Asztrobiológia

[api]

Ez tényleg érdekes, de persze könnyű a hangyáknak, akik egy függőleges üvegfelületen is könnyedén járnak . . . Arra viszont kíváncsi lennék, miként boldogulnának egy möbius szalaggal.

[Sphaerion]

Nos, gondolom nem leszek népszerű különösebben ezzel a véleményemmel, de úgy gondolom, a mi életünkben nem reális idegenek felfedezését várni. Értem én, hogy nagyon erős érzelmi viszonyulásunk van az idegen élet felfedezésével kapcsolatban, nagyon szeretnénk, ha ez még a mi életünkben megvalósulna, de szeretném valamire felhívni a figyelmet. Ez egy mese. Amivel mindannyian találkoztunk gyerekkorunkban, aztán felnőttként a sci-fikben.
Nagyon szeretnénk, ha jönnének az idegenek... De nem jönnek... Az istennek se...
A realitás az, hogy nincsenek idegenek. Nincs semmiféle idegen civilizáció, amely versenyezne a miénkkel. Csak a saját civilizációnk versenyezhet a saját fantáziánkkal.

[Banzai]

[laikus]

Boldog új évet kívánok mindenkinek!

Vegyünk egy sejtet mint hardvert és képzeljünk el számára működőképes programot.
Cél, hogy a végeredmény pl. egy fecske legyen (de lehetne bármi más is).
Mit kell tudni az ilyen programnak? Először is biztosítania kell a sejt életben maradását (táplálék, energia felvétel stb.). Képessé kell tenni a sejtet arra, hogy saját magát reprodukálja, mégpedig pontosan meghatározott paraméterek szerint (a sejt minden egyes alkotórészét le kell gyártani, az osztódó sejtek ne különállók legyenek, hanem egy együttműködő szerves egészet alkossanak, bizonyos számú osztódás után kezdjenek el differenciálódni pontosan meghatározott módon stb.).
A programban benne kell lenni továbbá a hardverrel kapcsolatban, hogy a végtermék minden egyes tulajdonságának, mint pl. annak, hogy az egyes szervek hol helyezkedjenek el, mekkorák legyenek, az adott funkciónak maradéktalanul eleget tudjanak tenni, hogyan nézzen ki az egész, ha fecske akkor legyen fecske ne pedig disznó, amőba vagy kaktusz. A programban már annak is benne kell lenni, hogy az egyes szervek hogyan működjenek, hogyan lásson a szem, milyen színeket, milyen felbontással, a szív, gyomor, agy stb. működése, a szaporodási ösztönök meg minden velejáró tevékenység, na meg a fészeképítés tudománya, mert ugye azt a fecske iskolában nem tanítják... Sokáig sorolhatnám még.

Kérdésem, hogyan lehet belegyúrni egy ilyen programot egy kb. DVD kapacitású tárhelyre?
Vagy ez a kérdésfeltevés csak a kákán is csomót kereső hajlamaim eredménye?
A már meglévő és működő programok eredetét, evolúcióját most nem firtatnám...

[laikus]

[Rigel]

SzZoli jól írta: a DNS-ben nincsen benne úgy lekódolva a szervezet, ahogy egy teljes felhőkarcoló tervrajza benne van egy AutoCAD fájlcsomagban.
Sőt! A szervezet receptje sincs benne a DNS-ben úgy, ahogy egy rumos-csokitorta receptje benne van Nagyi Receptkönyvé-ben. (Bár ez utóbbi hasonlat közelebb áll a dologhoz, mint a tervrajz.)

A DNS-ben csupán fehérjék készítéséhez való "kódsorok" vannak.
A trükk ott van az egészben, hogy azt a pillanatot, mikor kell egy adott fehérjét gyártani, a "külvilág" kémiai állapota határozza meg. Talán nem meglepő, hogy ebben a kémiai állapotban jórészt fehérjék, és azok pillanatnyi koncentrációi a legfontosabb tényezők. Azaz fehérjék időzítik az újabb fehérjék gyártását. Erre vezethető vissza az egész egyedfejlődés.
Az, hogy a növekedés során éppen egy adott sejt hogyan viselkedik, az határozza meg, hogy éppen milyen fehérjék készülnek benne a DNS-könyvtárból. Azt pedig hogy éppen melyik DNS-szakasz aktív, a sejt belső és a külső (ami általában a szervezet többi sejtje) fehérje - és esetleg fontosabb ion - koncentrációja, illetve ennek változása, azaz gradiense határozza meg. Például az a sejt, amit fejlődésben lévő ujj-sejtek vesznek körbe, maga is ujj-sejtté formálódik, és osztódáskor a "leszármazottja" is ilyen lesz. Az, hogy a sejtünk éppen hányadik ujjban van, az határozza meg, hogy egy adott fehérje aktív képződési centrumától éppen milyen messzire található, azaz helyileg mennyi is ott az adott fehérje koncentrációja. Viszont ha az adott sejtünket visszafelé követjük az osztódási "leszármazási" vonalán, pont ugyanilyen koncentráció-gradiensen alapuló "választásokat" fogunk találni, amelyek meghatározzák, hogy az adott rész végül kézfej lesz, korábban, hogy végtag része lesz, még korábban, hogy a test külső részén lesz, még ennél is korábban, hogy a test elülső végén lesz.
Érdekes tény, hogy a többsejtű állati szervezetek úgy tudnak létrejönni egyetlen egy petesejtből, hogy már eleve a petesejt két átellenes végének kémiai összetétele eltérő, így amikor az első osztódásra sor kerül, a "feji" vég kémiailag eltér a "farki" végtől. Ez a kis differencia indítja el azt, hogy elöl fej és érzékszervek fognak kialakulni, hátul meg farok és ami még hátulra tartozik. Aztán az osztódások során előkerül és felerősödik a differencia a hasi és háti sejtek között (már amelyik állatnál ez számít), aztán megjelenik a differencia a törzs és a végtag-kezdemény sejtjei között, és így tovább. Mind-mind a fehérjék időben és térben történő koncentráció-változásán keresztül szabályozott és ütemezett.

Ebből következően laikus eredeti kérdésére a válasz az, hogy egyetlen működőképes út van egy ilyen összetettségű rendszer "lekódolására" és pedig az, amit az evolúció is csinált: kicsiből kell indulni és egyesével hozzárakva az új elemeket bonyolítani a dolgot.

[laikus]

Talán rosszul tettem fel a kérdést.
Az, hogy a sejt fehérjéket gyárt és azzal éri el fokozatosan a célját, az már a program futtatása, megvalósítása. Engem az érdekelne, hogy hogyan férhet el annyi információ (amiből rengeteg kell, hogy legyen) egyetlen sejtben?! A szem színétől kezdve a kéz ujjainak számától egészen a fészekrakásig a madaraknál, nem is beszélve a késztetésről ami bizonyos madárfajoknál jelentkezik ősszel, hogy más vidékre vonuljanak. Ezeknek az információknak már ott kell lenni valahol a sejt mélyén az indulásnál...

[Rigel]

[laikus]

Köszi a válaszokat!
Valahogy nem tudom összerakni a dolgot, de még gondolkodom rajta és kutakodok.
Azt érteni vélem, hogy a fehérjéken múlik mi hogy alakul végeredményben és a DNS csak a folyamatok elindítója (fehérje evolúció?) de annak valahol csak kódolva kell lenni, hogy a fecske fecskefészket, veréb meg verébfészket csináljon, meg az építés hogyanja, hiszen egyik se tanulja, sőt még csak nem is látta, hogy kell csinálni mikor elkezdi az elsőt.

[laikus]

Az öröklött tulajdonságok számomra azt jelentik, hogy azoknak már ott kell lenni az egy szál petesejtben a fejlődés kezdetén információ, program vagy valami más módon kódolva, ami idővel majd megjelenik, manifesztálódik a fejlődés során. Egy sejt tároló kapacitása nekem túl kicsinek tűnik (talán tévedek?!) ahhoz, hogy mindez beleférjen, nem is beszélve a DNS-ről ami még beszűkíti a lehetőségeket. Ezért érdeklődtem a DNS vagy sejt egészének információtároló kapacitására. Felmerült bennem, hogy kezdetben csak a fejlődés iránya van meghatározva mint a minigolfban, csak kell egy precíz indítás és utána meg megy minden a maga útján míg meg nem valósul a cél. Ez szerintem butaság, hiszen a kezdő lövéshez ugyanannyi adat, információ kéne mint ha az előző módon épülne fel a szervezet.
Van még egy, de az talán még nagyobb butaság?! Közös tudat, ahol az idegsejtek valahogy általunk ismeretlen módon kapcsolatban állnak más szervezetek, élőlények idegsejtjeivel és információkat cserélnek... Nagy butaság tudom, sci-fi vagy inkább mese kategória de más nem jut eszembe...