Ukus normalnog u genima Džingis-kana

„Dragi moj Haksli“, odgovara Čarls Darvin 25. novembra 1859. godine jednom od najvećih biologa i mislilaca svih vremena Tomasu Haksliju, nakon što mu je ovaj oduševljeno javio da je pročitao njegovu novu knjigu Poreklo vrsta. „Vi ste najbriljantnije uočili jednu pojedinost koja je mene mnogo namučila“, piše Darvin. „Ako, kao što mislim, spoljašnji uslovi imaju tako malo direktnog uticaja, koji to đavo oblikuje svaku pojedinačnu varijaciju? Šta čini da se na glavi petla pojavi kresta, ili lišaj na lišajnoj ruži? Voleo bih da popričam o tome sa Vama.“

Ovo pitanje koje tvorac teorije evolucije pominje ocu agnosticizma i „Darvinovom buldogu“ i koje se može naći u prepisci iz Autobiografije Čarlsa Darvina, ovih dana je po ko zna koji put ponovo aktuelizovano. Sa jedne strane, stalno otvorenim drže ga kreacionisti i drugoimeni pobornici inteligentnog dizajna čiji se uticaj iz Amerike vidno proširio i na sve moguće reakcionarne pokrete u Srbiji, dok je sa druge, pitanje nastanka složenih struktura presudno i za još jednu svetsku modu koja postaje sve popularnija – za evolucionu psihologiju, teoriju koja 150 godina posle Darvina, na temeljima sociobiologije i genetike, pokušava da objasni ljudsko ponašanje i razvoj civilizacije.

PEJLIJEV ČASOVNIK: Sam Darvin je vrlo uspešno objasnio da su složene strukture nastale postepenom promenom postojećih, u borbi za opstanak, odnosno pod uticajem mehanizma prirodne selekcije. To Darvinovo „poreklo sa modifikacijom“ koje će kasnije biti nazvano evolucija, uspešno je u svoje vreme odgovorilo na izazove teologa Vilijama Pejlija postavljene u Prirodnoj teologiji, delu koje je godinama mučilo Darvina.

Objašnjenju Pejlijevog primera sa složenim časovnikom (koji prividno nikako ne može sam nastati od svojih delova) posebnu pažnju je pridao radikalni ateista Ričard Dokins u svojoj novoj knjizi Zabluda o Bogu, koja je nedavno prevedena i kod nas (videti okvir). U kojoj je meri Darvinovo poreklo sa modifikacijom danas održivo i da li je i samo ovo objašnjenje doživelo evoluciju posle nedavnog dešifrovanja ljudskog genoma?

U pokušaju da na to odgovorimo, zaputili smo se u Institut za biološka istraživanja „Siniša Stanković“, koji se nalazi na padini iznad Pančevačkog mosta, u trouglu između Bogoslovskog fakulteta, studentskog doma i Ulice 29. novembar. Tu je, na trećem spratu, na dnu uskog i tihog hodnika, smeštena laboratorija doktora Nikole Tucića, jednog od najuglednijih srpskih evolucionista, profesora na Biološkom fakultetu i dopisnog člana SANU-a.

„Molekularna biologija danas, više od svih drugih bioloških disciplina zajedno, načelno dokazuje bazičnu pretpostavku Darvinove teorije – postojeće se menja“, kaže za „Vreme“ profesor Tucić. „Ne treba zaboraviti drugu Darvinovu pretpostavku da u evoluciji ništa ne nastaje za nešto što će biti buduća korisna funkcija. Sve što se dešava mora biti korisno za preživljavanje i reprodukciju date grupe organizama pod datim uslovima“, objašnjava Tucić, dodajući da u samom genetičkom materijalu ima mnogo podataka o različitim nivoima složenosti struktura.

OBLIKOVANJE EVOLUCIJE: Rad na dešifrovanju ljudskog genoma je otkrio mnogo toga o genealogiji, poreklu gena. Danas je moguće utvrditi starost pojedinih genetičkih varijanti, kao i broj ljudi koji su stvarno učestvovali u stvaranju te genetičke raznovrsnosti. Proporcija ljudi koji stvarno ostavljaju potomstvo naziva se efektivna veličina populacije. Zanimljivo je da kod savremenih ljudi efektivna veličina iznosi oko 40 posto stvarne veličine jer mnogi ljudi ne uspevaju da prenesu svoj genetički materijal na sledeće generacije. Uzroci su različititi: sterilitet, rana smrt, genetička manjkavost, stil život, itd.

Zahvaljujući mogućnosti da se rekonstruiše starost pojedinih gena, pokazano je i da su svi ljudi poreklom iz Afrike, što je potvrđeno i paleobiološkim nalazima. Naime, pre oko 90.000 godina, jedno ili par ljudskih plemena, čija je efektivna veličina bila između 3500 i 12.000 ljudi, krenulo je na sever, verovatno u potrazi za hranom, da bi se raselilo po celom svetu. Zato se svi ljudi danas manje međusobno razlikuju od nekoliko supsaharskih plemena koja nisu potekla od ovih takozvanih genetičkih Adama i Eva.

U čitanju istorije ljudske vrste iz genoma ima stvarno bizarnih primera. Neki molekulski markeri na Y hromozomu pokazuju da 0,5 odsto svih muškaraca vodi poreklo od Džingis-kana. Među ljudima koji žive oko Mongolije taj procenat je čak oko osam odsto. „Genetičkim metodama smo u stanju da odgovorimo na pitanje uzroka varijabilnosti, ali smo još uvek daleko od odgovora kako geni formiraju složene osobine“, ističe profesor Tucić dodajući da se efekat pojedinačnih gena može uočiti samo kod relativno jednostavnih osobina, kao što su boja očiju i slično, ali da ni tada to ne znači da u formiranju tih osobina nisu prisustni i drugi geni i različiti sredinski činioci.

Nikola Tucić više od 25 godina vodi eksperiment u oblasti kvantitativne genetike, sa populacionom strukturom pasuljevog žiška (Acanthoscelides obtectus). Žižak živi, raste i razmnožava se u teglama sa pasuljem, a promena uslova u tegli omogućuje jednostavnu selekciju među generacijama – Tucić je do sada odgajio čak 200 generacija žižaka što mu je omogućilo da prati njihov evolutivni razvoj i odgovori na razna pitanja o preživljavanju i reproduktivnoj sposobnosti laboratorijskih populacija, pre svega o procesima starenja.

Tokom istraživanja žižaka Tucić je potvrdio da su velike promene genetičkog materijala zaista retke i da su se prve populacije koje dugo žive prvi put pojavile posle 30 generacija, što potvrđuje klasičnu darvinističku priču. On smatra da danas molekularna biologija daje odgovore na koji način je moguća fina modulacija u populacijama – preko organizacije samih gena i preko njihove specifične regulacije.

PIRINAČ NA MILION NAČINA: Gen je u klasičnoj, mendelističkoj genetici najmanja jedinica transmisije, funkcije i promene, za šta se ponekad kaže i „sveto trojstvo“. Čovek ima 23.200 gena koji određuju primarnu strukturu proteina. Međutim, ispostavlja se da nije suština u tako velikom broju gena i da je situacija mnogo složenija. Običan pirinač ima čak 40.000 gena koji kodiraju proteine, dvostruko više od čoveka, ali mu to ne obezbeđuje ni približan nivo složenosti.

Genetička istraživanja su pokazala da je jedna od tajni ljudskog genoma njegova modularnost. Čak 92 odsto ljudskih gena ima u svojoj strukturi informacije koje se prepisuju, ali nikad se ne prevode i ne ulaze u sastav proteina. Više od 40 odsto njih mogu alternativno da se spajaju, tako da se sa istog gena dobijaju sasvim drugi proteini. Tako je kod drozofile, vinske mušice, evolucionistima omiljenog organizma, koja sa jednog gena može dobiti i više od 40.000 različitih proizvoda.

To je od izuzetnog značaja za evoluciju jer pokazuje da se ona uopšte ne zasniva isključivo na pojavi novih mutacija. „Evolucioni diverzitet se ne postiže samo novim genima, nove varijacije mogu se dobiti i sa jednog istog gena“, kaže Tucić, dodajući da je to jako važno i za imuni sistem i omogućuje organizmu da brzo reaguje na raznorazne antigene koje nose različiti patogeni i paraziti.

Postojanje takozvanih mastergena, selektorskih gena koji su evolutivno vrlo stari i skoro su indentični kod svih vrsta životinja, pokazuje da je i sam proces individualnog razvića modularan – kad se kod drozofile takav gen za oči tokom razvića ubaci u ćelije koje daju krila, dobija se nešto što liči očima, a ne krilima. Tako je moguće, uslovno govoreći, u okviru istog telesnog sklopa imati i slona i miša, što omogućava „veliku plastičnost tokom razvića, ali i veliku evolucionu plastičnost“.

„Važni su geni, ali je mnogo važnije kako se oni orkestriraju“, smatra Tucić, dodajući da, kad se uz gene fino moduliraju i te regulatorne sekvence, dobija se jedna varijabilnost među vrstama organizama koja je kontinuum. „Evolucija se ne može iskazati, ni u jednoj verziji, čak ni kod bakterija, samo kao proces ‘mutacija plus selekcija’. Drugo je pitanje kako mi principe evolucione biologije koristimo za čoveka i njegova društva.“ Tucić smatra da geni nisu dovoljni da se objasne univerzalne ljudske karakteristike, ono što čini takozvanu prirodu čoveka.

NOVA DESNICA: Najpoznatiji savremeni pokušaj da se samo pomoću gena i selekcije objasni nastanak osobina ponašanja učinila je sociobiologija, teorija koju je 1975. godine postavio američki biolog Edvard O. Vilson, a koja danas ima svoje naslednike u evolucionoj psihologiji. Po ovim teorijama, tokom poslednja 4,4 miliona godina, otkako je čovek sišao sa drveta, sve ljudske osobine ponašanja nastale su kao adaptacija gena na specifične uslove nove sredine – savane. Važnu ulogu u razvoju sociobiologije ima matematička teorija igara, koja između ostalog, objašnjava takozvani biološki altruizam – kad čovek pomaže svojim bližnjima, izgleda kao da on pomaže prenos svojih ličnih gena na potomke, ali se to može opravdati jer je u suštini svejedno da li se prenose njegovi ili geni njegovih rođaka.

Međutim, ovakve teorije podrazumevaju da su oblici ponašanja koji su zajednički u svim delovima sveta genetički uslovljeni, što nije uvek slučaj. Poznato je pitanje o izboru partnera – brojni muškarci pri posmatranju raznih fotografija žena smatraju seksualno privlačnim one koje imaju odnos 0,7 između širine struka i kukova, dok žene teže da izaberu uspešne muškarce, što se objašnjava postojanjem gena koji „brine“ o reproduktivnom uspehu. Međutim, nove studije pokazuju da se partneri oba pola biraju pre svega po uzajamnoj sličnosti, budući da je mnogo važnije da li će genetički materijal opstati u uspelom braku nego kakav će biti.

Jedan od najvećih kritičara sociobiologije je evolucioni biolog Ričard Levontin, koji smatra da ona evolucijom opravdava razne oblike patologija. „Levontin je u pravu kad kaže da najveći broj evolucionih psihologa danas zapravo predstavlja novu desnicu“, smatra Tucić. „Takvi politički pokreti vrlo rado prihvataju tu evolucionu etiku jer ona na neki način sofisticirano poručuje da u društvu ne treba menjati ništa.“

RASPRAVLJANJE O UKUSIMA: Levontin je inače dokazao da u ljudskoj vrsti ne postoje rase – čak 85 odsto varijabilnosti u ljudskoj vrsti čine individualne razlike jedinki unutar populacije, dok je svega 15 odsto grupna (rasna ili populaciona) varijabilnost. Tako je svaka klasifikacija ljudi na rase isključena, jer da bi se govorilo o podvrsti u taksonomiji, potrebno je da grupne razlike dostignu bar 30 odsto.

Može se, naravno, govoriti o pojedinačnim genima koji su vezani za određenu teritoriju ili grupu. Tako se razlikuju geni za boju kože kod saharskih crnaca i Skandinavaca, Aškenazi Jevreji imaju gen koji čini da imaju osam puta veću šansu za rak dojke, dok se upravo genima objašnjava zašto su zapadni narodi otporniji na alkohol od Kineza i Japanaca (zagađenost vode je uslovila da se u Mesopotamiji mnogo više pije alkohol, pa je kod starih Sumera postojalo čak 16 vrsta piva).

Međutim, individualna različitost je toliko dominantna da se ne može reći ni šta je uopšte normalno kod ljudi. Tako je u jednom istraživanju na američkom univerzitetu Stenford, oko 300 studenata probalo petnaest filter hartija natopljenih raznim ukusima i imalo zadatak da odgovori šta im je slatko, gorko, ljuto itd. Ispostavilo se da onih koji su rekli isto za svih 15 karakteristika – statistički normalnih –bilo je samo 0,6 odsto.

„Tolika je individualna različitost samo u jednoj trivijalnoj fiziološkoj karakteristici“, zaključuje Tucić, dodajući da je bazična poruka savremene evolucione genetike da evolucija predstavlja konverziju unutar populacione varijabilnosti na međupopulacionu, što je Darvinova osnovna teza. „Osnovna realnost za Darvina bila je individualna različitost pripadnika iste vrste. Nijedan evolucioni mehanizam ne može da deluje ako nje nema. Različitost je osnova bez koje nema evolucije.“

Dokinsov argument

(Slike – PREDAK IZ ETIOPIJE: Fosil star 3,3 miliona godina)

Svojom novom knjigom Zabluda o Bogu poznati engleski genetičar Ričard Dokins je sasvim potvrdio svoj epitet radikalnog ateiste koji mu je ranijih godina pripisivan mnogo bojažljivije. Ovo delo je na srpskom jeziku nedavno izdala izdavačka kuća „Heliks“ čime je ne naročito dostupan opus naslovâ iz popularne nauke obogaćen jednom važnom knjigom o večnom odnosu religije i nauke. Zapravo, Zabluda o Bogu je pregled Dokinsovog sistematskog obračuna sa religijom. Polazeći od teze iz samog predgovora kako bi mnogo manje ljudi odbacilo Boga kad bi „znalo da može“, pa sve do tumačenja religijskih potreba i njenih vidnih štetnosti po ljudsko društvo, Dokins redom analizira sve teološke argumente o postojanju Boga i odbacuje ih, zaključujući da „gotovo sigurno nema Boga“. Da li u tome uspeva? Ne baš. On vrlo ubedljivo, ali nepotpuno kritikuje sve postojeće hipoteze o Bogu stavljajući u isti koš hrišćansku dogmu sa Hakslijevim agnosticizmom i raširenim NOMA konceptom da su nauka i religija dve oblasti koje se ne preklapaju (nonoverlapping magisteria), smatrajući ih moralno siromašnim i mediokritetskim. Kasnije, on razmatra sve argumente u prilog tezi da Bog postoji, demistifikujući one lakše koji su zasnovani na sujeverju, ali se ne udubljujući previše u argumente zasnovane na statističkoj mogućnosti, kao što su Bajesova ili Paskalova. Centralni i najteži argumenti vezani su za nepostojanje potrebe za inteligentnim dizajnom pri stvaranju složenih struktura, što se kao motiv provlači kroz celu Zabludu o Bogu. Plivajući u vodama evolucije, Dokins vrlo uspešno brani Darvinovo stanovište pred svim modifikacijama teze Tome Akvinskog o stvaranju sveta na osnovu promisli, ali potom prilično preterano nudi „prirodnu selekciju kao put ka uzdizanju svesti“. Sve ovo vodi ka brojnim bravuroznim mentalnim avanturama i zanimljivim anegdotama iz kojih se može štošta naučiti o nauci i religiji, ali ćete se sve do samog kraja teško ubediti u takav beskompromisni ateizam. No, bez obzira da li se slažete sa njim ili vas izluđuje, Dokins je neprekidno uzbudljiv i nikako ga ne treba propustiti.