit skordýranna. Af þeim 10-20 milljónum dýrategunda sem áætlað er að búi á jörðinni, eru bjöllur um 25%. Samkvæmt þjóðsögunni var Darwinistinn J.B.S. Haldane var einu sinni spurður um eðli skaparans út frá sköpunarverkinu. Hann átti að hafa svarað að hann hefði miklar mætur á bjöllum (An inordinate fondness for beetles) - How many species are there?.

Frétt mbl.is er að þessu sinni byggð á samantekt um nýjar tegundir. Sjá mynda albúm á vef BBC og umfjöllun á PopSci (The Top 10 New Species of 2011). Þeir reynda klikkuðu á því að nafngreina vísindamanninn sem vitnað var til í greininni. Mbl.is:

„Það er raunhæft að áætla að enn eigi eftir að skrá, nefna og flokka um 10 milljón tegundir. Fyrr getum við ekki öðlast til fullnustu skilning á margbreytileika lífríkisins.

PopSci:

Scientists' best guess is that all species discovered since 1758 represent less than 20 percent of the plants and animals living on Earth, said Quentin Wheeler, an entomologist who directs the International Institute for Species Exploration at Arizona State University.

"A reasonable estimate is that 10 million species remain to be described, named, and classified before the diversity and complexity of the biosphere is understood," he said. 

Ítarefni og pistlar:

Fleiri myndir má sjá á www.arkive.org og upplýsingar á vef grasafræðideildar Hawaii haskóla (Hawaiian silversword alliance, UH Botany).

Fjölbreytileiki sjávarlífsins - Census of Marine Life.

Umfjöllun Jerry Coyne um mat á fjölda tegunda - How many species are there? « Why Evolution Is True

Hví að vernda náttúrunna?

80% tegunda heims enn óþekkt

Segir lengd litningaenda til um fjölda ólifaðra ára?

Kæra völva, hversu lengi mun ég lifa?

Elsku vinur leyfðu mér að dreypa á blóði þínu....

Grunnhugmynd nokkura sprotafyrirtækja er að reyna að svara þessari spurningu, með því að mæla lengd litningaenda í frumum einangruðum úr blóði.

Litningaendar eru varðir af stuttum endurteknum röðum, í okkar tilfelli (TTAGGG en í Tetrahymena CCCCAA), sem eru myndaðir af ensím og RNA flóka sem kallast telomerasi. Þessi flóki er virkjaður í vissum frumum, mjög snemma í þroskun og líklega í einhverjum stofnfrumum, til að bæta endurtekningum við endana á litningum. Þetta er nauðsynlegt vegna þess að við eftirmyndun á DNA styttast litningarnir alltaf um nokkra basa (sjá skýringarmynd með pistli CCCCAA). Ef telomerasinn væri ekki til staðar myndu litningarnir alltaf styttast, og genin á endum þeirra skemmast eða jafnvel hverfa í heilu lagi.

Elizabeth Blackburn fékk Nóbelsverðlaunin 2009, ásamt Carol Greider og Jack Szostak. Elizabeth gerði fyrstu tilraunirnar og uppgötvaði telomerasann í frumdýrinum Tetrahymena, ásamt nemanda sínum Carol (Það hófst allt með frumdýri...). Jack vann við rannsóknir á gervilitningum í sveppum, og komst að því að þeir styttust alltaf. Honum og Elísabetu tókst að skeyta telómeraröðum á gervilitningana og gera þá stöðugri.

Ein rannsókn sýndi tengsl, marktæk en ekki sterk, á milli lengdar litningaendanna og lífslíka. Einnig fannst samband milli lengdar litningaenda og krabbameins. Meiri líkur voru á að fólk með styttri litningaenda fengi krabbamein en þeir sem höfðu lengri litningaenda.

Þessi tengsl er útgangspuntkur nokkura sprotafyrirtækja, sem bjóða kúnnum að senda inn blóðsýni, mæla meðallengd litningaenda í blóðfrumunum og spá út frá þeim fyrir um lífslíkur viðkomandi einstaklings. Eitt þessara fyrirtækja er hið spænska Life length, sem státar af frú Blackburn sem einum stofnanda. 

Ekki eru þó allir vissir um að próf á litningaendum séu til mikils gagns. Carol Greider hefur meðal annars bent á að breytileiki í lengd litningaenda innan hverrar manneskju er mjög mikill. Viðkomandi getur verið með stutta litningaenda í vöðvafrumum en langa í blóði. Einnig er mikill munur á milli fruma innan hvers vefs. Það skiptir máli, sbr. orð hennar í viðtali við NY Times:

Dr. Greider said that there was great variability in telomere length. “A given telomere length can be from a 20-year-old or a 70-year-old,” she said. “You could send me a DNA sample and I couldn’t tell you how old that person is.” 

Einnig eru tengsl lengdar litningaenda og sjúkdóma eða lífslíka frekar veik. Það er vandamál við flest af þeim lífmerkja (biomarker) prófum sem nú eru í þróun. Þau hafa hvert um sig lítið spágildi...vonandi eitthvað aðeins betra en völvan (sem myndi líklega geta metið heilbrigði bráðarinnar út frá reynslu sinni).

Elizabet mun halda fyrirlestur í Háskóla Íslands laugardaginn 21. maí 2011, kl 14:00 í aðalbyggingu. Allir eru velkomnir og hvattir til að mæta. Það verður mjög forvitnilegt að sjá hvort hún minnist á Life length, og hvaða nálgun hún tekur í þeirri umræðu. Það væri sorglegt að sjá nóbelsverðlaunahafann axla hempu sölumannsins.

Ítarefni:

A blood test that offers clues to longevity

By ANDREW POLLACK Published: May 18, 2011

http://www.nytimes.com/2011/05/19/business/19life.html

Viðtal við Blackburn á Stöð 2 "Hægt að hægja á öldrun með einföldum hætti"

Erindi dr. Blackburn á myndbandi

Leiðréttingar, í fyrstu útgáfu misritaðist að litningaendar okkar (Homo sapiens sapiens) væru CCCCAA. Það er argasta kjaftæði, þeir eru TTAGGG (eða CCCTAA).