Нойр хулжаам хувьслын түүх - 2
Амьд биет, эсвэл амьтан гэж чухам юу болохыг ойлгохын тулд юуны өмнө амьтай ба амьгүй биетийг ялгаж заагладаг нөхцөл нь юу болох талаар тунгааж үзье. Арай өөрөөр хэлбэл, эхлээд “амьд биетийн тодорхойлолт”-ыг гаргах гээд үзье.
Өмнөх хэсгийг ЭНДЭЭС уншина уу.
Амьтай ба амьгүй биет
Амьд биет, эсвэл амьтан гэж чухам юу болохыг ойлгохын тулд юуны өмнө амьтай ба амьгүй биетийг ялгаж заагладаг нөхцөл нь юу болох талаар тунгааж үзье. Арай өөрөөр хэлбэл, эхлээд “амьд биетийн тодорхойлолт”-ыг гаргах гээд үзье.
Тэр чинь ядаад байх юмгүй гэж санагдаж магадгүй л байх. Нээрээ ч өдөр тутмын амьдрал дээр бид амьтай зүйлийг амьгүй зүйлтэй андуурч эндүүрэх явдал барагтай бол гардаггүй. Эргэн тойрноо гүйлгэн хараад “Энэ амьтайд нь орох уу, амьгүйд нь орох уу?” гэж дүгнэж ядахаар зүйл гэж ер нь л байхгүй биз. Миний үе үе андуурдаг зүйл гэвэл сүүлийн үеийн үйлчилгээний төвүүд ч юм уу оффис зэрэгт элбэг тааралддаг хиймэл ургамал хавьцаа л юм уу даа. Тэдгээр хиймэл ургамлыг өнгөц харахад яг л жинхэнэ ургамал шиг харагддаг ч, ойртоод сайн харж тэмтэрч үзвэл дороо танигддаг.
Тэгтэл амьтай ба амьгүй биетийг бүрэн төгс ангилах нь сайтар бодож үзвэл үнэндээ маш хэцүү асуудал юм. Ердийн нүдэнд харагддаг том амьтдын (хүн, ургамал, нохой гэх мэт) хувьд бол хэцүү зүйл байхгүй л дээ.
Харин нүдэнд үзэгдэхээргүй бичил амьтад (хүний эс, бактери гэх мэт) болоод ирэхээр л хэцүү болоод ирнэ. Томруулаад харвал аль нь ч ердийн нэг усны дуслаас ялгарах юмгүй. Мэдээж тэд ч бас эргэлзэх юмгүй амьдарч яваа тул тэдгээр бичил амьтдыг ч агуулсан амьд биетийн тодорхойлолт шаардлагатай боловч, тэр л гол хэцүү нь байгаа юм. Үнэнийг хэлбэл судлаачдын дунд одоо ч нэгдсэн нэг тодорхойлолт бий болоогүй л байна.
Өдийг хүртэл олон эрдэмтэд амьд биетийг тодорхойлох гэж оролдож ирсэн хэдий ч одоо болтол бүх судлаачдыг толгой дохиулсан нь үгүй. Шим тэжээлээс инерги гаргаж авах үйл ажиллагаа амьд биет хэмээх үзэгдлийн мөн чанар тул үүнийг тодорхойлолтод тусгах ёстой гэж үзэх хүн байхад, генээ хувилаад хувьсдаг чадвар нь амьд биетийн мөн чанар гэж үзэх хүн ч байна. Аль аль нь чухал гэх хүн байхад, ерөөсөө амьд биетийн тодорхойлолт гаргах нь өөрөө бүтэшгүй ажил гэх мэт саналууд ч хөвөрч, нэг л цэгцрэх янзгүй.
Тэдний онолууд тус бүртээ сонирхол татахуйц ч гэлээ нэг бүртэй нь зууралдаад явбал хэдий хүртэл ч урагшаа ахихгүй биз. Тиймээс энэ удаад бидний ердийн мэдрэмжинд ойр зүйлээс амьтай ба амьгүй биетийн ялгааг гаргах гээд үзье.
Зааглах ялгаа
Өмнө би оюутнуудаас “Амьтай ба амьгүй биетийг зааглах ялгаа юу вэ?” гэсэн анкет авч үзсэн юм. Хариултыг нь эмхэтгээд хартал иймэрхүү юм болсон.
① хөдөлдөг, ② үрждэг, ③ бодисын солилцоо өрнүүлдэг (инерги гаргаж авдаг), ④ хувьсдаг, ⑤ эстэй, ⑥ ДНХ-тэй, гэх мэт.
Тухайн үед анкетанд хамрагдсан оюутнууд дунд амьтны талаар мэргэжлийн мэдлэг ойлголтгүй хүмүүс олон байсан гээд бодохоор эдгээр хариултууд ердийн хүмүүсийн амьд биетийн талаарх төсөөлөлд ерөнхийдөө дөхсөн болов уу гэж санагдана. Эдгээр нөхцөлүүдийг нэг нэгээр нь судалж, амьтай ба амьгүй биетийг ангилах нөхцөл болгон ашиглах боломжтой эсэх талаар харцгаая.
“① Хөдөлдөг”
Эхлээд “① хөдөлдөг” гэх нөхцөлийн тухай бодож үзье. Жишээ нь бид роботыг хүн шиг ч юм уу амьтан шиг намилзтал хөдлөхийг харвал “яг л амьтан шиг” гэхчлэн боддог шүү дээ.
“Хөдөлгөөн” гээч юм нээрээ л амьтдыг амьтан гэж мэдрүүлдэг чухал элементийн нэг биз. Жишээ нь гэрт нүдний буланд ямар нэг юм сүйтгэнээд өнгөрлөө гэж бодъё. Магадлал гэвэл гэр бүлийн хүн үү, гэрийн тэжээвэр амьтан уу, эсвэл ялаа шавж хавьцаа юмс л байх болов уу. Эд бүгдээрээ л амьтад. Үнэхээр ч бид хөдөлж буй зүйлийг амьтан гэж бодох хандлагатай байдаг.
Гэхдээ нэгэн хэвийн хөдөлгөөн биш, зүй тогтолгүй хөдлөх зүйлийг амьтан гэж бодох хандлага хүчтэй шиг байдаг. Тогтсон нэг зүг рүү жигд хурдаар механик хөдөлгөөн хийж буй зүйл, жишээ нь үйлдвэрийн туузан дамнуурганы урсалт, паркын морин тойруулгын эргэлтээс амьтан мэдэрдэггүй. Нөгөөтэйгүүр эрвээхэйний дэрвэлзсэн нааш цааш хөдөлгөөн ч юм уу, хэзээ ч хаашаа ч чавхдаж мэдэхээр жоомны хөдөлгөөнөөс амьтанлаг шинжийг мэдэрдэг шүү дээ. Зүй тогтолгүй хөдөлгөөнөөс ямар нэгэн “хүсэл зориг” мэдэрдэг ч байж магадгүй.
Гэхдээ “хөдлөх”-ийг амьтны тодорхойлолт болгоход асуудал бий. Амьтад дунд хөдөлдөггүй амьтад ч бас зөндөө байдаг болохоор тэр. Ургамлууд үндсэндээ бол хөдлөөд байдаггүй. Наран цэцэг нар даган бага зэрэг хөдөлдөг ч гэлээ амьтад шиг дураараа ийш тийшээ алхаад явчихдаггүй. Бактерийн хувьд ч тэр шилбүүр хэмээх мотороо ашиглан сэлдэг нь байхад, огт хөдөлдөггүй нь ч бас олон бий. Хөдлөх нь амьтанлаг шинжийн том онцлог мөн гээд, түүнийг амьтай ба амьгүй биетийг ангилах нөхцөл болгон ашиглая гэвэл жаахан ярвигтай.
“② Үрждэг”
Тэгвэл “② үрждэг” гэх шинж ямар вэ? Нээрээ ч амьтад үржиж чаддаг. Хүн ч шавж ч ургамал ч бас үр удмаа төрүүлэн үрждэг. Бактери ч бас эсийн хуваагдлаар үржиж чадна. Хоолны үлдэгдэл дээр ургасан хөгц зөнд нь орхихоор улам тэлдэг нь хөгц үржиж буйн нотолгоо юм. Ер нь бүхий л амьтад үржих чадвартай байх гэж бодож байна.
Тэгвэл эсрэгээр нь үржих чадвартай л бол амьд биет гэж үзэж болох уу? Үнэндээ ингэж үзэхэд жаахан асуудалтай. Амьтан биш хэрнээ үржиж чаддаг зүйлс ч оршин байдаг болохоор тэр.
Амьгүй биет хэрнээ үрждэг жишээ гэвэл талст байна. Талст гэдэг бол химийн бодис зүй тогтолтойгоор эгнэсэн зүйлийг хэлдэг. Жишээ нь буцалсан усанд давсыг уусаж ханатал нь уусгаж байгаад хөргөвөл давсны талст тунан гарч ирнэ. Давсны талст үүсэхдээ эхлээд давсны молекулууд цэвэрхэн эгнэж бяцхан талст үүсгээд, түүний эргэн тойронд шинэ давснууд эгнэж нийлсээр өсөж томордог. Хэрэв ямар нэгэн доргилтоор талст бутарвал хэлтэрхий тус бүр нь дахин талст үүсгэн томорно. Яг л амьтан шиг үрждэг гэсэн үг.
Амьгүй хэрнээ үрждэг өөр нэг жишээ гэвэл гал байна. Гал өөрт нь ойр шатчихаар зүйлийг ар араас нь шатаасаар тэлээд явдаг. Хөндлөнгөөс харвал гал шатдаг зүйлсийг идэнгээ өөрийгөө олшруулж буй мэт харагдана. Тэгснээ тэжээл болчихоор шатдаг зүйл олдохгүй болоод ирвэл унтарчихдаг (үхдэг) нь ч бас амьтантай тун төстэй. Мэдээж гал бол амьтан бус, химийн урвалын нөлөөгөөр дулаан болон гэрэл гаргаж буй ердийн нэг физик үзэгдэл.
Өөр ч бас үрждэг үзэгдлүүд олон бий. BSE (үхрийн тархи сархиатах) өвчний шалтгаан болдог прион уураг амьтнаас гардаг хэдий ч өөрөө бол амьтан биш. Ердийн л нэг уураг. Гэхдээ энэ уураг өөртэйгээ ижил хэлбэрийн уураг бүтээх чадвартай. Тэр чадварынхаа ачаар прион уураг нь үхрийн тархин дотор улам бүр үржсээр BSE өвчин үүсгэдэг.
Ер нь үүнээс ч өөр химийн бодисын үрждэг урвалууд өдийг хүртэл олон арваараа бүртгэгдсэн байдаг. Тэдгээр үрждэг урвалыг багцлаад Автокатализ гэж нэрлэдэг. Катализатор гэдэг бол химийн урвалыг хурдасгагч бодис гэсэн утгатай.
Бага сургуулийн түмэн бодисын хичээл дээр устөрөгчийн хэт ислийг (H2О2) задлах урвалд магнигаар катализатор хийдэг туршилтыг зарим нэг хүн санаж байж магадгүй юм. Устөрөгчийн хэт исэл дангаараа байхдаа багахаан задраад хүчилтөрөгч гаргадаг бол магни байснаар асар эрчтэйгээр хүчилтөрөгч ялгарч ирдэг.
Иймэрхүү байдлаар урвалын хурдыг хурдасгадаг зүйлийг катализатор гэдэг. Ийм катализаторын шинжийг химийн урвалын үр дүнд бий болох бодис агуулж байхыг автокатализ гээд байгаа юм. Сая өгүүлсэн устөрөгчийн хэт ислийн жишээн дээр хэлбэл, устөрөгчийн хэт ислийн задралаас үүсэх хүчилтөрөгч нь урвалынхаа катализатор болж буй аятай явдал гэсэн үг. Нэг ёсондоо урвалын үр дүнд бодис үүсэх тусмаа урвал улам хурдасаад явна. Иймэрхүү автокатализууд маш олноор бүртгэгдсэн байдаг бөгөөд тэд бүгдээрээ үрждэг шинжийг агуулж байдаг.
Үржих гэдэг бол зөвхөн амьтдад байдаг тусгай лиценз биш. Тиймийн учир харамсалтайгаар зөвхөн үржих шинжээр амьтай ба амьгүй биетийг ангилах боломжгүй бололтой юм.
“③ Бодисын солилцоо хийдэг”
За тэгвэл “③ бодисын солилцоо хийдэг (инерги гаргадаг)” гэх шинж ямар вэ? Бүхий л амьтад ямар нэгэн тэжээл идэж, түүнийгээ хэрэглэхэд эвтэйхэн болгож задлаад, тэндээсээ инерги болон өөрт хэрэгтэй түүхий эд үйлдвэрлэн амьдардаг. Энэ процессийг бодисын солилцоо (метаболизм) гэдэг.
Бид өдөр бүр хоол идэж, ургамлууд нарны гэрэл болон хөрснөөс авсан ус, азот, фосфороор тэжээл хийн амь зуудаг. Бактери ч бас ойр тойрны сахар, амин хүчлийг тэжээл болгон иддэг.
Ингэж идсэн тэжээлээ инерги болгон хувиргаад, үржихдээ ч юм уу өдөр тутмын үйл хөдлөлдөө зарцуулдаг. Жишээлбэл хүн гэхэд 14 хоног юу ч идэхгүй явбал үхнэ гэдэг. Бактери ч бас тэжээл дуусвал тэр дороо л үхээд өгнө. Хоол идэж инерги хийх нь гарцаа байхгүй амьд биетийг тэтгэх зайлшгүй шаардлагатай процесс юм.
Тийм бол хоол тэжээлээс инерги гарган үрждэг зүйлийг амьд биет, тийм бишийг нь амьгүй биет гэж ангилбал ямар вэ? Ингэвэл амьтай амьгүй хоёрыг цэвэрхээн хувааж чадах уу?
Харамсалтай нь энэ ч бас төгс ангилал болж чадахгүй. Мөн л дүрмээс гадуур жишээ олдоно. Дээр өгүүлсэн гал байна.
Гал дотор шатдаг зүйлс (устөрөгч, нүүрстөрөгчийн нэгдлүүд гэх мэт) хүчилтөрөгчтэй нэгдсэнээр (исэлдэх) инерги (дулаан ба гэрэл) ялгардаг. Яг л амьтад бие дотроо хүчилтөрөгч ашиглан инерги гаргадагтай ижил гэсэн үг. Гал шатдаг зүйлс болон хүчилтөрөгч гэх тэжээлийг ашиглан инерги үйлдвэрлэсээр (бодисын солилцоо хийсээр) өөрийгөө тэтгэн оршиж чадна.
Тэгэхээр нэг ёсондоо “③ бодисын солилцоо хийх” гэдэг нөхцөл нэмээд ч амьтай ба амьгүй хоёрыг төгс ангилж чадахгүй нь.
Яриа жаахан сунжирсан тул энэ хүртэл өгүүлсэнээ нэг цэгцэлж харъя. Бид амьтай ба амьгүй биетийг ялгаж ангилах нөхцөл юу болохыг олж тогтоохыг зорьсон. Тэгээд ① хөдлөх, ② үржих, ③ бодисын солилцоо хийх гэсэн 3 нөхцөл гаргаж харсан боловч аль ч нөхцөлийг хангадаг амьгүй биет олдсон тул амьтай амьгүйг зааглах хангалттай нөхцөл болж чадсангүй. Ялангуяа гал хамгийн их будлиан тарилаа. Тэгэхээр галыг хасаж чадахаар тийм амьд биетийн шинжийг олох хэрэг байна.
Хувьсал гэж юу вэ?
Шуудхан хариултыг хэлчихэд, гал хангаж чадахгүй боловч бүхий л амьтад хангаж чаддаг нэг нөхцөл бол “④ хувьсдаг” шинж юм. Энэ шинжийн талаар өгүүлэхийн урьд, хувьсал гэдэг үгийг эхлээд нэг сайтар тайлбарлаад орхиё. Хувьсал гэдэг үг өдөр тутмын амьдралд олон янзаар хэрэглэгддэг болохоор хүмүүсийн төсөөлөл ч бас янз бүр байх шиг харагддаг юм.
Тэр төсөөллийн ялгаа зөрүү судлаачдын хооронд ч буруу ойлголцлын суурь болох нь бий. Жишээ нь хувьсал гэхээр загас хувьсаад хоёр нутагтан болж, дараа нь хэвлээр явагч, хөхтөн болж хувьсаад, харагдах төрх нь өөрчлөгдөөд явдаг маягаар төсөөлөх нь элбэг болов уу гэж санана. Мэдээж энийг тэс буруу гэх гээгүй ч, зөвхөн харагдах төрхийн өөрчлөлтөөр хувьслыг дүгнэх нь хэт өрөөсгөл юм.
Гаднах төрх огт өөрчлөгдөхгүй хувьсал ч бас байдаг. Жишээлбэл саяхан хуванцар савны материал болох хуванцарыг (polyethylene terephthalate буюу PET) задалж тэжээл болгон ашигладаг бактери олдож, Осака мужийн Сакай хотоос олдсон болохоор нь Ideonella sakaiensis гэж нэрлээд буй (*7). Хуванцар бол хиймлээр нийлэгжүүлсэн бодис учир 1940-өөд оноос өмнө дэлхий дээр бараг байгаагүй. Тэгэхээр энэ бактери сүүлийн 80 жилийн хугацаанд хуванцар задалдаг шинэ чадвартай болон хувьсчээ гэсэн үг.
Энэ хувьслаар юу болсон бэ гэвэл, уг бактери хуванцар задалдаг шинэ хүчлийн генийг гартаа оруулсан л төдий. Бактерийн гадаад төрх энээ тэрээ юу ч өөрчлөгдөөгүй. Энэ мэт бяцхан хувьслыг ч бас, ген нь өөрчлөгдөж шинж чанар нь өөрчлөгдсөн л бол хувьссанд тооцно. Тиймээс энэ номонд “хувьссан” гэж бичвэл ямар нэг амьтны ген өөрчлөгдөж, шинж чанар нь өөрчлөгджээ гэж ойлгоорой.
Хувьсал амьтай ба амьгүй биетийг зааглана
За тэгэхээр амьтай ба амьгүй биетийг ангилах нөхцөл рүүгээ буцаж оръё. “④ Хувьсдаг” гэх нөхцөл галыг амьтнаас ангилж чадах уу?
Гал хэчнээн ч цаг хугацаа өнгөрлөө гээд хувьсана гэж байхгүй. Дээр үеийн гал одоогийнхоос өөр шинжтэй байжээ мэтийн зүйл хэзээ ч болохгүй. Хирошима мужийн Мияажима арал дахь Мисэн сүмд 1,200 жилийн өмнө их багш Кобо даяан хийхдээ ашиглаж байсан гэгддэг гал ганц ч унтралгүй дүрэлзсээр байгаа ба түүнийг 1,200 жилийн өмнөхөөсөө шаталт нь сайжирсан гэж хэн ч бодохгүй нь лав биз. Шаталт бол шатааж буй зүйлийнхээ шинж чанараас л хамаарна уу гэхээс бусдаар бол эрт эдүгээд ямар ч ялгаа байхгүй нь тодорхой.
Яагаад гэвэл гал асах гэдэг бол физик үзэгдэл шүү дээ. Физик үзэгдэл цаг үе хийгээд байрлал өөрчлөгдөхийг дагаад өөрчлөгдөнө гэж үгүй. Тийм ч учраас 400 жилийн өмнө Ньютоны нээсэн татах хүчний хууль өнөө цагт ч өөрчлөгдөлгүй биелж байдаг учиртай. Энэ бол физик үзэгдлийн универсал шинж юм.
Эсрэгээрээ амьтдын тухайд гэвэл 1,200 жилийн өмнө ба одоо ямар ч өөрчлөлтгүй яг хэвээрээ байгаа амьтан гэж яагаад ч байхгүй. Хүн л гэхэд 1 үе дамжихад 30 - 60 тооны мутац (генийн өөрчлөлт) тохиодог. Хүний 1 үеийг 20 жил гэж үзвэл 20 жил тутамд хүний генийн мэдээллийн цуваа (геном) 30 - 60 газраа өөрчлөгдөж орхидог гэсэн үг. Энгийнээр тооцоолбол өнөөгийн хүний ген 1,200 жилийн өмнөх хүнийхээс 1,800 - 3,600 газраа ялгаатай гэсэн үг болно.
Энэ дунд буцаж засварлагдсан нь ч бий байх, ер нь дийлэнх нь хүний шинж чанарт ямар ч нөлөөгүй мутац учир 1,200 жилийн өмнөх хүн ба өнөөгийн хүн хоёрт амьтан талаасаа бараг л өөрчлөлт ороогүй гэдэгт итгэлтэй байна.
10 жилийн хооронд 0.5% нь мутацад ордог
Харин энэ өөрчлөлт илүү энгийн бичил амьтад дээр мэдэгдэхүйц болж ирнэ. Биологич хүмүүсийн хамгийн дуртай амьтан бол гэдэсний савханцар (E-coli). Энэ бактери нэрнээсээ ч ойлгогдож буйчлан хүн ба амьтны бүдүүн гэдсэнд амьдарч, баас бүтээхэд оройлон оролцдог. Баас дотор олноороо агуулагддаг гэдэсний савханцар нь бохир усны илтгэцүүр ч болдог. Юу гэвэл гэдэсний савханцар ундны уснаас илрэх юм бол хаа нэг газар бохир устай холилдсон байх магадлал үүсэх тул бөөн асуудал болно.
Гэхдээ ердийн гэдэсний савханцар (гэдэсний савханцар 0157 гэх мэт өвчин үүсгэгчдийг эс тооцвол) ямар ч өвчин үүсгэх шинжгүй тул тэд дангаараа ямар нэг асуудал тарих явдал бараг үгүй. Гэхдээ тиймэрхүү байгаль дахь үүрэг ролиос үл хамааран гэдэсний савханцар нь ашиглахад маш хялбар тул бактерийн төлөөлөл болгож олон судалгаанд түүнийг ашигладаг. Дашрамд хэлэхэд гэдэсний савханцар нэрнээсээ төсөөлөгддөг шигээ тийм үмхий биш юм. Адилхан бактерийн төлөөлөл болгож ашиглах нь элбэг хадлан нянтай (ашигтай бактерит ордог) харьцуулахад хамаагүй гоё үнэртэй.
Энэхүү гэдэсний савханцарыг ашигласан нэгэн алдартай туршилт байдаг юм. Минесотагийн их сургуулийн профессор Ричард Ленскийн баг түүнийг 30 жилийн турш үржүүлж үзсэн байна. Тэд өдөр бүр орчныг нь шинэчлэн хуруу шилэнд үржүүлээд л байж. Гэдэсний савханцарууд 30 жилийн турш амрах завгүй үржээд л байв.
Тэтэл тэд ямар болсон гэж бодно? 10 жилийн өмнөх гэдэсний савханцартай харьцуултал ДНХ-д нь ойролцоогоор 15,000 мутац орсон байна гэнэ. Энэ бол геномынх нь 0.5% өөрчлөгдсөнтэй тэнцэнэ. Тэгээд үр дүнд нь үржих хурд нь 70% нэмэгдсэн байж (*8). Өмнө 2 дахин ихсэхдээ 1 цаг зарцуулдаг байсан бол 10 жилийн дараа гэхэд ердөө 35 минут л зарцуулдаг болсон байна. Ердөө 10 жил өнгөрөхөд л гэдэсний савханцарт тов тодорхой хувьсал өрнөсний баталгаа энэ. Амьд биет хэрхэвч хувиршгүй бус, хэзээ ямагт хувиран өөрчлөгддөг оршихуй юм.
Амьтад хэзээнээс нааш хувирсаар ирсэн юм бол? Тэр бол амьд биет хамгийн анх хувьсах гэдэг чадварыг өөрийн болгосон тэр эгшин, магадгүй амьд биет төрөн гарсан тэр мөч хүртэл ухарна.
Анхны амьд биет 4 тэрбум жилийн өмнө бий болсон гэгддэг боловч үнэндээ бол эхлээд гал шиг л автокатализ байсан байх гэж таамагладаг. Тэр нь аль ч юм шатандаа хувьсах чадварыг олж, тэр чадварынхаа ачаар бага багаар өөрчлөгдсөөр өнөөдрийн үржиж, бодисын солилцоо хийж, хөдлөн эргэлдэх амьтан шиг амьтан болцгоожээ гэж үздэг.
Нэг ёсондоо хувьсах чадвар л чухам амьтан шиг амьтныг төрүүлсэн гол түлхүүр юм. Хувьсах чадвар бол амьгүй ба амьтай биетийг ангилах чухал онцлог гэж хэлж болмоор санагдана.
Үргэлжлүүлээд энэхүү “хувьсах чадвар”-ын талаар ахиулан хармаар байгаа боловч, түүний өмнө түр зуур зам хазайж, амьтдын өөр бусад онцлог шинж хийгээд ерөөс чухам ямар шаардлагаар амьтай амьгүй биетийг ангилах гээд байгаа талаар бяцхан тайлбар хийе.
Эс, ДНХ зөвхөн амьтдад байдаг
Үнэндээ гал гэх мэт автокатализаас ялгарах амьд биетийн онцлогууд гэвэл зөвхөн хувьсахаар тогтохгүй өөр ч бас зөндөө бий. Жишээ нь саяын анкет дээр ч гарсан “⑤ эстэй” гэх онцлог байна.
Дэлхий дээрх бүхий л амьтад эс хэмээх бяцхан уутанд боогдсон бүтэцтэй байдаг. Одоогийн байдлаар энэ жишгийг эвдсэн эсгүй амьтан олдоогүй л байна. Хүний бие ч бас эс гэдэг хамгийн жижиг нэгж олноор цуглаж бүтсэн байдаг.
Яг л лего тоглоомны блокорхуу гэж хэлж болно. Блокууд бүгд тогтсон хэмжээтэй ба тэдгээр нь маш олноор нийлж угсрагдсанаар аварга том бөгөөд ээдрээтэй комплекс хүн хэмээх биетийг үүсгэдэг. Мэдээж зөвхөн хүнээр тогтохгүй, өт ч өвс ч бас тийм. Бактери нэг эстэй буюу хамгийн цөөхөн блокоос бүрдсэн амьтан гэсэн үг. Өнөөх төвөгтэй гал ч хүртэл эс гэдэг бүтэцгүй тул, “эстэй байх” гэдэг нөхцөл оруулчвал галыг ялгасан байдлаар амьд биетийг тодорхойлж чадна.
Өөр нэг амьд биетийн онцлог гэвэл “⑥ ДНХ-тэй байх” ч бас мөн. Нээрээ ч дэлхийн бүхий л амьтад энэ нөхцөлийг хангадаг.
ДНХ гэдэг бол дезоксирибонуклейны хүчил гэх химийн бодисын товчлол юм. Амьтад энэхүү ДНХ-г удмын мэдээлэл хадгалах хэрэгсэл болгон ашигладаг. ДНХ нь аденин (А), гуанин (G), цитозин (С), тимин (Т) гэх 4 төрлийн химийн суурь янз бүрийн дарааллаар холбогдсон уртаа гинжин хэлбэрийн бодис байдаг. Компьютерт бүх мэдээллийг 0 ба 1-ийн дараалал байдлаар хадгалдаг бол ДНХ-д энэхүү AGCT-ийн дарааллаар удмын мэдээллийг хадгалдаг. Өдийг хүртэл олдоод буй дэлхийн бүх амьтад ДНХ-тэй бөгөөд энд ч бас жишгээс гадуурх нь үгүй. Мэдээж гал мэтийн автокатализад ДНХ байхгүй юм чинь үүнийг ч бас амьтай ба амьгүй биетийн ангилалд ашиглаж болно.
Дэлхийн амьтдад нийтлэг онцлогууд ахиад ч зөндөө бий. Жишээлбэл тогтсон хэдэн амин хүчлийг л ашигладаг. Үнэндээ дэлхий дээрх амьтад тоогүй олон амин хүчлүүд дотроос яагаад ч юм голчлон 20 төрлийн амин хүчлийг л ашиглаж байдаг. Мэдээж амьгүй биетэд бол тийм онцлог байхгүй.
Тийм бол эдгээр онцлогуудыг амьтай ба амьгүй биетийг ангилах нөхцөл болгон ашиглаж яагаад болохгүй гэж? Тэгвэл гал ч юм уу талстаас болж шаналах зүйлгүйгээр хялбархаан амьд биетийг тодорхойлчиж болох бус уу?
Үнэндээ энд ахиад жаахан асуудал бий. Тэр бол эдгээр нөхцөлүүд нь зөвхөн дэлхийн амьд биетэд л хүчинтэй байх магадлалтай учраас тэр юм.
Амьтай ба амьгүй биетийг ангилах шаардлага
Асуудал юу гэхээр ерөөс яах гэж амьтай ба амьгүй биетийг ангилах гээд байгаа юм бэ, тэрийг ангилаад яг юу хийх гээд байгаа юм бэ гэдэг асуудал руу буцаж очно. Амьтай ба амьгүй биетийг ангилах нэг зорилго бол зүгээр л “амьд биет гэж юу болохыг ойлгох” гэсэн эгэл хүсэлтэй холбоотой байх.
Гэвч түүнээс ч өөр шалтгаанаар, амьтай амьгүй хоёрыг яв цав ялгаж салгахгүй л бол санаа нь амрахгүй хүмүүс бас бий. Тэд бол харь гаригийн амьдрал судалж буй хүмүүс юм. Амьд биетийг яв цав тодорхойлж авахгүй л бол сансар огторгуйгаас ямар нэг амьтанархуу юм оллоо гээд тэрийгээ амьтан мөн гэж баттай хэлж чадахгүйд хүрнэ. Энд бас нэг ярвигтай асуудал гэвэл, дэлхийн амьтдын жишгээр амьд биетийг тодорхойлчих юм бол тэр нь дэлхийн биш амьтдад хамаарахгүй байхыг ч байг гэхгүй юм. Жишээ нь ДНХ-тэй байдаг нь зөвхөн дэлхийн амьтдын онцлог байхыг ч үгүйсгэх аргагүй юм.
ДНХ бол компьютер дээр жишээлж хэлбэл хард диск гэх мэт санах ойн төхөөрөмж л гэсэн үг. Компьютерийг ажиллуулахад санах ойн төхөөрөмж нь хард диск, флаш диск, ер нь өөр юу ч байсан болно. Дээр үед бол уян диск, кассет хүртэл ашигладаг байсан. Ер нь бол мэдээллийг л хадгалж чадаж байвал юу ч байсан хамаагүй юм. Амьтад ч бас бодвол заавал ДНХ гэлгүйгээр мэдээлэл хадгалж чадаж л байвал өөр бодисыг ч ашиглах боломжтой байх. Дэлхийн амьтад бүгд ДНХ ашигладаг ч гэлээ, өөр гаригийн амьтад ДНХ биш ямар нэг юм ашиглаж байх бүрэн магадлалтай.
Тэр ч бүү хэл өөр гаригийн амьтад эстэй байна гэсэн баталгаа ч үгүй. Яагаад дэлхийн бүх амьтад эстэй болохыг үнэндээ сайн мэдэхгүй ч, эсгүй амьтан байх боломжгүй гэж үгүйсгэх ямар ч бодит шалтгаан үгүй юм. Уран зөгнөлт зохиолд үе үе тийм амьтад гардаг шүү дээ. Шингэн амьд биет ч юм уу, хад чулуун амьтад хааяа гардаг.
“Эстэй байх” гэдгийг амьд биетийн тодорхойлолтод оруулчих юм бол бидний хувьд этгээд гэмээр тиймэрхүү амьтдыг орхигдуулахад хүрнэ. Амин хүчил ч бас ялгаагүй, харь гаригийн амьтад ч бас дэлхийн амьтадтай адилхан 20 төрлийн хүчил л ашигладаг гэх баталгаа хаана ч байхгүй билээ.
Харь гаригийн амьтанг ч агуулах амьд биетийн тодорхойлолт
Хараахан олдоогүй, байдаг эсэх нь ч тодорхойгүй харь гаригийн амьтдыг хүртэл хамруулсан амьд биетийн тодорхойлолт олж тогтооно гэдэг тийм ч амар ажил биш. Аль нь зөвхөн дэлхийн амьтдын онцлог, аль нь бүхий л амьтдад нийтлэг мөн чанар болохыг дүгнэж цэгнэхгүй бол болохгүй.
Нэгэнт хараахан харь гаригийн амьтан олдоогүй юм болохоор хэн ч зөв хариултыг мэдэхгүй л байх. Гэхдээ л дэлхийн амьтдыг сайн гэгч ажиглан судлаад байвал удмын мэдээллээ хадгалахын тулд заавал ДНХ биш байсан ч болох юм байна ч юм уу, эс гэдэг бүтэц ч бас нөхцөл тохироо нь бүрдвэл хэрэггүй болж болно гэх мэт зүйлсийг ойлгож ирнэ. Энэ мэтээр ахиулан судлаад байвал харь гаригийн амьтдад ч хамаарахуйц амьд биетийн тодорхойлолтод ойртон дөхөж чадна.
Өнөөдрийн байдлаар NASA-гийн судлаачдын ашигладаг амьд биетийн тодорхойлолтыг хариултад хамгийн дөхүү нь болов уу гэж олонх судлаачид үздэг. Тэр нь профессор Жералд Жоисын дэвшүүлсэн “Амьд биет гэдэг бол бие даасан бөгөөд хувьсах чадвар бүхий хувилах систем юм” гэх тодорхойлолт. Энд хэлж буй бие даасан гэдэг нь бодисын солилцоо хийн өөрөө инерги үйлдвэрлэдэг гэдэгтэй дүйнэ. Хувилах систем гэдэг нь хувилан үрждэг гэсэн үг. Тэгээд хувьсдаг гэх шинж нэмэгдсэнээр амьд биетийн тодорхойлолт болж байгаа юм. Тэгэхээр энэ хүртэл бидний өгүүлж ирсэн тодорхойлолттой бараг давхцаж байгаа биз?
Дашрамд хэлэхэд хэрхэн яаж энэ тодорхойлолтыг хангадаг зүйлийг эрж олох вэ гэсэн том асуудал харь гаригийн амьдрал судлаачдын үндсэн даалгавар болдог учиртай.
Хэрвээ уран зөгнөлт зохиолд элбэг гардаг шиг оюун ухаантай амьтад хүрч ирээд бидэн рүү яриа өдөөд унавал, тэр нь ямар ч гадаад төрхтэй бай бид бүгдээрээ амьд биет мөн гэдэгт нь огт эргэлзэхгүй биз. Эсвэл тийм түвшний оюун ухаантай биш юм гэхэд жишээ нь энгийн нүдэнд үзэгдэхүйц дайны нэг юм бөмбийтөл алхаад явж байвал, хэдий тэр нь чулуу шиг төрхтэй байсан ч түүнийг бид амьтан, үгүй ядаж л амьтны хийсэн ямар нэг юм байна гэдгийг үгүйсгэхгүй биз.
Даанч өдийг хүртлэх гаригсын судалгааны үр дүнгээс ямар ч байсан Марсаас наашаа лав тийм том биетэй амьтан байх ямар ч магадлалгүй нь тогтоогдсон. Өнөөгийн харь гаригийн амьдрал судлаачдын бай нь энгийн нүдэнд үзэгдэхээргүй бичил амьд биет, ер нь бол бактери маягийн юм руу чиглээд буй. Иймэрхүү хэмжээтэй амьтдыг нэгэнт нүдээр харж чадахгүйгээс хойш судалгааны хөлгөөс явуулсан зураг хараад дүгнэх аргагүй. Явж явж ямар нэгэн аргаар харь гаригийн хөрсний дээжийг дэлхий рүү зөөж ирээд, тэрийг баяжуулж үзэхгүй л бол эцсийн дүгнэлт хэлэх боломжгүй байх. Японы Хаяабуса (солирын гадаргаас дээж авч дэлхийд авчирсан прожект) шиг дээж авчрах төслүүд л цаашдын судалгааны голлох даалгавар байх болов уу.
Үргэлжлэлийг ЭНДЭЭС уншина уу.