- دسته بندی : اخبار تکنولوژی ، زیست شناسی ، علم و دانش
- بازدید : 3 بار
- 0 دیدگاه
در علوم مختلف، قواعد و قوانین به ما کمک میکنند جهان پیرامون خود را معنا کنیم؛ چه این قوانین در مقیاسهای کیهانی به کار روند و چه در مقیاسهای زیراتمی. با این حال، در قلمرو زیستشناسی اوضاع اندکی پیچیدهتر است، زیرا طبیعت اغلب سرشار از استثناهای زیستی بوده و به همین دلیل، قواعد زیستشناسی بیشتر بهعنوان تعمیمهای کلی در نظر گرفته میشوند تا حقایق مطلقی که تمام اشکال شناختهشده حیات را توضیح داده و بر آنها حاکم باشند.
برخی از این تعمیمهای کلی شامل مواردی مانند قانون آلن هستند که بیان میکند شکل بدن در جانداران خونگرم با شرایط اقلیمی سازگار میشود؛ بدنهای کوتاه و تنومند به حفظ گرما در اقلیمهای سرد کمک میکنند، در حالی که بدنهای بلند و باریک موجب دفع بهتر گرما در اقلیمهای گرمتر میشوند. قانون دیگری که با نام قاعده برگمن شناخته میشود، عنوان میکند گونههایی از یک تبار گسترده معمولاً در اقلیمهای سردتر اندازه بزرگتری دارند و در اقلیمهای گرمتر کوچکتر هستند، هرچند همانند اغلب قواعد زیستی، در این مورد نیز استثناهایی وجود دارد.
در حال حاضر حدود ۲۴ قاعده مختلف وجود دارد که فرایندهای گوناگون جهان طبیعی را توصیف میکنند و اکنون پژوهشگران University of Southern California امیدوارند قاعدهای جدید به این مجموعه بیفزایند. در نگاه نخست، این قانون جدید که با عنوان «ناپایداری انتخابی سودمند» (SAI) شناخته میشود، به نظر میرسد فرضهای بنیادین درباره حیات را به چالش میکشد و در برابر این تصور رایج قرار میگیرد که حیات همواره در پی پایداری و حفظ منابع است.
اگرچه طبیعت در بسیاری از موارد به سوی پایداری گرایش دارد و این موضوع یکی از دلایلی است که اشکال ششضلعی فراوانی در طبیعت مشاهده میشود، از جمله در کندوهای عسل و چشم حشرات، اما جان تاورز زیستشناس مولکولی، استدلال میکند که ناپایداری در اجزای زیستی مانند پروتئینها و ژنها میتواند در عمل برای سلولها مفید باشد. این پژوهش در نشریه Frontiers in Aging منتشر شده است.
به گفته جان تاورز، حتی سادهترین سلولها نیز دارای پروتئازها و نوکلئازها هستند و بهطور منظم پروتئینها و RNAهای خود را تجزیه کرده و جایگزین میکنند؛ موضوعی که نشان میدهد ناپایداری انتخابی سودمند، برای حیات ضروری است. او توضیح میدهد که این فرایند میتواند حفظ همزمان یک ژن طبیعی و یک جهش ژنی را در یک جمعیت سلولی ترجیح دهد، در صورتی که ژن طبیعی در یک حالت سلولی سودمند باشد و جهش ژنی در حالت سلولی دیگر مزیت ایجاد کند.
چنین حالتهایی امکان تنوع ژنتیکی بیشتر را فراهم میکنند و این تنوع به نوبه خود میتواند سازگاریپذیری جانداران را افزایش دهد. بسیاری از اجزای سلولی همچنین طول عمر کوتاهتری را ترجیح میدهند، زیرا این ویژگی در واقع به ارتقای سلامت سلول کمک میکند. این موضوع نشان میدهد که ناپایداری انتخابی سودمند در این اجزا یک کارکرد زیستی ضروری به شمار میرود.
یکی دیگر از شواهدی که از فراگیری ناپایداری انتخابی سودمند و شایستگی آن بهعنوان یک قاعده جدید زیستشناسی حمایت میکند، حضور این مفهوم در چارچوبهای شناختهشده دیگری مانند نظریه آشوب و ایدههای مرتبط با آگاهی سلولی است. به همین دلیل، و همچنین به واسطه پیوندهای آن با فرایندهای بنیادین زیستی مانند پیری، درک سازوکارهای درونی ناپایداری انتخابی سودمند میتواند به زیستشناسان کمک کند حیات سلولی را از زاویهای کاملاً نو مورد بررسی قرار دهند.
