| : Υπότιτλοι AUTHORWAVE Υπότιτλοι AUTHORWAVE Υπότιτλοι AUTHORWAVE Υπότιτλοι AUTHORWAVE Υπότιτλοι AUTHORWAVE Υπότιτλοι AUTHORWAVE Υπότιτλοι AUTHORWAVE Υπότιτλοι AUTHORWAVE Ο AUgroaning الك Kate έκανη φορά στην Ελλάδα Είναι η πρώτη φορά που δίνω μιλία στα ελληνικά μετά από δε ξέρω και εγώ πόσες δεκαετίες, οπότε θέλω την υπομονή σας. Όπως είπα ο Νίκολς, είμαι εξελιγτικός βιολόγος και πάντα μ' αρέσει να ξεκινάω τις παρουσιάσεις μου που υπήρχαν στον Δαρβίνο και τα δεδομένα του Δαρβίνου, το τι είχε στην κατοχή του για να κάνει τις μελέτες του, μελέτησε το αρχείο αποδεθωμάτων, μελέτησε την κατανομή των διαφόρων οργανισμών και έκανε συγκρίσεις της κατανομής, μελέτησε την εμπρυολογία, σύγκριση της εμπρυολογίας στο πώς αναπτύσσονται οι ενδιαφέροντες. Μελέτησε τα οστάτους και συγκριτική ανατομία και είναι με αυτά τα δεδομένα που κατέληξε να βγάλει τα δύο πολύ σημαντικά συμπεράσματα για τη θεωρία του. Το ένα ήταν ότι οι οργανισμοί δεν είναι προϊόντα κάποιας ειδικής δημιουργίας, το κάθε είδος δεν δημιουργήθηκε από μόνο του, από κάποιον δημιουργό, αλλά είναι όλα συνδεδεμένο μέσω συγγένειας από κοινούς προγόνους. Και το άλλο, προφανώς, είναι ότι όλη η πικυλομορφία της ζωής που βλέπουμε, δεν είναι… Υπάρχει ένας μηχανισμός πίσω από τη δημιουργία της πικυλομορφίας, και αυτός ο μηχανισμός είναι ο μηχανισμός της φυσικής επιλογής. Και ο Μίσο, άμα ήταν σήμερα ο Δαρμπίνος μαζί μας, ήταν πολύ χαρούμενος, γιατί συν όλων των δεδομένων αυτών που είχε στην κατοχή του, πλέον έχουμε κι άλλο ένα αρχείο δεδομένων, και αυτό δεν είναι άλλο από το αρχείο του DNA. Είναι μια φράση που είπε ο Eric Lander, ένας από τους κορυφαίους επιστήμονες της γονιδιωματικής, ότι το γονιδίωμα είναι ένα αρχείο απολυτωμάτων, είναι ένα τοπίο, είναι μια ολόκληρη βιογραφία κατανομών, και μπορεί κάποιοι να πιστεύουν ότι είναι μια βαρετή σειρά γραμμάτων, αλλά στην ουσία είναι ένα βιβλίο ιστορίας που γράφετε εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια, και θα μπορούσετε να το πάρετε στο κρεβάτι σας και να διαβάζετε μια διαφορετική ιστορία στο γονιδίωμα κάθε βράδυ. Και αυτό είναι που κάνουμε στο εργαστήριό μας. Μελετάμε το αρχείο του DNA, όπως υπονείπωση, για να κατανοήσουμε τα πρότυπα και τις διαδικασίες της εξέλιξης, και χρησιμοποιούμε προλογιστικές και πειραματικές προσυγγίσεις. Και βάσει αυτών, ουσιαστικά σας δίνω μια μικρή σεαγωγή στο τι κάνουμε για να καταλάβετε, όταν πάω στο θέμα της ημέρας, την ταχύτητα της εξέλιξης, για να καταλάβετε από ποια οπτική γωνία το προσυγγίζω. Και το πανεπιστήμιο μου είναι στο Βάντεμπλ, τόπου από την Ιππονίκο, στην πόλη Νάσφυλ, στο Τεννησί, που είναι η πόλη της μουσικής, και μπορείς να πας να ακούσεις τρομερή μουσική στη Νάσφυλ. Και συνήθως, όποτε έρχονται καλλιτέχνες, υπάρχει ένα τυπογραφείο παλιάς σχολής, από το 1890 κάτι, που φτιάχνει κάτι ωραία πόστερ για τις διάφορες συναγλίες, και ένας από τους φοιτητές μου εμπνέστηκε από αυτά τα πόστερα να φτιάξει και τα θέματα του εργαστηρίου, που μελετάμε με βάση τη μουσική. Κάνουμε έρευνα στη φιλογενετική, στη φιλογενομική, χρησιμοποιούμε γενομικά δεδομένα γωνιδιώματα, για να κατανοήσουμε πώς φτιάχνουμε καλύτερα φιλογενετικά δέντρα. Ασχολούμαστε πάρα πολύ με διάφορους μήκητες, και μελετάμε την εξέλιξη του μεταβολισμού τους και της απογενεστής τους, με δύο διαφορετικά συστήματα, και τα τελευταία 10-15 χρόνια ασχολούμαστε και με την εξέλιξη της εγκυμοσύνης. Όπως είπα, είμαι επίσης ένας εξελικτικός βιολόγος στο Τενεσί. Το Τενεσί είναι διάσημο ή μάλλον μη διάσημο για το απλό λόγο ότι σχεδόν 100 χρόνια πριν, το 1925, ένας καθηγητής μέσης εκπαίδευσης, ο John Scopes, καταδικάστηκε γιατί δίδασκε επιστήμη, δίδασκε την εξέλιξη στους μαθητές του. Τότε το Τενεσί είχε έναν νόμο που απαγόρευε τη διδασκαλία της εξέλιξης. Αυτό έγινε στο Dayton, Tennessee το 1925, έγινε μια διάσημη δίκη που είναι γνωστή ως Scopes Monkey Trial, τουλάχιστον στην Αμερική, και πολλά από τα ζητήματα που έχουν να κάνουν σχέση με την επιστήμη και σχέση της επιστήμης με την θρησκεία, ξεκινούν από αυτή τη δίκη. Ήταν πολύ μεγάλο γεγονός, δεν υπήρχε τίποτα άλλο που γινόταν εκείνα το καλοκαίρι, φαίνεται, και όλος ο τύπος της Αμερικής ασχολήθηκε με εκείνη τη δίκη. Το Dayton είναι κάνα 2,5 ώρες από το πανεπιστήμιό μας, έχουν πάει με το ρευκαστήριο εκπαιδευτικές εκδρομές, το έχουμε δει, υπάρχει ακόμα το ρευκαστήριο που έγινε η δίκη. Και επειδή το πανεπιστήμιο είναι ιδιωτικό και απομονωμένο κάτω κάποιο τρόπο από τα πολιτικά προβλήματα της περιοχής και τα πολιτικά ζητήματα της περιοχής, όπως υποσνίκωσες ειδούμε τα τελευταία χρόνια ενός κέντρου εξελίδικων σποδών, που η ιδέα είναι να ενώσει τους επιστήμονες που έχουν στο πανεπιστήμιο, και όχι μόνο τους επιστήμονες της βιολογίας, οι υπονομολόγους, οι δικηγόρους που ασχολούνται με εφαρμογή κάποιων ιδεών από την εξέλιξη στους χώρους μελέτης τους, και επίσης να προωθήσουμε, ας πούμε, την ιδέα της εξέλιξης στην ευρύτερη κοινότητα και στο κόσμο. Και το λογότυπο μας αυτό είναι ένα φιλογενευτικό δέντρο, που είναι βασικό στην ερευνά μου, αλλά έχουμε εμπνευστεί να πάρουμε το φιλογενευτικό δέντρο από το βιβλίο που δίδαξε ο Scope στην εξέλιξη σχεδόν 100 χρόνια πριν. Είναι μικρή ιστορία. Τώρα στο προκείμενο, την ταχύτητα της εξέλιξης. Ομολογώ ότι μόλις διάλεξα το αντικείμενο, γιατί ήθελα κάποιο αντικείμενο το οποίο να είναι ευραίος ενιαφέρουδος, πρόμαξα από την ευρύτητα του αντικειμένου, και σίγουρα δεν μπορώ να καλύψω μέσα σε 30-40 λεπτά με όλο το ιστορικό της ταχύτητας της εξέλιξης. Επέλεξα κάποια συγκεκριμένα... να το προσεγγίσω από μια συγκεκριμένη οπτική γωνία, αλλά προφανώς καθαρό πολύ να συζητήσουμε οτιδήποτε περί του θέματος. Λοιπόν, και ξεκινάει η ιδέα για αυτή την ομιλία, ξεκινάει από μια παρατήρηση του Ταρβίνου, που έγραψε στο Μεγάλο του Βιβλίου ότι μπορούμε να πούμε ότι η επιλογή εξετάζει καθημερινά και οριέας όλο τον κόσμο, κάθε παραλλαγή, ακόμα και του πιο μικρή. Δεν βλέπουμε τίποτα από αυτές τις αριές αλλαγές που εξελίσσονται, μέχρι ότι το χέρι του χρόνου σημειώσει το μακρύτερας μαθωνεών. Πάρα πολύ ωραία γραφή, μακάρι να γράφαμε όλοι έτσι, αλλά αυτή ήταν η ιδέα του, ότι η εξέλιξη συμβαίνει, αλλά είναι πάρα πολύ αργή για να τη δούμε στη ζωή μας, όσο μάλλον σε ένα ερευνητικό πρόγραμμα. Περάσανε τα χρόνια και άλλοι μεγάλοι της εξελικτήριστοιολογίας είχαν παρόμοιες συμπεράσματα. Εδώ είναι ο G.D.S. Χατάν, ένας από τους θεμελιωτές της μοντέρνας σύνθεσης της εξελικτήριστοιολογίας, που γράφει το 1937, «Η εξελικτική διαδικασία είναι εξαιρετικά αργή. Ο μόνος λόγος που μας επιπρέπει να ελπίζουμε σε παρατηρήσιμη εξέλιξη είναι ότι λόγω κάποιων συγκεκριμένων γεγονότων, Παγετώνες, Γεωργία, Αλία, Ιθανία κλπ, ίσως μπορούμε να περιμένουμε ότι η εξέλιξη θα προχωρούσε με ακραία και ανώμαλλη ταχύτητα». Δηλαδή θεωρεί ότι ίσως η εξέλιξη, η οποία προωθείται από τον άνθρωπο, ενδεχομένως να προχωρά γρήγορα, αλλά γενικά η εξέλιξη, ας πούμε, ως διαδικασία στη φύση, προχωράει αργά. Οπότε εκεί είμαστε, στο 37. Και νομίζω, βλέποντας το χώρο τα τελευταία 20 χρόνια, νομίζω υπάρχουν τρομερά παραδείγματα που δείχνουν ότι τόσο ο Δαρβήνος όσο και ο Αλδέιν ήταν εν μέρει λάθος και ότι η εξέλιξη, πραγματικά μπορούμε να τη δούμε μπροστά στα μάτια μας και τη βλέπουμε μπροστά στα μάτια μας. Οπότε πρώτα θέλω να σας δώσω κάποια παραδείγματα. Τι εννοώ όταν λέω ότι μπορούμε να δούμε την εξέλιξη ζωντανά στα μάτια μας. Μπορούμε να πάμε και να ξεκινήσουμε από σύγκριση οργανισμών. Δηλαδή, αν συγκρίνουμε την αστεολογία του χυπατζή με την αστεολογία ενός μοντέρνου ανθρώπου, σε επίπεδο είναι δύο είδη τα οποία διαφοροποιήθηκαν τα τελευταία 6-7 εκατομμύρια χρόνια και συγκρίνοντας τους σκελετούσους μπορούμε να δούμε πάρα πολλές αλλαγές. Ο χυπατζής προχωράει στα 4, ο άνθρωπος στα 2, υπάρχουν διάφορες μεγάλες αλλαγές της λεκάνης, τα λοιπά και τα λοιπά. Οπότε σε επίπεδο εκατομμύρια χρόνων μπορούμε να δούμε αλλαγές να συμβαίνουν ανεπάνω. Το ίδιο μπορούμε να δούμε και αν κοιτάξουμε μόνο στη γραμμή, στην εξαλλητική γραμμή που ονοιγεί στον άνθρωπο και σε σχετικά συγγενείς του ανθρώπου, όπως τον αυσραλονοπήθηκο, αυτή είναι η Λούση, ομοειρεκτούς, λίγο πιο πρόσφατα, μοντέρνος ομοσαπιένς. Και αυτό που σας δείχνω είναι μια οπτική γωνία της λεκάνης και πώς έχει αλλάξει και τον εξελιχτικό ρυθμό. Ο αυσραλονοπήθηκος προέρχεται από λύθωμα περίπου 3 εκατομμύρια χρόνια πριν, ομοειρεκτούς πάμε στο 1 εκατομμύριο χρόνια πριν, ομοσαπιένς, μοντέρνος άνθρωπος. Είμαστε στο παρόν. Οπότε επίσης σε μια χρονική διάρκεια εκατομμυρίων χρόνων βλέπουμε δραστική εξέλιξη. Μπορούμε να πάμε σε πιο πρόσφατα παραδείγματα και πλεομοριακά παραδείγματα. Υπάρχει ένα γωνίδιο το οποίο ρυθμίζει την έκφραση ενός ενζύμου, που λέγεται λακτάση. Αυτό το ενζύμος συνήθως προτού της επανάστασης της κτινοτροφίας κλπ, το γωνίδιο ήταν εκφραζόμενο μόνο σε έμπρια και σε μικρά παιδιά που πίνουν γάλα και σε ανθρώπους που είναι πλέον στη νορή μανσίτουση, στην εφηβεία, για να εκφράζεται. Έχουν υπάρξει κάποιες καινούργιες μεταλλαγές οι οποίες έχουν εξελιχθεί τα τελευταία χιλιάδες, μερικά τις χιλιάδες χρόνια και που δίνουν τη δυνατότητα στο γωνίδιο να εκφραστεί και σε άτομα μεγάλας ηλικίας. Αυτό όσο ο χάρτης δείχνει την κατανομή της ικανότητας να μπορείς να μεταβολίζεις τη λακτόζη που είναι ένα κύριο έντυμο του γάλακτο στον πλανήτη και αυτός εδώ ο χάρτης δείχνει την κατανομή ενός αυτών των λόγμαρφ. Υπάρχουν πάρα πολλά άλλα λόγμαρφ τα οποία έχουν εξελιχθεί ανεξάρτητα το ένα από το άλλο. Υπάρχει ένα λόγμαρφ που έχει φτάσει σε υψηλή συχνότητα στην Ευρώπη. Υπάρχει άλλα άλλα που είναι στη Μέσαιανατολή. Υπάρχει ένα άλλο που είναι στη Δυτική Αφρική κτλ κτλ. Αλλά είναι κάτι το οποίο μπορούμε να δούμε ότι έχει εξελιχθεί τα τελευταία μερικές χιλιάδες χώρες. Οπότε σε σχέση κρονικής κλίμακας ας πούμε πάμε σε πιο γρήγορα γεγονότα. Και μπορούμε να συνεχίσουμε και να πάμε σε καταστάσεις που βλέπουμε μέσα σε αλλαγές, μέσα σε δεκαετίες. Αυτό είναι ένα γράφημα που δείχνει τον ρυθμό γεννήσεων που το παιδάκι όταν γεννιέται δεν είναι ζωντανό σε σχέση με το βάρο της γέννησης. Είναι δεδομένα από ιταλικά χωριά σε διάφορες δεκαετίες. Και το ένθετο εδώ σας δείχνει το κέντρο της γραφής και πώς αλλάζει με τα χρόνια. Και γύρω στα 1950 ας πούμε έχουμε μια πολύ υψηλή παιδιά τα οποία γεννιώνται και γύρω στα 3-4 κιλά έχουν πολύ χαμηλό, έχουν πολύ ψηλό ποσοστό επιπίωσης, πολύ χαμηλό ποσοστό θανάτου ενώ παιδιά τα οποία γεννίονται λίγο πιο ελαφριά ή λίγο πιο μεγάλα έχουν μεγαλύτερο ποσοστό θανάτου. Αλλά όταν πάμε γύρω στα 1980 πλέον έχει αλλάξει η γραφή. Έχουμε χαλάρωση της εξελιγητικής πίωσης και ο κύριος λόγος είναι όπου άλλαξε από το 1950 μέχρι το 1980 είναι προφανώς η έλευση της μουτέρνας ιατρικής. Οπότε μπορούμε να δούμε όμως τη φαινοτυπική αλλαγή ας πούμε σε επίπεδο δεκαετιών. Επίσης σε επίπεδο δεκαετιών και πλέον εισάγουμε μωριακά δεδομένα μπορούμε να δούμε προέλευση μολυφματικών ασθενειών που έχουν αλλάξει τον παγκόσμιο χάρτη, που έχουν αλλάξει την ανθρώπινη συμπεριφορά όπως του ιού του AIDS. Έχουν υπάρξει τουλάχιστον με τα σημερινά δεδομένα τουλάχιστον τέσσερις εισαγωγές του ιού του AIDS, υγιών παρεμφύριου του ιού του AIDS στον άνθρωπο. Το φιλογενετικό δέντρο σας δέχνει δύο από αυτές, τις δύο κύριες, και οι οποίες και οι δύο έχουν συμβεί μέσα στις τελευταίες δεκαετίες, HIV-2, νομίζω, το νεότερο δείχμα που έχουμε είναι γύρω στο 1908, 1910, HIV-1, παρόμοια ιστορία. Οπότε πάλι πολύ πρόσβατα σε επίπεδο δεκαετιών μπορούμε να δούμε μεγάλες εξελιγτικές αλλαγές, μεγάλη ταχύτητα στην εξέλιξη. Σε επίπεδο σε φρονική διάρκεια χρόνων πάμε σε εξέλιξης αντακτικότητες εισαγωγικά, στα αντιβιωτικά. Στα αριστερά σας δείχνω πότε δόθηκε, πότε εμπανίστηκε, πότε εμπανίστηκαν διάφορα αντιβιωτικά και στα δεξιά δείχνεται πότε εμπανίστηκε στην βιβλιογραφία πρώτη μορφή αντακτικότητας. Η Πενικηλίνη δίνεται το 1941, πρώτη φορά στα μέσα του Δεύτερου Παγκοσμίου Πολέμου. Το 1942 ήδη έχουμε αντακτικότητα, έχουμε μεθύ Λισηλίνη, 1960-1961 αντακτικότητα. Αυτή είναι η ιστορία για όλα τα αντιβιωτικά. Κάποια είναι λίγο πιο δυνατά, κάποια πιο αποφαίγουν την εξέλιξη της αντακτικότητας για λίγα χρόνια, όπως είπα και ο Μησίνη. Αλλά πάλι μέσα σε λίγα χρόνια ή σε λίγα δεκαετίες υπάρχει εξέλιξη της αντακτικότητας. Οπότε πάμε σε ακόμα πιο γρήγορη εξέλιξη. Η ίδια ιστορία με τα εντομοκτώνα. Αν δείξουμε τα διάφορα εντομοκτώνα, τις διάφορες πλάσεις εντομοκτώνα που έχουν εισαρθεί τις τελευταίες δεκαετίες και καταγράψουμε τον αριθμό των ειδών, των εντόμων που έχουν αντακτικότητα στα διάφορα εντομοκτώνα. Επίσης βλέπουμε μια προμερή εξέλιξη. Έχουμε φτάσει στο σημείο, ας πούμε, να έχουμε κατοντάδες ήδη τα οποία έχουν αντακτικότητα σε όλα αυτά τα κατακτηστικά. Νομίζω ο Λιβιονίκης στο άκρημα, ας πούμε, αντακτικότητας είναι ένα κολεγόπτερο από το Κολοράντο, που έχει αναπτύξει αντακτικότητα, έχει εξελίξει αντακτικότητα σε περισσότερα από 50 εντομοκτώνα. Φαντάζεστε το πόσο γρήγορα έχει γίνει αυτό, δεδομένου ότι τα πρώτα εντομοκτώνα εμφανίστηκαν στις δεκαετίες του 40 και του 50. Μία ακόμα μεγάλη και πολύ μεγάλη τα τελευταία χρόνια εξελιγκτική δύναμη είναι προφανώς, εμείς οι ίδιοι, ο ανθρώπινος πληθυσμός. Έχουν γίνει αρκετές μελέτες πλέον που δείχνουν ότι οι πληθυσμοί οι οποίοι συλλέγονται, αυτοί είναι πληθυσμοί ψαριών, όπως ο Σολομός, είτε είναι πρόβατα, κάποιοι για φαγητό, κάποιοι για λόγους, ας πούμε, να τους έχεις τα κέρατα ενός τάγου στο σπίτι σου, η πίεση, η εξελιγκτική πίεση που εφαρμόζουμε ως πληθυσμός ας πούμε και ως διερευθές, φαίνεται ότι κάνουν αυτούς τους πληθυσμούς να εξελίξονται με τρομερά υψηλούς ρυθμούς, που ξεπερνούν κατά πάρα πολύ μεταβολές που βλέπουμε σε φυσικούς πληθυσμούς και το πώς εξελίσσονται. Και ακόμα και σε αίτη εξέλιξης που έχουν να κάνουνε άλλους ανθρωπογενείς παράγοντες, όπως για παράδειγμα η ρύπαλση. Μία από αυτές τις μελέτες ήτανε του Καριμόν, λίγα χρόνια πίσω, που δείχνουνε ότι το μέσο ρυθμό φαινοτυπικών αλλαγών σε διάφορους πληθυσμούς, η κάθε κουκίδα εδώ το κάθε σημείο αντικατοπτήσει μια συγκεκριμένη μελέτη ενός πληθυσμού και το χρώμα αντιστοιχεί στο αν έχουν να κάνουν με έπεια άνθρωποι να κάνουν την φυσική υπολογή, αν έχουν να κάνουνε με άλλους ανθρωπογενείς παράγοντες όπως ρύπαλση και τα λοιπά, καθώς και τους εξελιδικούς ρυθμούς φυσικών πληθυσμών. Και το x-axis δείχνει τα χρόνια, σε πόσα χρόνια βλέπουμε την αλλαγή που είναι ο πράγμας. Και όπως μπορείτε να δείτε οι κόκκινες κουκίδες που αντικατοπτήσουν την επιλογή συγκομιδής όπως λέγεται, φαίνεται ότι είναι πολύ μεγαλύτερες από αυτές που βλέπουμε συνήθως να έχουν να κάνουν είτε με φυσική επιλογή είτε με άλλους ανθρωπογενείς παράγοντες και επίσης βλέπουμε αλλαγή σε αυτούς τους πληθυσμούς σε επίπεδο χρόνου. Άλλη μια μεγάλη, άλλο ένα μεγάλος παράγωνας που οδηγεί σε ταχύς ρυθμούς εξέλιξης είναι τα αστικά περιβάλλοντα. Τα τελευταία δεκαετίες έχουμε αλλάξει πάρα πολύ το περιβάλλον σε συγκεκριμένες περιοχές με τη δημιουργία αστικών περιβαλλόντων και αυτά διαφέρουν κατά πάρα πολύ σε διάφορους αβιοτικούς και βιοτικούς παράγοντες σε σχέση με τα συγκεκριμένες περιβάλλοντα τα οποία προέρχονται οι περιοχοτεί οργανισμοί που πλέον ζουν στις πόλεις. Είτε έχει να κάνει με stress λόγω της έλλειψης νερού ή έχει να κάνει με διαφορές στην θερμοκρασία ή διαφορές στην αλατότητα κτλ. Όλα αυτά δημιουργούν τελείως διαφορετικά περιβάλλοντα και βλέπουμε επίσης πάρα πολλούς οργανισμούς να δείχνουν μεγάλες αλλαγές και αυτή η δημιουργία αστικών περιβαλλόντων να είναι ουσιαστικά μοχλία εξέλιξης. Μία μελέτη που γίνε πρόσφατα που τράβηξε το ενδιαφέρον μου ήταν στο τριφύλι. Μελέτησαν το τριφύλι και πως έχει προσαμοστεί σε αστικά και συγγενικά ή κοντινά μη αστικά περιβάλλοντα σε διάφορες περιοχές ανά τον κόσμο. Εδώ το γράφημα δείχνει μία από αυτές τις περιοχές στη Γερμανία και μπορείτε να δείτε την αλλαγή ενός αλληλομόρφου που έχει να κάνει με την παραγωγή του ιτροκιανίου. Το τριφύλι σε μοιαστικά περιβάλλοντα παράγει ιδροκιανιο που του επιτρέπει να έχει μία αντίσταση σε φυρευτές και σε οργανισμούς που τρώνε το τριφύλι. Οπότε βλέπουμε ότι σε περιβάλλοντα, σε πολύ κοντινά περιβάλλοντα μοιαστικά το τριφύλι παράγει ιδροκιανιο ενώ σε περιβάλλοντα αστικά χάνει την ικανότητα να παράγει ιδροκιανιο. Και βλέπουμε αυτές τις εξελικτικές κλίνες όχι μόνο στη Γερμανία αλλά σε όλα τα μέρη ανα τον κόσμο. Και είναι αυτές αλλαγές οι οποίες επίσης έχουν γίνει τα τελευταία λίγα χρόνια. Οπότε ο εξελικτικός ρυθμός, η ταχύτητα της εξέλιξης εξακολουθεί και είναι μεγάλη. Τώρα μπορείς να πεις ότι κάποιος μπορεί να πει ότι όλες αυτές οι αλλαγές είναι συνήθως αλλαγές ποσοτικές ας το πούμε. Στο πόσο παράγεις ή αν παράγεις κάτι, αν δεν παράγεις δεν έχει να κάνει με εξέλιξη νέων χαρακτήρων, καινούριων χαρακτήρων που δεν υπάρχουν. Αλλά αυτό το επιχείρημα καταρρίπτεται βλέποντας εξέλιξη από μικροοργανισμούς στην ικανότητα να μεταβολίζουν χημικές ουσίες στην ανθρώπινη προέλευση. Σας δείχνω εδώ δύο τέτοιες χημικές ουσίες, την απλαζίνη και την χλωροφενόλη. Και οι δύο είναι εφευρεσμένες από τον άνθρωπο, μία το 1958, η άλλη το 1930, το οποίο σημαίνει ότι οι οργανισμοί πριν το 1958 ή πριν το 1930 δεν είχαν ξαναδεί ένα τέτοιο μόριο. Και όμως πλέον σήμερα και σε λίγα χρόνια, πριν από λίγα χρόνια είχαμε οργανισμούς που εξέλιξαν την ικανότητα να αποκοδομούν αυτές τις καινούριες ουσίες ανθρώπινης προέλευσης. Τα δύο γραφήματα σε δείχνουν τα μεταβολικά μονοπάτια τα οποία κάνουν τον καταβολισμό της ατραζίνης ή της πενταχλωροφενόλης. Και τα μπλε κομμάτια είναι τα κομμάτια τα οποία οι οργανισμοί έκαναν gene duplications, διπλασίαζαν ένα γονίδιο το οποίο ήδη υπήρχε στον οργανισμό και συνέθεσαν ένα νέο κομμάτι του μεταβολισμού τους. Και τα κομμάτια με το μαύρο φόντο είναι τα κομμάτια τα οποία ήδη προϋπήρχαν ουσιαστικά για την ατραζίνη. Προσθέθεσαν τρία ακόμα μεταβολικά steps, μεταβολικά βήματα ώστε να μπορούν να μετατρέψουν την ατραζίνη σε διανορικού οξύ και μετά το διανορικού οξύ υπήρχε ένα ήδη μονοπάτι στον οργανισμό για να μεταβολιστεί. Και για την πενταχλογροφενόλη ήταν ένα σχεδόν καινούργιο μεταβολικό μονοπάτι το οποίο περιείχε διπλασιορισμό πολλών διαφορετικών γονιδιών. Οπότε επίσης να εξέλιξε τελείως καινούργιο χαρακτήρα, η κανότητα να μεταβολίσουν ένα προϊόν το οποίο δεν υπήρχε πριν από λίγα χρόνια στον πλανήτη και επίσης είναι μια διαδικασία η οποία εξελίχθηκε στις τελευταίες δεκαετίες, τα τελευταία χρόνια, πολύ πρόσφατα. Οπότε φτάνουμε στο ρέτμα, αλήθιζω αυτά τα λίγα παραδείγματα, υπάρχουν πάρα πολλά άλλα. Κάνουμε στο συμπέρασμα ότι υπάρχει πάρα πολύ η εξελιγητική διαδικασία, μπορεί κάποιος να τη δει στο εργαστήριο, μπορεί να τη δει με λίγη παρατήρηση στο περιβάλλον ή πάρα πολύ με την κρίση μωριακών εργαλείων, οπότε φτάνουμε στο ρέτμα τι έκαναν, γιατί ο Δαρντίνος νόμιζε, γιατί ο Αλτέιν νόμιζε και διάφοροι άλλοι νόμιζαν ότι η εξέλιξη είναι τόσο αργή που δεν μπορούσαμε να τη δούμε. Προφανώς και οι ιδιωτές γνώριζαν τη δύναμη της τεχνητής επιλογής, γνώριζαν ότι η φυσική επιλογή ανεφαρμοστεί σε συγκεκριμένα περιβάλλοντα, μπορεί να δώσει δόνασμα για πάρα πολύ μεγάλες παινοκυπτικές αλλαγές, ήξεραν και οι ιδίωτους πάρα πολύ καλά το. Και επίσης για τον Αλτέιν, για τον Δαρβίνο δεν είναι αληθές, αν και το παράδειγμα του συγκεκριμένου υπήρχε ή μάλλον δημιουργόταν εκείνη την περίοδο που ζούσε. Ο Αλτέιν γνώριζε την ιστορία της Pepper Moth, για κάποιος εσείς είναι πολύ γνωστή, για κάποιος εσείς γιατί να μην τη ξέρετε. Πολύ σύντομα έχουμε δύο μορφές για αυτό το είδος σκόρου, λέγεται Pepper Moth γιατί στον τυπική wild type μορφή είναι αυτή η μορφή που είναι σαν να έχει κομματάκια υπεριγιού στα φτερά της. Αυτή είναι η τύπικα μορφή και σε φυσικά περιβάλλοντα είναι αυτή που συνήθως προσφέρει προστασία από θήρευση. Αλλά στην Αγγλία της βιομηχανικής επανάστασης όπου έγανε πάρα πολύ κάρβονο, πάρα πολλά από αυτά τα δάση, τις περιεχές που ήταν συγγενείς στα διαμηχανικά κομμάτια της Βρετανίας, έλεγχε και μια άλλη μορφή, η καρμπονάρια. Πλέον ξέρουμε, είναι μια συγκεκριμένη μεταλλαγή που οδήγησε στην αλλαγή του ιθενοτύπου, αλλά μπορούμε να πούμε ότι η διαφορά ανάμεσα σε τύπικα και σε καρμπονάρια έχει να κάνει με ένα συγκεκριμένο γενετικό τόπο και δύο αλληλόμορφα, το ένα recessive της τύπικα και το άλλο dominant της καρμπονάρια. Ο Αλντέιν ήξερε πάρα πολύ αυτήν την ιστορία, είχα άλλο ένα slide εδώ, ο Αλντέιν ήξερε αυτήν την ιστορία, μάλιστα υπολόγησε την εξελιχτική πίεση που χρειαζόταν για να υπολογίσουμε την εξελιχτική πίεση για να εξηγήσουμε την αλλαγή της συχνότητας της μίας μορφής με την άλλη, με το που στην αρχή της βιομηχανικής επανάστασης σχεδόν αυτή η μορφή ήταν σε 99%-100% των πληθυσμών και μέσα σε λίγα χρόνια μετά την βιομηχανική επανάσταση η καρπονάρια μορφή εξαπλώθηκε και έφτασε να είναι ουσιαστικά αυτή να αλλάξει το αλληλόμορφο και να γίνει αυτή η μορφή που ήταν επαντού στους πληθυσμούς. Οπότε ο Αλντέιν ήξερε ότι περιοχές ας πούμε και οργανισμοί οι οποίοι είναι στη φύση μπορούν να αλλάξουν και μπορούν να αλλάξουν γρήγορα. Οπότε φτάνουμε πάλι στο ρώτημα ότι γιατί, γιατί νόμιζαν ότι η εξέλιξη είναι τόσο αργή. Ένας λόγος είναι ότι κοίταγαν την εξέλιξη και νομίζω ο νους τους ήτανε και πληρούσαν πιο πολύ σε σχέση με την ταχύτητα της εξέλιξης όσον αφορά ποιοτικούς χαρακτήρες και όσοι ποσοτικούς. Δηλαδή για παράδειγμα τους ενδιέφερε ότι πώς είναι δυνατόν ένας οργανισμός ή πάνω πόσο χρόνο παίρνει να εξελίξεις έναν οργανισμό ο οποίος έχει χέρια και πόδια αντί έναν πρόγονο ο οποίος δεν έχει. Δηλαδή κοίταγαν για εξέλιξη novel traits και όχι όσον αφορά ποσοτικούς χαρακτήρες. Αυτό εν μέρει απορρίπτεται, υπό την έννοια ότι σας έδωσα ένα παράδειγμα της εξέλιξης της ανθεκτικότητας σε καινούργια βιομηχανικά κατασκευασμένα χημικά και πόσο οργανισμοί αρχούν να εξελίξουν νέους πληρωτικούς χαρακτήρες. Μια άλλη δικαιολογία για τον Δαρβίνο και τον Αλδέν είναι ότι δεν είχαν τις γνώσεις που έχουν για τις μεταλλάξεις. Ο Ριο Μέντελ να είχε ήδη εφαρμόσει, να είχε διανακαλύψει τους νόμους της γενετικής αλλά ο Δαρβίνος δεν τους διάβασε, δεν τους κατάλαβε, επανακαλύφτηκαν το 1900 αλλά και πάλι μωριακά δεν γνωρίζαμε τίποτα μέχρι το 1945 μέχρι το 1950. Και κανείς δεν πίστεται τότε ότι οι μεταλλάξεις με μεγάλο φαινοτυπικό αντίκτυπο ήταν κοινές. Τώρα πια ξέρουμε πάρα πολύ καλά ότι κάποιες μεταλλαγές δίνουν μεγάλους φαινότυπους, κάποιες μεταλλαγές δεν έχουν κανένα φαινότυπο, αλλά υπάρχει μια γκάμα και αυτή η γκάμα είναι ευρία. Υπάρχουν κάποιες μεταλλάξεις που μπορούν να δώσουν μεγάλο φαινοτυπικό αντίκτυπο και μπορούν να δώσουν μεγάλες εξαλληγικές αλλαγές που φαίνονται γρήγορα. Έτσι, άμα κοιτάξουμε λοιπόν πλέον οργανισμούς, και εδώ είναι ένα παράδειγμα από παθογόνους νύχητες, όπου έχουν κάνει sequencing διαφόρων στελεχών που είναι όλα από κλινικό περιβάλλον, δηλαδή είναι απομονωμένα από διάφορους ασθενείς με αυτορτομίκητα. Και αυτό που βλέπουμε είναι ότι υπάρχει ένα συγκεκριμένο lineage, ένα συγκεκριμένο group οργανισμών, οι οποίοι εξελίσσονται το ενεφυλογενωτικό δέντρο και τα μήκη των διαφόρων κλαβιών του δέντρου, αντί κατά του πληθυρίζουν τον εξελιχτικό ρυθμό των διαφόρων στελεχών. Οπότε βλέπουμε ότι υπάρχουν κάποια στελέχη τα οποία εξελίσσονται 10 φορές, 15 φορές πιο γρήγορα από τα διάφορα άλλα. Και αυτό γίνεται διότι κάποια από αυτά τα στελέχη έχουνε χάσει συγκεκριμένα γονίδια τα οποία επιδιορτώνουν μεταλλαγές του DNA, επιδιορτώνουν λάθη όπου γίνονται στην αντιγραφή του DNA. Και εφόσον έχουν χάσει αυτά τα γονίδια, δεν διορτώνουν με τον ίδιο ρυθμό της κάποιες μεταλλαγές, το οποίο σημαίνει ότι έχουνε παραπάνω μεταλλαγές. Αυτό το βλέπουμε σε κλινικά περιβάλλοντα, ειδικά όταν δίνουμε στους μικροοργανισμούς φάρμακα πάρα πολύ συχνά. Οπότε μια καινούργια ανακάλυψη σχετικά είναι ότι πάρα πολλοί μικροοργανισμοί μπορούν και χάνουνε γονίδια τα οποία συνήθως βοηθούν έστω να μειωθεί ο εξελικτικός ρυθμός, παρόλα αυτά τα χάνουνε για να εξελίσσονται με πολύ ταχύτερους ρύθμους. Αυτό το βλέπουμε και τώρα πάμε σε επίπεδο πειραματικής εξέλιξης, δηλαδή έχουμε έναν μικροοργανισμό τον οποίο μεγαλώνουμε για διαφορετικές, για πάρα πολλές γενιές, σε διάφορα περιβάλλοντα και αυτή είναι μια μελέτη που δείχνει ότι στη νοικολάη, στο βακτήριο, αυτό που βλέπουν όταν κοιτάνε για αντακτηκότητα σε μεγάλο μας υψηλά ποσοστά επανόλησης, βλέπουν ότι ο οργανισμός, το βακτήριο, έχει την ικανότητα να αλλάζει τον ρυθμό μεταλλαγών του, ανάλογα με το πόσο στρεσαριστικό είναι το περιβάλλον στο οποίο υπάρχει, και όσο πιο στρεσαρισμένο το περιβάλλον, όσο το περιβάλλον προσθέτει στρες, τόσο υψηλότερο ο ρυθμός μεταλλαγών, όσο λιγότερο το στρες, τόσο πιο καμηλός ο ρυθμός μεταλλαγών. Οπότε υπάρχει κάποια αλλαγή του ρυθμού μεταλλαγών σε σχέση με το περιβάλλον. Και απ' τη δική μας εργασία, πριν από λίγα χρόνια βρήκαμε ένα μεγάλο group ζυμών, πολλά διαφορετικά είδη, τα οποία έχουν χάσει όχι μόνο ένα, όχι μόνο δύο γονίδια που βοηθάνε στην επιδιόρθωση του DNA, αλλά ολόκληρες γουζίνες γονίδια. Υπάρχουν οργανισμοί που έχουν χάσει γύρω στα 30-35 γονίδια, που όταν δείχνεις αυτές τις λίστες των γονιδίων που έχουν χαθεί από αυτούς τους οργανισμούς και βλέπεις τους εξελικτικούς ρυθμούς, το αναρωτιέσεις πως είναι ακόμα ζωντανοί οργανισμοί, αλλά παρόλα αυτά φαίνεται ότι μπορούν και εξακολουθούν και υπάρχουν και εξελίσσονται πάρα πάρα πολύ γρήγορα. Επίσης, μια άλλη αλλαγή που δεν ήξερα ούτε ο Δαρβίνος ούτε ο Άλντειν, είναι ότι τα τελευταία χρόνια έχουμε ανακαλύψει ότι πολλά γονίδια και πολλοργανισμοί μπορούν να ανταλλάζουν γονίδια μέσω οριζόδιας μεταφοράς. Σας δίνω μόνο ένα παράδειγμα από τα πάρα πάρα πολλά. Το κονιδείωμα ή μέρος του κονιδείωματος κάποια χρωμοσώματα της ζύμης του Σακαρομάης της Ερεβίσια που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία κρασιών. Και υπάρχουν τρεις περιοχές εδώ, η Α, η Δ και η Γ, η B και η C, οι οποίες φαίνεται ότι υπάρχει κάποια αλλαγή, δεν τις βρίσκεις αυτές τις περιοχές σε άλλα στελέχη του Σακαρομάης της Ερεβίσια, μόνο σε στελέχη από το κρασί όταν έχεις ζύμωση κρασιού. Και μπορείς να κάνοντας διάφορες εξελίξεις, αναλύσεις δείξανε ότι οι περιοχές Α και Γ έχουν ο οργανισμός τις πήρε μέσω οριζόδιας μεταφοράς μονιδίων από κάποιο συγγενές είδος, το οποίο ξέρουμε ότι πολλές φορές βρίσκεται επίσης στις ζυμώσεις, αλλά θεωρείται πες, δεν είναι ο οργανισμός ο οποίος συμμετέχει στην παραγωγή κρασιού, δημιουργεί προβλήματα με τη γεύση και με την παραγωγή του κρασιού. Οπότε επίσης μπορούμε να έχουμε και οριζόδια μεταφορά μονιδίων. Οπότε ήδη ότι δεν ήξεραν για τους, ή μάλλον νόμιζαν ότι μίλαγαν για ποιοτικούς χαρακτήρες, περισσότερο παρά ποσοτικούς, δεν ήξεραν για μεταλλάξεις και πώς λειτουργούν οι μεταλλάξεις, αυτοί είναι δύο από τους λόγους. Ο άλλος λόγος και νομίζω αρκετά σημαντικός είναι ότι δεν φαίνεται να εκτίμησαν τη σημασία και το αντίκτυπο της περιβαλλοντικής αλλαγής, των εξελιχτικών ρυθμών. Τι εννοώ με αυτό, θέλω να σας δώσω ένα παράδειγμα, το πιο κλασικό, που ίσως να το ξέρετε πολύ, που έχει να κάνει με τους σπίνους του Δαρβίνου. Ένα ζευγάριο, ο Πίτερ και ο Ρώσ Ματικκράντ, τους έχουν μελετήσει από το 1973 και έχουν πάει, σπίνιζουν στους νησούς του Καλάπαγκο, έχουν μελετήσει διάφορα είδη. Θα επικεντρωθούμε σε ένα είδος, το Gios Pisa Portis, και έχουν μελετήσει πως εξελίσσεται το ράμφος του σε σχέση με τους σπόρους που υπάρχουν στο περιβάλλον του νησιού ανά τα χρόνια. Και είναι μια μελέτη η οποία ξεκίνησε το 1973 και αν καταλαβαίνω σωστά συνεχίζεται ακόμα και μέχρι σήμερα. Και αυτό που είδανε είναι ότι όταν πηγαίνεις και κοιτάς το περιβάλλον και πήγαιναν κάθε χρόνο στα νησιά και μελετούσαν τους πίνους και έκαναν μετρήσεις και μία χρονιά βρίσκαν τους γονείς, την επόμενη χρονιά βρίσκαν τα παιδιά, χρησιμοποιούσαν μικροδορυφορικά στην αρχή για να ενώσουν γονείς με παιδιά, τώρα πλέον χρησιμοποιούν οι γενομικοί. Αλλά αυτό που είδανε και αυτό που είναι πραγματικά θελητικό όσον αφορά τα Καλάπαγκο είναι ότι οι αλλαγές στο περιβάλλον είναι πάρα πολύ δραστικές. Το 1977 διαπίστωσαν ότι υπήρχε μια κρομερή ξηρασία, κάποια άλλα χρόνια, αυτό το γράφι μας σας δείχνει το ποσοστό προκόπτωσης ανά τα χρόνια και μπορείτε να δείτε ότι οι διαφορές είναι τεράστιες, δηλαδή έχεις χρονιές όπως το 77 που είναι χρωμαλή ξηρασία και έχεις χρονιές όπως αυτές με το πιο σκούρο χρώμα που είναι τα φαινόμενα ελληνίνιο που έχεις κρομερή προκόπτωση, το ακριβώς αντίθετο της τρομερής ξηρασίας. Και το πρώτο ή μάλλον μια από τις πρώτες μελέτες που έκαναν εστιάστηκε το 1977 όπου είδανε, ήθελαν να δουν τι γίνεται με την τρομερή ξηρασία. Αυτό που έγινε από οικολογικής πλευράς είναι ότι ενώ το τυπικό περιβάλλον του νησιού πριν την ξηρασία ήταν κάπως έτσι, δηλαδή είχες φυτά τα οποία παρίγανε φρέσκους σπόρους και τα πιο πολλά φυτά παρίγανε μικρούς φρέσκους σπόρους και ξαφνικά στην ξηρασία όλα τα φυτά πέθαναν, μεγάλωσαν ή δεν έκαναν σπόρους και ό,τι είχε απομείνει όσον αφορά φαγητό για τους πίνους ήταν μεγάλη σπόρη από τις προηγούμενες χρονιές που δεν είχαν παγωθεί, οπότε τελείως διαφορετική δίαιτα για αυτούς τους πίνους. Και αυτό που είδανε είναι ότι όταν μετρώντας το ράνφος των πουλιών αυτό που είδανε είναι μια σχετικά μεγάλη αλλαγή του επίπεδου από 9,5 μιλιμίτρες σε 10 μιλιμίτρες, το 5% διαφορά στο μέγεθος στη γενιά πριν τη ξηρασία με τη γενιά μετά τη ξηρασία. Πολύ σημαντική αλλαγή. Και άρχισα να μελετάνε λίγο παραπάνω τι έγινε και πως οι γονείς του 1976 ποιοι αναπαράλληλοι πιάσανε από γόνους και σε τι βαθμό και αυτό που είδανε στο γράφημα του 1976 αυτή είναι οι γονείς, τα λεφτά κά κομμάτια των παραλληλογράμμων είναι οι γονείς που πέθανε, που δεν άφησαν από γόνους, τα κομμάτια με τις σκιές είναι αυτά που άφησαν από γόνους, μπορείτε να δείτε ότι γονείς με μεγαλύτερα ράνφη εξ άξις σας δείχνει το μέγεθος του ράνφους, γονείς με μεγαλύτερα ράνφη άφησαν συγκριτικά περισσότερους από γόνους από ότι γονείς με μικρότερα ράνφη και το γράφημα στο από κάτω σας δείχνει τη κατανομή στα παιδιά της γενιάς του 1976. Ο μέσος όρος ήταν 8,8 μιλινίτερες του ράνφους το 1976, μετακομμύθηκε στο 9,8 μέχρι το 1978 και αυτό που βλέπεις είναι ότι γύρω στα 85% των γονιών πέθανε, δεν άφησαν από γόνους και η αλλαγή, η εξελιγική αλλαγή είναι σε επίπεδο 10% μέσα σε ένα χρόνο, μέσα σε δύο χρόνους, δηλαδή πολύ πολύ γρήγορη. Αυτό το έκαναν με διάφορα γεγονότα μετά μελέτησαν τα Ελληνίνιο και είδαν παρόμοιες αλλαγές, αλλά προς την αντίστροφη γιατί το Ελληνίο δημιουργεί μία παραπάνω, δημιουργεί πάρα πολλούς μικρούς πόρους οπότε υπάρχει, αλλάζει το signal, το sign της φυσικής επιλογής και φτάνουμε στο σημείο πλέον κάνοντας αυτές τις μελέτες τα διάφορα χρόνια ότι μπορούν να πάνουν διάφορες μετρήσεις του ράμφους των σπήνων, είτε το μέγεθος, είτε τη μορφολογία και να δημιουργήσουνε γράφς όπως αυτά που σας δείχνω που δείχνουν προμερές αλλαγές από τη μία χρονιά στην άλλη και αυτές οι αλλαγές, δηλαδή η ξηρασία φαίνεται εδώ με το πρώτο κόκκινο τόξο ένα από τα Ελληνίνιο φαίνεται με το δεύτερο κόκκινο τόξο και βλέπουμε ότι οι αλλαγές είναι πολύ σημαντικές και από χρονιά σε χρονιά Και κάποια από τα κύρια συμπεράσματα που έχουν βγει από αυτή τη δουλειά και από παρόμοιες δουλειές με άλλους οργανισμούς είναι ότι η φυσική επιλογή συμβαίνει πάρα πολύ συχνά στο φυσικό περιβάλλον η ισχύτη της ποικίλη ανάλογο με την εξελιχτική πίεση και δεν διαφέρει μόνο η εξελιχτική πίεση αλλά και η κατεύθυνση της φυσικής επιλογής και προφανώς η κατεύθυνση εξαρτάται και από το περιβάλλον Ένα ενιαφέρον κομμάτι είναι να σκεφτούμε τι θα γινόταν αν είχαν πάει μόνο το 73, 74, 75 και μετρούσανε το μεγέθος του ράμφους των πουλιών και μετά πήγαιναν το 2000 και προφανώς δεν τα βλέπαν καμία αλλαγή και θα θεωρούσαν ότι η εξέλιξη δεν έχει γίνει, ότι δεν έχει αλλάξει τίποτα, ότι δεν έχει γίνει η φυσική επιλογή και θα είχανε χάσει όλη αυτήν την τρομερά ενιαφέρουσα ιστορία εγκοιτώντας. Προφανώς σε άλλα χαρακτηριστικά έχουν υπάρξει αλλαγές και ο πληθυσμός έχει αλλάξει αλλά συνήθως όταν κοιτάμε για την ταχύτητα της εξέλιξης συνήθως κοιτάμε σε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά οργανισμών, δεν κοιτάμε στο όλο τον φαινότυπο των οργανισμών οπότε είναι πολύ πιθανόν να κάνουμε παρόμοια λάθη. Οπότε φτάζουμε στο συμπέρασμα για να καταλήξω και σύντομα ότι η ταχύτητα της εξέλιξης είναι δεχομένως αργή θα το γίνεται κατά μέσο όρο και σε μεγαλύτερες χρονικές περιόδους και ίσως ο Αλδέν και ο Δαρδίνος δεν ήταν τόσο λάθος, αυτό βλέπουμε και από τις μελέτες όταν κοιτάμε σε μεγάλα χρονικά διαστήματα, αλλά όταν κοιτάμε τι γίνεται από γενιά σε γενιά ή σε επίπεδο μητροοργανισμών βλέπουμε πάρα πολύ μεγάλη ταχύτητα της εξέλιξης διαδικασίας. Προφανώς οι επιπτώσεις να κατανοήσουμε ότι η εξέλιξη προχωράει πάρα πολύ γρήγορα είναι διάφορες και μπορείτε να φανταστείτε διάφορα παραδείγματα που να είναι χρήσιμες. Εγώ θέλω να φέρω μόνο ένα, το οποίο είναι συγκινικό σε κάποιες της μελέτες που κάνουμε και αυτό είναι η ανάπτυξη, η εξέλιξη αντακτικότητας σε ό,τι φάρμακο δίνουμε, είτε αυτό έχει να κάνει με αντιβιωτικά είτε έχει να κάνει με φάρμακα που έχουν κάνει θεραπεία καρκίνων, διάφορων καρκίνων. Είναι γεγονός ότι η αντακτικότητα εξελίσσεται πάρα πολύ γρήγορα. Οπότε, έχει γίνει μια αλλαγή όσον αφορά την ρεφνητική προσέγγιση και δεν εστιάζεται, ενώ πάντα μας ενδιαφέρει η ανάπτυξη, η εξέλιξη καινούριων φαρμάκων, και η μεγάλη αλλαγή που βλέπουμε τα τελευταία χρόνια στο αντικείμενο είναι ότι υπάρχει μια σύνδεση της θεωρίας της εξέλιξης και το πώς μπορούμε να πάρουμε μοντέλα εξελιχτικής διαδικασίας και να προσπαθήσουμε να αναπτύξουμε αντιβιωτικά ή άλλου είδους φάρμακα, τα οποία είναι αυτό που λέμε evolution proof, ανεκτικά συνεξέλιξη, υπό την έννοια ότι αν τα δίνεις σε μικροοργανισμούς ή άμα τα δίνεις σε καρκίνους, ότι τα κύταρα δεν έχουν την εξελική πίεση να αναπτύξουν αντεκτικότητα. Αυτό έχει να κάνει είτε τροποποιώντας τη δόση, είτε τροποποιώντας το πόσα φάρμακα δίνουμε και πότε τα δίνουμε και τα λοιπά. Αλλά υπάρχει πάρα πολύ ενδιαφέρον να αναπτύξουμε τέτοιου είδους φάρμακα. Λοιπόν, θα σταματήσω εδώ. Νομίζω μιλήσα για αρκετό χρόνο και περιμένω και χαίρομαι να ακούσω όποια ερωτήματα έχετε και τη συζήτηση. Ευχαριστώ. Ευχαριστούμε πάρα πάρα πολύ, Αντώνη. Πάρα πολύ ωραία παρουσίαση. Νομίζω ότι μπορούμε να ξεκινήσουμε με τις ερωτήσεις, σχόλια που θα ήθελε ο καθένας μας να κάνει προς τον Αντώνη και να απαντηθεί. Ο Σπύρος. Γεια σου, Αντώνη. Ο Σπύρος Βαντουρέκης. Ευχαριστούμε πάρα πολύ για την πολύ ωραία γραφτειομιδία. Ήθελα να σου κάνω μια ερώτηση που αφορά και μια πορεία δικιά μου, βασικά, βαθύτερη. Παρ' ό,τι ξέρουμε ότι, όπως είπες και εσύ, σε πολλές περιπτώσεις η εξέλιξη μπορεί να είναι πάρα πολύ γρήγορη. Ακόμα και σε πολυκοίταρο σύνθετους ουρανισμούς, όχι μόνο σε μπακτήρια ή σε μικροοργανισμούς. Απ' την άλλη, όταν κάνουμε κλαδοχρονολογήσεις, ας πούμε, σε φιλογενετικά δέντρα κτλ, στη συντηρηπτική πληρονότητα των περιπτώσεων, όταν μελετάμε, ξέρω εγώ, ζώα, ας πούμε, έντομα ή ριπετά ή φλαστικά οτιδήποτε, η ηλικία των ειδών που βρίσκουμε φτάνει σε εκατομμύρια έτη, των κλάδων, ας πούμε, αυτόν που ό,τι που μου είδε. Ας μη πούμε στη συζήτηση, αλλά καταλαβαίνουμε και συνονόμαστε. Εκείνοι οι κλάδοι, που τους συνήθως θεωρούμε ήδη, ανάγονται σε εκατομμύρια χρόνια. Που σημαίνει δηλαδή, ότι, από την μια, έχουμε μια γρήγορη ξέδιξη χαρακτηριστικών, οι οποίοι μπορεί να κιμένονται στον χρόνο μέσα από περιβαλλοντικές αλλαγές, όπως το πάχος του ράμφου στους φύνους, ή δεν ξέρω, οτιδήποτε άλλο. Από την άλλη, όμως, ίσως ο Νταρβίνος να είχε και ένα δίκιο όταν... Γιατί αυτό που τον ενδιέφερε τότε ήταν κυρίως η ιδογέννηση και η αλλαγή σε μεγάλα χαρακτηριστικά. Εκεί αυτό, πώς μπορούμε να ερμηνεύσουμε αυτή την απόκληση. Από την μια, να έχουμε γρήγορη αλλαγή μέσα σε ποέτος από γενιά σε γενιά σε πολύ γρήγορους χρόνους, σε πολλά χαρακτηριστικά. Από την άλλη, η ιδογέννηση, η παραγωγή των ιδών να είναι πάρα πολύ αργή. Πάρα πολύ να φτάνει σε χιλιάδες ή εκατομμύρια χρόνια. Πώς μπορούμε να συνδέσουμε αυτές τις δύο διαδικασίες μας. Ναι, αυτό είναι το μεγάλο ερώτημα. Πολύ καλή ερώτηση. Και αυτό είναι το μεγάλο ερώτημα. Δηλαδή, βλέπουμε τόσο και σε μοριακό επίπεδο και σε φαινοτυπικό επίπεδο αυτό που λες, ότι κάνουμε συγκρίσεις μέσα σε ένα είδος και βλέπουμε πάρα πολύ μεγάλες διαφορές, τόσο γενετικές όσο και φαινοτυπικές. Και μετά αρχίζεις και συγκρίνεις ήδη μεταξύ τους και βλέπεις ότι οι διαφορές δεν είναι τόσο μεγάλες ή ότι δεν φαίνεται να διατηρούνται, δηλαδή δεν φαίνεται να έχεις δέκα φορές μεγαλύτερες μεταξύ ιδών από ό,τι βλέπεις μέσα σε ένα είδος. Και νομίζω ο κύριος λόγος, συμφωνώ ότι ο Νερβίνος εν μέρει είχε δίκιο και το βάλα λίγο από πλευράς, για να τραβήξω λίγο και την προσοχή ότι ο Νερβίνος ήταν λάθος. Νομίζω ο κύριος λόγος είναι ότι η φυσική επιλογή εξακολουθεί και λίγο, δηλαδή όταν συγκρίνουμε οργανισμούς μέσα σε ένα είδος, ενδεχομένως κάποιες από τις είτε γενετικές είτε φαινοτυπικές διαφορές που βλέπουμε να είναι, να μην είναι απαραίτητα adaptive, και να μην είναι απαραίτητα highly deleterious, πολύ αρνητικές, αλλά να είναι λίγο mildly deleterious. Οπότε ενδεχομένως να υπάρχει κάποιο selection για ποιοι οργανισμοί διατηρούνται σε μεγάλα χρονικά διαστήματα, αλλά όταν βλέπεις ας πούμε τι γίνεται στον πληθυμό τώρα, βλέπεις ένα μεγαλύτερο εύρος φαινοτυπικών και γενετικών αλλαγών. Δεν ξέρω αν αυτό απαντάει στο ερώτημά του, αλλά έτσι νομίζω αυτό είναι το. Εντάξει, δεν θα ήθελα να μονοπολίσω τη συζήτηση. Θα δώσουν και άλλες ερωτήσεις. Απλώς ένα μικρό σχόλιο, ότι στην ουσία εγώ το ερώτημα είναι μήπως τελικά η διαδικασία της ιδογέννησης, εγώ σύμφωνα με κάποιες απόψεις που έχουν διατυπωθεί κατά καιρούς, εμπεριέχει κάπου λίγο διαφορετικούς μηχανισμούς, ας πούμε, και σε σχέση με την συνήθεια καθημερινή εξεδικτική διαδικασία. Θυμάμαι, ας πούμε, τις θεωρίες των Οθωμαντου Σουαίδη, την Κουλιμπρία, ξέρω εγώ, του Γκουλτ, για την ιδογέννηση γίνεται σύντομα μέσα σε πολύ γρήγορες αλλαγές, ενώ η υπόλοιπη είναι η συνήθεια, ας πούμε, καθημερινή εξέλιξη, ας πούμε, που γίνεται σε περίοδους τάσεις, ας πούμε. Δηλαδή, στην ουσία, δικαιώνουμε ένα τέτοιο μοντέλο, ας πούμε, ίσως, δεν ξέρω, αλλά εντάξει, ας μη με το που μπορώ να πω, δεν φαντάζομαι. Αυτό αξίζει μια επόμενη ομιλία, γιατί είναι ενδιαφέρον. Ευχαριστούμε πολύ. Συνεχίζουμε τις ερωτήσεις με τον κ. Δημήτρη Ραΐζη. Δεν ακούγεστε, αν έχετε ανοίξει μικρόφωνο. Παΐζης, παΐζης. Παΐζης, ναι. Ναι, ναι. Όταν έχουμε εξέλιξει νέο βιοχημητών ομονοπατιών, αυτό γίνεται με χρήση ενζύμων που υπάρχουν ήδη, και με άλλους σκοπούς, ή έχουμε από την αρχή νέα ενζύματα. Έχουμε με ενζύματα τα οποία ήδη υπάρχουν. Και γίνεται gene duplication και specialization. Η αρχική καταλυτική ικανότητα του ancestral enzyme είναι πάρα πολύ μικρή, αλλά είναι αρκετή για να τη βλέπεις και συγκυβερνεί και η αρχή συγκυβερνεί και το selection. Ε, ο κύριος, ευχαριστώ πολύ. Παρακαλώ. Ο κύριος Ζούρας. Ναι, Αντώνη, έχω δύο ερωτήσεις διαφορετικές μία από την άλλη. Το πρώτο έχει το κόστος της επιλογής, το οποίο πρέπει να είναι συνδεδεμένο με το generation time, το χρόνο αναπραγωγής. Δηλαδή, αν δούμε, ειδικά στον άνθρωπο, ή σε ζώα που έχουν μεγάλο χρόνο αναπραγωγής, η επιλογή αυτή πρέπει να επάγει ένα σωρό θανάτους. Αλλιώς, πάρα πολλούς. Και, αν είναι έτσι, θα πρέπει να δείχνουμε ότι, έχουμε και στην πορεία, θα πρέπει να έχουμε και εξαφανίσεις. Οι εξαφανίσεις πληθυσμών. Διότι, πραγματικά, κάποια στιγμή, παρά μου σχάρι, η φυσική επιλογή δεν θα μπορέσει να πληρώσει το κόστος, αν θέλετε, της διεύρυνσης της λεκάνης. Αυτό το πράγμα, πραγματικά, σημαίνει ότι η φυσική επιλογή, τουλάχιστον προκαλεί τόσες εξαφανίσεις, όσες και προσαρμογές. Περίπου, περίπου. Διότι, αλλιώς, δεν μπορεί να εξηγηθεί αυτή η ταχύτητα, σε είδη που έχουνε μακρό βίο. Καταλαβαίνω όλα αυτά και τα περιμέναμε, αν θέλεις, και την ανθεκτικότητα στα εντομοκτώνα, στους μικροβιακούς οργανισμούς, κλπ. Αλλά, όντως, δημιουργεί ένα πρόβλημα αυτό το πράγμα και νομίζω ότι είναι δικαιολογημένα τεωρηματικά, όσον αφορά την ταχύτητα της φυσικής επιλογής, σε είδη με μεγάλη χρονική διάρκεια, η χρονοζωής, εκτός αν αντικαταστήσουμε το απόλυτο χρονικό διάστημα με το μήκος του χρονοζωής του είδους. Οπότε, θα μετρήσουμε την ταχύτητα της επιλογής στον άνθρωπο, αν θέλετε, σε μονάδες 35 χρόνων, και θα μετρήσουμε την φυσική επιλογή και την απόδοση της σε ένα εντομο, με μονάδες μερικών εβδομάδων. Τότε, αν το κάνουμε αυτό, δεν ξέρω αν οι ρυθμοί επιλογής και αλλαγής στην φύση της επιλογής, αρχίσουν να συμβεί. Συμφωνώ ότι ναι. Αυτό είναι το ένα τεράστιμα. Αλλά το δεύτερο μου κάνει πολύ εντύπωση και θα ήθελα να μας δώσει κάποια μηχανιστική ερμηνεία του πώς τα βακτήρια αλλάζουν το ρυθμό της μεταλλογής. Ναι, λοιπόν, αυτά είναι έτσι. Στο πρώτο ερώτημα, συμφωνώ, ότι τόσο το generation time είναι κύριο και νομίζω ότι τόσο το generation time παίζει ρόλο όσον αφορά τον μέγιστο εξελιχτικό ρυθμό, την μεγιστη ταχύτητα που μπορεί να έχει ένας πληθυσμός ή ένα είδος. Αλλά νομίζω επίσης παίζει και ρόλο και το άλλος παράγοντες που αναφέρατε, το οποίο είναι ουσιαστικά το clade selection. Δηλαδή, υπάρχουν διάφοροι κλάδοι αν ένα είδος, αν θεωρήσουμε, ας πούμε, ότι έχουμε διάφορους κλάδους ή διάφορα groups, πυλογενετικά groups, ας πούμε, ενός είδους, ενέχωμένως όλα αυτά να έχουν μεγάλη επικυλωμορφία μεταξύ τους και να υπάρχει φυσική επιλογή σε επίπεδο ποιο group αφήνει από γόνους και ποιο group δεν αφήνει. Έχεις ένα clade selection σε εκείνο το επίπεδο, ενδεχομένως να αρχίσεις να βλέπεις διαφορές. Ένα πλασικό παράδειγμα σε επίπεδο μικροβιολογίας είναι ότι ο ιώας του HIV που μολύνει έναν ασθενή δεν είναι ο ίδιος με τον ιώ που εξελίσσεται και τον σκοτώνει έναν ασθενή. Δηλαδή υπάρχει πάρα πολύ inpatient μέσα στον ασθενή εξέλιξη και διάφορα groups τα οποία εξελίσσονται, τα οποία αλλάζουν πάρα πολύ σε σχέση με τον αρχικό ιώ αλλά όταν βλέπεις τι μέθα δίνεται από έναν ασθενή στον οπόμενο, είναι τα slow evolving. Είναι κάποια συγκεκριμένα στελέχη, δεν είναι όλα τα στελέχη, δεν έχουν όλα την ίδια δυνατότητα. Το οποίο έχει και να κάνει, πάμε και στα θέματα, σε trade offs. Αυτό είναι το πρώτο ερώτημα. Το δεύτερο ερώτημα για τους οργανισμούς και για τα βακτήρια ειδικά που έχουν τη δυνατότητα να μεταλλάσσουν τους εξελικτικούς ρυθμούς. Και μένα με έχει εκπληκσει όλη αυτή η βιβλιογραφία. Έχουμε παραδείγματα που γίνεται κάποιος κάνει ας πούμε deletion ενός γονιδίου και ο εξελικτικός ρυθμός μειώνεται, το οποίο είναι απίστευτο. Δηλαδή έχεις γονίδια τα οποία αν τα χάσεις σε ένα βακτήριο ο ρυθμός μεταλλαγών, όχι ο εξελικτικός ρυθμός, το mutation rate μειώνεται. Το οποίο σημαίνει ότι η αντιγραφή του DNA γίνεται πιο ακριβής. Το οποίο εγώ θα θεωρούσα ότι πάντα οι εξέλιξες θα είναι για όσο πιο πιστή αντιγραφή γίνεται. Γιατί η μεταλλαγή πάντα έχει ένα ρίσκο και οι περισσότερες μεταλλαγές είναι δηλητηριώδες οπότε πάντα η φυσική επιλογή θα ήταν να έχεις όσο το δυνατό πιο χαμηλό ρυθμό μεταλλαγών. Και όμως βλέπουμε ότι υπάρχουν τέτοια συστήματα. Η ιδέα, η κύρια ιδέα που τροφοδοτεί το γιατί οι οργανισμοί να έχουν, να θέλουν να έχουν αυτή τη δυνατότητα να αλλάζουν τους ρυθμούς μεταλλαγιών τους είναι ότι σε περιόδους που υπάρχει στρες ενδεχομένως να είναι πιο προσαρμοστικό ένα είδος bed-heading strategy ότι μεγαλώνεις τον ρυθμό μεταλλαγών στον πληθυσμό και κάποια από τα στελέχη θα έχουν την κατάλληλη μεταλλαγή που θα τους δίνει ανθεκτικότητα και έτσι αυτό είναι πιο adaptive από να κρατήσεις τον ρυθμό μεταλλαγών σε χαμηλό επίπεδο. Αυτή είναι η ιδέα. Τώρα να μεγαλώσεις, να μικρήνεις τον ρυθμό μεταλλαγών είναι πραγματικά δύσκολο διότι μιλάς για χημικές αντιδράσεις. Το source system στα βακτήρια νομίζω είναι αυτό που μπορεί να γίνει ότι κάποια αγωνίδια καταστρέφονται ώστε τώρα να δοθεί μεγαλύτερη ευκαιρία όταν γίνεται η αντιγραφή των DNA αυτών των κομματιών να γίνουν μεταλλαγές. Δηλαδή ουσιαστικά τι γίνεται, αυξάνει κανείς την πιθανότητα να γίνουν μεταλλαγές παρά την τιμή της μεταλλαγής. Αυτό το καταλαβαίνω. Το άλλο όμως είναι λίγο πολύ πιο δύσκολο διότι αν πούμε ότι πραγματικά υπάρχει τρόπος να αλλάξουμε το ρυθμό της μεταλλαγής, ουσιαστικά πάμε σε μια εκθεμηλείων αναθεώρηση της θεωρίας της ευνολογίας. Δεν είναι, ε? Δίνει περισσότερη βάρος στη μεταλλαγή παρά στη φυσική επιλογή. Πάντα λέει η μεταλλαγή είναι το βασικό στοιχείο ας πούμε, το υλικό στο οποίο δουλεύει η φυσική επιλογή και μετά έχεις τη φυσική επιλογή, η οποία δημιουργεί την μικυλομορπία μαζί με την recombination κλπ. Αλλά βάζοντας οργανισμούς να μπορούν να αλλάξουν και το είδος και τον ρυθμό των μεταλλαγών, μετατοπίζεται λίγο το βάρος προς τη μεταλλαγή να έχει λίγο πιο σημανικό ρόλο. Μα το πρέπει να πω ότι σας ευχαρώ για την πρώτο για την επιλογή του θέματος. Είναι πολύ προκλητικό. Και δεύτερο πραγματικά είναι προκλητικό. Και δεύτερον, γιατί το ανέπτυξες τόσο εμπρηστατομένα. Λοιπόν, θα σταματήσω και χάρη που σε ξαναείδε. Είσαι τροποτός. Ευχαριστώ πάρα πολύ. Να είστε καλά. Δεν σε ακούμε, Νίκο, είσαι muted. Συγγνώμη, συνεχίζουμε τις ερωτήσεις με τον Μανόλη Ταλαβουκάκη. Απλά να πω ότι υπάρχει και μια ερώτηση στο τσαντ από την αρχή. Απλά το υπενθυμίζω. Είναι ένα σχόλιο, συγγνώμη, Μανόλη. Είναι ένα σχόλιο που μάλλον έγινε κατά τη διάρκεια της παρουσίας. Είναι μήπως σταθεροποίηση περιβαλλοντικών αλλαγών γίνεται σε χιλιάδες χρόνια. Την κυρία Αλεξανδράκη, αν δεν κάνω λάθος. Προσπαθώ να την καταλάβω την ερώτηση. Μήπως σταθεροποίηση περιβαλλοντικών αλλαγών γίνεται σε χιλιάδες χρόνια. Ναι. Αν μπορεί κύριε Αλεξανδράκη να σηκώσει χέρι, να ρωτήσει κάτι και ως συγκεκριμένο, περνάμε στο Μανόλη Ταλαβουκάκη για την ώρα. Ευχαριστούμε Αντώνη, ήταν πράγματι προκλητικό το θέμα και θα κάνω δύο ερωτήσεις, μία κανονική και μία προβοκατόρικη. Η κανονική ερώτηση είναι μήπως αυτές οι φαινοτυπικές αλλαγές που βλέπουμε σε σύντομο χρονικό διάστημα, κυρίως σε πολυκύτερους οργανισμούς, γιατί η διάρκεια γενιάς στα λαχτήρια είναι διαφορετική και τα λοιπά, μήπως αυτές δείχνουν απλά, δεν είναι πραγματικές εξαιρετικές αλλαγές, με την έννοια αλλαγές στη γενετική σύσταση των πληθυσμών, αλλά είναι απλά μια φαινοτυπική πλαστικότητα που έχουν οι πληθυσμοί και μετά επανέρχεται όταν φύγει η πίεση περιβαλλοντική. Σίγουρα κάποιες από αυτές, δηλαδή όταν κοιτάς το φαινότυπο, υπάρχουν αλλαγές οι οποίες έχουν να κάνουν, ας πούμε, πηγενετική και όχι μη γενετική. Αλλά κάποιες αυτές αλλαγές, δηλαδή όταν χάνει ένας οργανισμός, όταν αυξάνει τον ρυθμό μεταλλαγών γιατί χάνει γονίδια, πλέον είναι κάθερα γενετικές. Δηλαδή υπάρχουν, νομίζω, καλά στοιχεία ότι οι αλλαγές μπορούν να είναι γενετικές σε πολύ γρήγορους ρυθμούς και το ίδιο να ισχύει και με τους φαινοτύπους που έχουν να κάνουν με τις αλλαγές σε επίπεδο πονηδιώματος. Αν πάμε σε epigenetics πάμε σε ακόμα μεγαλύτερες ταχύτητες και σε μεγαλώνουμε, ας πούμε, το καζάνι ακόμα περισσότερο. Αλλά νομίζω είναι… τουλάχιστον όσα έχω δει, ας πούμε, είναι… δηλαδή το τριφύλι, όταν εξελίχται σε αστικά και μη αστικά περιβάλλοντα, υπάρχει ένας γενετικός τόπος και μπορείς να δεις τις αλλαγές και να κάνεις τα μοριακά και τα λοιπά. Αμαθαρώνω, κύριε, στους πίνους, αλλά έχεις δίκιο, το τριφύλι είναι έτσι. Τώρα, η λίγο… η ερώτηση… Η αμαδύση, ξέρω εγώ, σε σχέση με… δηλαδή, άμα δεις στα sticklebacks, στα ψάρια, τη δουλειά που έχουν κάνει στο UBC, στο University of British Columbia, ότι επίσης έχεις γενετικές αλλαγές που έχουνε γίνει σε επίπεδο χρόνων ή εκατοντάδων χρόνων, πολύ γρήγορα. Ναι, ναι. Τώρα, τα μεταβολικά μονοπάτια των βακτερίων που μεταβολίζουνε τις ανθρωπογενείς, ας πούμε, ουσίες, έχουνε ενδιαφέρον… Γιατί μέρα μου θυμίσανε αμείωτη πολυπλοκότητα, irreducible complexity. Γιατί? Γιατί χρειάζονται πάρα πολλά βήματα για να φτάσεις στο τελικό βήμα. Δηλαδή, για να τα βονήσεις… Ναι, ναι. Κοιτάξτε, αυτό που χρειάζεται… Πάμε στο ερώτημα, ωραία, πόσο εξελίχθηκε το μονοπάτι. Έτσι, δηλαδή, ένα από τα δύο μονοπάτια είχε τρία παραπάνω βήματα. Έτσι, οπότε μπορείς να φανταστείς, πρώτον, ο ρυθμός gene duplication… Πώς το λέτε… Ναι, καλά το λέει, εντάξει, το κατάγομαι. Ο ρυθμός gene duplication είναι ίδιος με το ρυθμό των point mutations στο γωνιδιό μας, στα πιο πολλά γωνιδιό μας. Άρα είναι πάρα πολύ συχνός. Δηλαδή, το gene duplication είναι σχετικά μια εύκολη μεταλλαγή. Οπότε ξεκινάμε ότι το raw material προφανώς υπάρχει, ειδικά σε πληθυσμούς βακτηρίων, που μιλάμε για εκατομμύρια δις εκατομμύριας τελέχει. Το δεύτερο είναι ότι σχεδόν σίγουρα, η δημιουργία του pathway θα έγινε on a step. Και συνήθως ξεκινάμε από το πρώτο τελευταίο, δηλαδή υπάρχει ένα είδη pathway, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιήσει, ένα substrate, ένα υπόστρωμα και προσθέτεις ένα παραπάνω κομμάτι, ας πούμε, ή ένα ακόμα παραπάνω κομμάτι και φτάνεις στο να μπορείς να μεταβολίσεις ολόκληρο το pathway. Αλλά τα γωνίδια που έχουν γίνει duplicated, τα βλέπεις στο γωνιδείωμα των οργανισμών, μπορείς να δεις όλα τα intermediates. Συμφωνώ ότι είναι μεγάλη αλλαγή, αλλά ουσιαστικά η ιδέα, για αυτό που έχω δει εγώ, τουλάχιστον, όταν θεωρούμε ότι υπάρχει κάποια, ένα evolutionary novelty, το οποίο θεωρούμε ότι θα πρέπει να έχει πάρα πολλές γενετικές αλλαγές, οι οποίες θα χρειάστηκε για να φτάσουμε στο σημείο αυτό, και όταν αρχίζεις και κοιτάς ας πούμε τους οργανισμούς, τους συγγενικούς και τα λοιπά, δηλαδή άμα θεωρούσαμε το origin of animal multicellularity, πώς έγιναν τα ζώα multicellular από πρόγονους, οι οποίοι ήταν μονοκυταρικοί. Και αρχίζεις και λες, ωραία, πρέπει να είχαμε παραπάνω transcription factors, πρέπει να έχουμε παραπάνω signaling molecules, παραπάνω το ένα, παραπάνω το άλλο, και φτάνεις στο σημείο, ξέρεις, να υποθέτεις ότι πρέπει να έχει γίνει κάτι τρομερό και κοβερό. Αλλά άμα πας και κοιτάς ας πούμε οργανισμούς, οι οποίοι είναι συγγενείς, οι οποίοι είναι μονοκυταρικοί, συγγενείς των πολυκυταρικών ζών, βρίσκεις σχεδόν όλα τα γωνίδια σε διαφορικές μορφές, τα domains είναι εκεί, είναι ενδεχομένως arranged, different, αλλά είναι εκεί. Απλά χρησιμοποιούνται για θύρευση, να πιάνουν μπακτήρια. Αντί να κάνουν δύο κύταρα, το ένα να είναι δίπλα στο άλλο και να έχουν ένα extracellular matrix, κάνουν θύρευση μπακτυρίων σε επίπεδο, ή χρησιμοποιούνται στο να φτιάχνουν την απυκία ας πούμε των μονοκύταρων οργανισμών, κάτι τέτοιο. Πολύ ωραία, πολύ ωραία, ευχαριστώ πολύ. Θα συνεχίσουμε με την ερώτηση του Νίκου του Βακελή. Γεια σου, Αντώνη, να σε ευχαριστήσω και εγώ για την ομιλία, η οποία ήταν φανταστική και άκρως ενδιαφέρουσα. Και πολλές από αυτές, πολλά από αυτά τα παράδειγματα δεν τα ήξερα, ήταν πολύ παιδαγωγική. Εγώ ήθελα απλά να σου ζητήσω να σχολιάσεις, λίγο ακόμα αν θέλεις. Αυτό που φάνηκε και λίγο από το τελευταίο παράδειγμα που έδειξες, ότι αν πηγαίνανε και βλέπανε τα μεγέφη των ραμφών ας πούμε το 1973 και μετά το 2010, δεν θα βλέπανε διαφορά. Και αυτό έχει μία μικρή σχέση και με το άλλο παράδειγμα του gene loss που έδειξες στους μήκητες. Και το οποίο στην ουσία λέει ότι δασκάλα η εξέλιξη δεν έχει κατεύθυνση και υπάρχει ένα μπρος και πίσω που μπορεί να γίνει. Και αυτό επίσης είναι σημαντικό για να καταλάβουμε και την ταχύτητα, για να μετρήσεις την ταχύτητα πρέπει να έχεις δύο σημεία ας πούμε. Αλλά μπορείς πολύ εύκολα να πας σε μεγάλες κλίμακες και να έχεις μία μαζική gain γονιδίων, τα οποία μετά μπορούν να χαθούν γιατί οι συνθήκες ήταν τέτοιες που το να χάσουν τα γονίδια ήταν adaptive. Αυτό ήθελα να το αφήσω στο σχολείάς λίγο ακόμα. Ναι, συμφωνώ απόλυτα ότι καταρχήν ότι η εξέλιξη δεν έχει κατεύθυνση, νομίζω είναι ξεκάθαρο και το περιβάλλον, ειδικά στη δουλειά με τους πίνους, τείχνει πόσο είναι ο κινητήριος μοχλός. Δηλαδή αλλάζει το περιβάλλον, αν το περιβάλλον έχει σπόρους οι οποίοι είναι μικροί, η εξέλιξη είναι για μικρό ράμφος. Αν έχει σπόρους οι οποίοι είναι μεγάλοι, η εξέλιξη είναι για μεγάλο ράμφος. Και αν αυτό αλλάζει κάθε χρόνο, η φυσική επιλογή θα κάνει την επιλογή κάθε χρόνο και ο πληθυσμός θα πηγαίνει πάνω, κάτω, πάνω, κάτω. Το οποίο σημαίνει, όπως λες, ότι ο μέσος όρος θα είναι μια αλλαγή. Ενώ στην πραγματικότητα αυτό που βλέπεις είναι πάρα πολύ μεγάλη αλλαγή, απλά δεν προσθήτεται. Όσον αφορά το θέμα του χασίματος γονιδίων, αυτό είναι το όλο και πιο μεγάλο το αντικείμενο, γιατί βρίσκουμε το χάσιμο γονιδίων να είναι πιο κοινό από ό,τι περιμέναμε. Και σε διάφορους οργανικούς το βλέπουμε στις ίμες που ξέρουμε ότι έχουν εξελιχθεί από έναν πρόγωνο, ο οποίος ήταν πιο σύμφετος όσον αφορά το γονιδίωμά τους, είχε περισσότερα γονίρια κλπ. Ίσως το χάσιμο των γονιδίων να μην είναι τόσο σοκαριστικό, αλλά το βλέπεις και σε επίπεδο, και στα ζώα το έχουμε δει αυτό αρκετά, με διάφορα signaling pathways κτλ κτλ. Οπότε υπάρχουν διάφορα παραδείγματα χασίματος. Και όσον αφορά το averaging, επίσης συμφωνώ απόλυτα ότι όσο πιο μεγάλη η απόσταση, τόσο πιο μεγάλο το averaging, και όταν κάνουμε συγκρίσεις ειδικά σε επίπεδο αρχείου απολυθωμάτων που κοιτάμε οργανισμούς σε πάρα πολύ συγκεκριμένους χαρακτήρες, που έχουν πάρα πολύ συγκεκριμένες αναπτυξιακά trajectories κτλ κτλ, είναι ενεχωμένος, τραβάμε, βλέπουμε ποιος είναι ο μέσος όρος και βλέπουμε ποιος είναι ο ρυθμός αλλαγής. Αυτό είναι πολύ διαφορετικό από το να έχουμε ένα πληθυσμό στο εργαστήριο και να βλέπουμε πως πηγαίνει από γενιά σε γενιά, ή να έχουμε ένα πληθυσμό στη φύση και να βλέπουμε πως πηγαίνει από χρόνο σε χρόνο αφού αφορά την αλλαγή του. Και αυτό ισχύει επίσης, το βλέπουμε και στο γονιδιωματικό, δηλαδή και σε επίπεδο γονιδιωματικής και σε επίπεδο φαινοτυπικής αλλαγής. Οπότε νομίζω στα επόμενα χρόνια θα τα έχει ενδιαφέρον να δούμε πως οι εξελιπτικοί βιολόγοι αρχίζουν και παντρεύουν αυτά τα δύο perspectives, αν θέλετε, στο χώρο της εξέλιξης. Για την μία έχουμε το macroevolution που μελετάει, ας πούμε, trends στο χρόνο και μιλάμε για εκατομμύρια ή δεκάδες εκατομμύρια χρόνια. Και από την άλλη έχεις τις μελέτες του microevolution που μελετάνε αλλαγές σε επίπεδο πληθυσμού. Και όπως λέει και ο Πιέσπυρος προηγουμένως, το speciation είναι εκεί στο overlap των δύο μεγάλων χώρων. Νομίζω σιγά σιγά συγκλίνουμε, απλά δεν νομίζω ότι ακόμα έχουμε μία ενωπινένη θεωρία εξέλιξης που να μας επιτρέπει να πάμε από την αλλαγή που βλέπουμε σε επίπεδο πληθυσμού στην αλλαγή που βλέπουμε σε δεκάδες ή εκατοντάδες ή εκατομμύρια χρόνια. Νομίζω όλο και πιο κοντά πηγαίνουμε, αλλά νομίζω τα κάψι πάρουν ακόμα εκεί. Και θα έχει ενδιαφέρον να το δούμε. Προβάλλον μετά έχουμε διάφορους οργανισμούς με διάφορα αναπαραγωγικά συστήματα και τα βακτήρια δεν έχουν σεξ, αλλά έχουν οριζόντια μετάφορα αγωνιδίων σαν να είναι σεξ. Άλλοι οργανισμοί είναι περισσότερο αισέξουαλ από θησεξουαλ κτλ κτλ. Κι αυτό θα έχει ενδιαφέρον. Έχουμε δουλειά για τα επόμενα χρόνια. Ευτυχώς. Ωραία. Πριν προχωρήσουμε στην επόμενη ερώτηση, πάνω σε αυτό, Αντώνη, όταν θα καταλήξουμε εκεί και οι γονιδιωματικοί θα βοηθήσουν πλέον να έχουμε στα επόμενα 5-10 χρόνια ένα δέντρο λίγο καλύτερα επιλυμένο, λίγο πιο κοντά στο δέντρο της ζωής, θα αλλάξουμε άποψη και για το τι είναι είδος? Νομίζεις ότι θα συμφωνήσουμε, εγώ, αντέ, το τι είναι είδος? Μάλλον όχι, αλλά... Κοίταξε, εξαρτάται πάλι από τι οργανισμός μιλάς. Δηλαδή, επειδή εγώ μελετάω κυρίως οργανισμούς μικρόβλια, ζήμες, μίκητες και τα λοιπά, ζήμες, μίκητες έχουν αναπαραγωγή, αλλά συνήθως τα μοντέλα που χρησιμοποιούμε για το τι είναι είδος είναι πυλογενετικά μοντέλα. Είναι όλος ο χώρος και ταξονομικά, έτσι, τα ανοιχνεύουμε τα διαφορετικά είδη και τα καινούργια είδη και σε επίπεδο όσον αφορά τη θεωρία. Στα ζώα, κυρίως είναι το biological, το βιολογικό μοντέλο, το οποίο εφαρμόζεται και έχει να κάνει με αναπαραγωγή και τα λοιπά. Οπότε, νομίζω, θα δούμε διαφορετικά... Ήδη υπάρχουν διαφορετικές προσεκτήσεις στο θέμα του είδους. Για μένα και σε αφένει προβοκατόρικο και θα ανοίξει άλλη μία συζήτηση, θα χρειάζεται άλλη μία τραπεζική δευτέρα, να δούμε τη δευτέρα του και να δούμε να κάνει κάποιο πράγμα. Αλλά παράλληλα, δεν είναι τόσο τραπεζική η πραγματικότητα, καθώς τα δευτέρα δεν είναι τόσο τραπεζική η πραγματικότητα, αλλά δεν είναι τόσο τραπεζική η πραγματικότητα. Εγώ θεωρώ ότι τα είδη δεν είναι κάτι το special. Ότι είναι απλώς... βλέπουμε τη φιλογέννηση. Αυτό είναι η άποψή μου, αλλά δεν μπορώ να πω ότι το πελετάω και κάθε μέρα για να σου πω ότι αυτό είναι και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου и τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παιχνίδια μου και τα παι αν πρέπει να γίνουν και τα τρία αυτά βήματα ταυτόχρονα ή αν, ας πούμε, θα βρίσκαμε κάποια άτομα στα οποία μπορεί να έχουν τη μία ή τις δύο από τα τρία στέψα που δήξατε και το δεύτερο είναι αφορά στον αριθμό των στέψ. Φαντάζομαι ότι δεν υπάρχει μόνο ένας τρόπος για να μεταβοληθεί, ας πούμε, μια καινούργια οσία, μπορεί να υπάρχει τρία ή πέντε στέψ. Θεωρητικά, αν μπορούσε ένας οργανισμός να αναπτύξει και τις δύο, ξέρουμε αν θα προτιμούσε τη μία βάση του, ότι θα χρειαστεί κάτι λιγότερο, ας πούμε, ή αν, τέλος πάντων, τη γνώμη σας πάντων. Ευχαριστώ πολύ. Όσον αφορά το δεύτερο ερώτημα, νομίζω έχει να κάνει με πιθανότητες. Δηλαδή, πόσο πιθανή είναι κάθε είδους μεταλλαγή να συμβεί και μετά, επίσης, με το selection coefficient, με το δίχτυ προσαρμοτικότητες για την κάθε μεταλλαγή. Οπότε, αυτό θα είναι συνδυασμός. Δηλαδή, αν οι πέντε μεταλλαγές έχουν λιγότερη πιθανότητα να συμβούνε, που μάλλον πιθανότητα είναι από τρεις, δηλαδή τα πέντε duplication ήταν λιγότερο πιθανά από τα τρία duplication, ενδεχομένως, όμως, αν γίνουν, ο συντελεστής προσαρμοτικότητας να είναι πολύ ψηλότερος. Οπότε, παίζεις με μοντέλα μετά το τι είναι πιθανό να εξελιχθεί και ποιες συνδύκεις. Αυτό, δηλαδή, δεν έχω κάτι παραπάνω να σου δώσω, το οποίο είναι ότι σε τέτοιου επίπεδο, η εξέλιψη, νομίζω, είναι σε επίπεδα στατιστικά, αλλά θα πρέπει να το προσεγγίσεις στατιστικά. Όσον αφορά για το αν βρίσκεις τα intermediates, δεν ξέρω. Θα πρέπει να κοιτάξω την αρχική δουλειά για να δω. Δεν θα με εξέπληξε καθόλου να δω τα intermediates. Συνήθως, τα μπακτήρια πλέον είναι pan-genomes, έχουν πάρα πολύ ποικιλομορφία, οπότε δεν θα με εξέπληξε καθόλου. Αλλά δεν ξέρω για τα συγκεκριμένα παραδείγματα που σου έδωσα, για τη συγκεκριμένη δουλειά, αν έχουν βρει τα intermediates, αν έχουν ιδέα το πώς εξελίχθηκε το password. Τι ήρθε πρώτο και πίστε δεύτερο και πίστε τί ακολούν. Ωραία. Νομίζω ότι εσείς ήρθατε στο τέλος. Αντώνη, σε ευχαριστούμε πάρα πολύ για την παρουσία σου. Ήταν εξαστοκή και η ομιλία και η συζήτηση που ακολούθησε. Μακάρι οι συνθήκες δεν τα διαφορετικές και να μπορέσουμε όλα αυτά να γίνουν φυσική παρουσία. Ανανεώνουμε το ραδιβού μας, κύριε Σούρο, για τις 12 του Δεκέμβρη, σωστά, για την επόμενη εκδήλωση, την Δαρβηνική Δευτέρα. Σας ευχαριστούμε όλους για την παρουσία σας. Αναμένουμε να σας δούμε και στις επόμενες ομιλίες, εκδηλώσεις της LXE και των Δαρβηνικών Δευτέρων. Καλό βράδυ σε όλους. Αντώνη και πάλι ευχαριστούμε πολύ. Ευχαριστούμε πολύ, Αντώνη. Καλό βράδυ. Ευχαριστούμε πολύ. Καλό βράδυ. Καλό βράδυ. |
