Τα επτά θεμέλια της ζωής
Αμερικανός βιοχημικός επιχειρεί να γράψει τον ορισμό της

Από την εφημερία ΤΑ ΝΕΑ, 26 Μαρτίου 2002

Τι είναι η ζωή; Αν δεχθούμε ότι το θεμελιώδες χαρακτηριστικό της είναι η ικανότητα της αναπαραγωγής, τότε ένα μεμονωμένο κουνέλι είναι νεκρό και δύο κουνέλια, ένα αρσενικό κι ένα θηλυκό, είναι ζωντανά όταν είναι μαζί, αλλά νεκρά αν τα δει κανείς καθένα χωριστά. Μπορεί, λοιπόν, να ξέρουμε καλά τι είναι ζωή, ο ορισμός της ωστόσο δεν είναι απλός

Ο Ντάνιελ Κόσλαντ Τζούνιορ, βιοχημικός του Πανεπιστημίου Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνιας, πιστεύει ότι είναι δυνατόν να προσδιοριστούν τα θεμέλια της ζωής όπως την ξέρουμε - και είναι μάλιστα επτά. Και μάλιστα ο στοχασμός του Αμερικανού επιστήμονα, ο οποίος δημοσιεύεται στο τελευταίο τεύχος της αμερικανικής επιθεώρησης «Science», ανοίγει προοπτικές για τη βελτίωση του ανθρώπινου είδους.

Με τη λέξη θεμέλια, ο Κόσλαντ εξηγεί πως εννοεί τις θεμελιώδεις αρχές λειτουργίας ενός ζώντος συστήματος.

1. Το πρώτο θεμέλιο της ζωής είναι γι' αυτόν το πρόγραμμα: ένα οργανωμένο γενικό σχέδιο, το οποίο περιγράφει τα συστατικά του ζώντος συστήματος και τις αλληλεπιδράσεις τους που διαιωνίζουν το σύστημα αυτό - στoν πλανήτη μας, το πρόγραμμα αυτό εκτελείται από το DΝΑ.

2. Ως δεύτερο θεμέλιο ορίζει τον αυτοσχεδιασμό: καθώς ένα ζων σύστημα είναι ένα μικρό τμήμα του σύμπαντος στο οποίο υφίσταται, δεν μπορεί να ελέγχει όλες τις αλλαγές του περιβάλλοντος, στις οποίες είναι εκτεθειμένο, άρα πρέπει να έχει ένα σύστημα για να μπορεί να τροποποιεί το πρόγραμμά του, ώστε να αντιμετωπίζει τις αλλαγές στο περιβάλλον του, χωρίς να επηρεάζεται το γενικό σχέδιό του.

3. Το τρίτο θεμέλιο είναι ο διαχωρισμός: όλοι οι ζώντες οργανισμοί έχουν περιορισμένο όγκο, περιβάλλονται από μια επιφάνεια η οποία αποκαλείται μεμβράνη ή δέρμα και συγκρατεί τα συστατικά στον καθορισμένο όγκο του οργανισμού, ενώ εμποδίζει να διεισδύσουν επιβλαβείς χημικές ουσίες.

4. Το τέταρτο θεμέλιο της ζωής είναι η ενέργεια: ο ζων οργανισμός πρέπει να είναι ένα σύστημα ανοιχτό που να δέχεται ενέργεια από εξωτερικές πηγές όπως ο Ήλιος, αλλά και ένα σύστημα που να μεταβολίζει, ικανό να μετατρέψει την ενέργεια σε «καύσιμο» για τον οργανισμό.

5. Πέμπτο θεμέλιο είναι η αναγέννηση: ένα σύστημα που μεταβολίζει διαρκώς, φθείρεται και πρέπει να έχει ένα σύστημα για να αντισταθμίζει τις απώλειές του. Η φθορά και η επιβράδυνση του συστήματος αναγέννησης με το πέρασμα του χρόνου είναι αυτό που αποκαλούμε γήρανση.

6. Το έκτο θεμέλιο είναι η προσαρμοστικότητα: για παράδειγμα, ένας άνθρωπος που βάζει το χέρι του στη φωτιά πονάει, αλλά πρέπει να το βγάλει αμέσως για να αποφύγει το έγκαυμα. Αυτή η συμπεριφορική αντίδραση στον πόνο είναι ουσιώδης για την επιβίωση - πρόκειται για μια θεμελιώδη αντίδραση των ζώντων συστημάτων που ονομάζεται ανάδραση.

7. Τέλος, το έβδομο και τελευταίο θεμέλιο της ζωής είναι η απομόνωση: τα ένζυμα σε ένα σύστημα που μεταβολίζει, έχει ζωτική σημασία να μην αντιδρούν παρά μόνο με τα μόρια που πρέπει να αντιδράσουν και να μην παρενοχλούνται από συγκρούσεις με διάφορα μόρια που προέρχονται από άλλες αντιδράσεις.

Αυτά τα επτά θεμέλια, τονίζει ο Κόσλαντ, δεν είναι αναγκαστικά τέλεια και μπορούν να βελτιωθούν - εξ ου και οι προσδοκίες ότι η θεωρία του βιοχημικού μπορεί να ανοίξει νέες προοπτικές στον τομέα της θεραπείας. Αφού το μάτι, για παράδειγμα, προσαρμόζεται στο περιβάλλον πολύ καλύτερα από άλλα όργανα, θα μπορούσαμε ενδεχομένως να βελτιώσουμε την προσαρμοστικότητα των άλλων οργάνων (πνεύμονες, νεφροί, σπλήνα, κ.λπ.), ώστε να λειτουργήσουν καλύτερα και έτσι να περιοριστούν οι επιπτώσεις του γήρατος. Και αν βελτιωθούν τα συστήματα ανάδρασης των μορίων του οργανισμού, ο σταδιακός εκφυλισμός που συνδέεται με τη γήρανση, θα διορθωνόταν διαρκώς. Και τότε η ανάγκη της επανεκκίνησης από το μηδέν (ο θάνατος και η γέννηση) θα εξαφανιζόταν.

Home