Prázdninové čtenářské okénko 2

Hodlám zde prezentovat knihu, která se zabývá evolucí, životem a šroubovicí DNA, její historií i současnými poznatky. Kniha není učebnicí, přesto může být dobrou pomůckou pro ústní zkoušku studentům biologie, medicíny, chemie a částečně fyziky. Není však jen pro studenty, je určená každému kdo má o tuto problematiku zájem a chtěl by do ní proniknout na základní úrovni. Některé pasáže mohou činit čtenářům problémy, nicméně kniha si určitě neklade za cíl aby se z Vás po přečtení stali profesoři evoluční biologie. Dá se říci, že příběh je vyprávěn velmi napínavě, proto zájemci o problematiku tuto knihy rozhodně "zhltnou". Kdo chce vědět o co v knize jde, předkládám jakousi "recenzi". Je nutné říci, že víceméně obdobný text jsem použil jako svou semestrální práci v předmětu Filosofické otázky vědy a přišlo mi škoda, že bych se o svůj zážitek měl podělit pouze s paní doktorkou Adamovou. Zmiňuji to mimo jiné proto aby mě paní doktorka neobvinila z plagiátorství.

Kniha je poněkud starší, nicméně pro laiky je to naprosto irelevantní. Pozitivní na tom je, že jsem jí našel i za 30,-Kč.

Pátrání po dvojité šroubovici - John Gribbin

Kniha se snaží přijatelnou formou seznámit čtenáře s historií DNA a jejím postavením v evoluci člověka i s vědeckými objevy a snahami, které vedly k tomu, co dnes víme o životě jako takovém. Příběh začíná Darwinem a jeho cestou k teorii popsané v knize O původu druhů. Ve stejném čase je vyprávěn i příběh Wallacův, který nezávisle na Darwinovi došel k pozoruhodným objevům a dále s Darwinem čile spolupracoval. V této části se čtenář seznamuje s pojmy jako proměnlivost a evoluce, často jsem se při čtení setkával s věcmi, které člověk 21. století již intuitivně předpokládá, nicméně postupně se celá problematika začíná komplikovat a vrstvit a pokud není čtenář evolučním biologem či chemikem, nestačí se divit, jak je celý problém života komplikovaný.

Další „hrdinou“ knihy je Gregor Johann Mendel, brněnský mnich rakouského původu, který naprosto jednoznačně předběhl svou dobu při svém zkoumání dědičnosti. Své poznatky formuloval na základě pokusů s hrachem. Kniha líčí jeho cestu k pravidlům dědičnosti, později známých jako Mendelovy zákony dědičnosti. Mendel vysoce analyticky zkoumal křížení zeleného a žlutého hrachu a analyzoval celou problematiku statisticky. Nutno říci, že některé jeho závěry byly dost intuitivní, což je logické, uvážíme-li technické vybavení jeho laboratoře a rychlost, kterou se v té době šířily informace. Mendelovým odkazem, který byl uznán až v roce 1900 v sérii článků, nicméně zůstává správná myšlenka rozdělování dědičných informací do dceřiných buněk pomocí chromozomů.

Počátkem 20. Století, kdy do hry vstoupili fyzikové nabrala problematika nových epických rozměrů. Série objevů, a řekl bych zlatá doba fyziky, změnila vše, co člověk do té doby znal. Speciální teorie relativity, obecná teorie relativity, fotoelektrický jev, kvantová mechanika, atomová fyzika všechny tyto teorie a celé obory spatřili světlo světa počátkem 20. století. Nutno říci, že vše bylo umožněno díky rozvoji matematiky koncem 19. století. Nebýt Poincarého a Riemanna a jejich rozvoje topologie či diferenciální geometrie, těžko by vznikla obecná relativita pracující se zakřivením prostoru. Přínos matematiků je vždy zásadní ve všech ostatních vědách, nicméně není předmětem této knihy. Pro příběh dvojité šroubovice, byly zásadní objevy kvantové mechaniky a atomové fyziky. Díky nim badatelé nahlédli do nitra hmoty a vědci byli schopni naprosto konkrétně popsat atomy, molekuly a jejich vazby. Popsali síly, které drží atomy pohromadě, popsali síly, které vytvářejí z několika atomů jednoho prvku molekulu s atomy jiného prvku a spoustu dalších poznatků, které se nevyhnutelně přesunuli do dalších vědeckých disciplín, v našem případě do evoluční biologie.

S těmito novými poznatky začali zápasit biologové při analyzování vlastností a vazeb v molekulách života. Mezi hlavními zkoumanými byly molekuly obsahující atomy uhlíku, které hrají zásadní roli v životě i jeho vzniku. Musím říci, že tato část knihy popisující objev a zkoumání aminokyselin, proteinů, enzymů, myoglobinu a hemoglobinu, nebyla mým šálkem kávy, neboť jako student strojního inženýrství mám rozhodně blíže fyzikálnímu pohledu na svět nežli chemickému. Proto nejsem uspokojivě schopen popsat nuance, které vedly k těmto objevům. To nejdůležitější nastalo v roce 1953, v této době se již vědělo o existenci nukleonových kyselin, ale jejich obrovský význam zatím nevycházel dostatečně najevo. V roce padesát tři přišli dva vědci, Watson a Crick se svým modelem DNA jako dvojité šroubovice, v níž komplementární představa dvou řetězců skýtá mechanismus, jímž se gen dokáže sám kopírovat. Tento objev byl obrovským úspěchem a díky němu získali biologové mnoho odpovědí na otázky kladené celá desetiletí. Watson, Crick a jejich spolupracovník Maurice Wilkins Obrteli za tento objev Nobelovu cenu.

Následující události byly takříkajíc opět v režii fyziků. Opět se projevil jeden z hlavních kvantových fyziků Erwin Schrödinger, který uveřejnil první promyšlenou koncepci genetického kódu, jak ji chápeme dnes. Podstatu kódu přirovnal analogicky k Morseově abecedě a tuto představu rozvinul další fyzik George Gamow. Tím, ale příběh nekončí, ještě stále bylo potřeba zjistit, jaký úkol představuje sama DNA a jaký RNA. Dlouho dobu se vědci domnívali, že hlavní je právě RNA. Později byla samozřejmě pravá funkce RNA odhalena a její schopnost „poslíčka“ přenášejícího informace.

V závěru knihy autor hovoří o Darwinově odkazu a o tom jak byly jeho předpovědi správné. Poslední kapitola popisuje vývoj člověka v současném chápání vědy, to znamená přes Darwina, Mendela, Watsona a Cricka i přes fyziky a spousty dalších, kteří připojili své mozky k analýze života. Díky všem těmto poznatkům víme, že jsme společnými příbuznými šimpanzů, analyzovali jsme díky fosiliím chronologický obraz událostí, který vedl k rozdělení nás a šimpanzů, šimpanzů na dnešní dva druhy i ostatních lidoopů. Podařilo se nám sestavit mnoho učebnic a knih, které více méně přesně popisují historii života na Zemi vzhledem k tomu co známe. Co zatím nevíme, je kdo byl náš společný lidoopí předek, kdy žil a jak vypadal. A co vůbec ještě nevíme, přestože jsme pochopili strukturu života, je to jak vznikne z neživé věci, věc živá. Jak získali prvotní buňky svůj život. Existuje ještě stovky tisíc otázek a záhad, které je potřeba odhalit. Je stále možné, že některé předpoklady, které v současné době bereme za samozřejmé, mohou být podkopány novými teoriemi a pozorováními, ale taková už je věda a proto je tak fascinující.