biology4u

Συντάκτης: biology4u

  • Η ιστορία της οπτογραφίας, μιας αμφιλεγόμενης ιατροδικαστικής μεθόδου

    Σήμερα θα σας αφηγηθούμε μια περίεργη και, εν πολλοίς, αμφιλεγόμενη ιστορία, ήρωας της οποίας είναι ένας σημαντικός φυσιολόγος που γεννήθηκε πριν ακριβώς 179 χρόνια.

    Ο ήρωάς μας ονομαζόταν Wilhelm Friedrich Kühne και γεννήθηκε την 28η Μαρτίου του 1837. Ο Kühne δεν ήταν ένας από τους μυθιστορηματικούς ευφάνταστους επιστήμονες που σε κάποια στιγμή της καριέρας τους, καταλαμβάνονται από την εμμονή ότι έχουν προχωρήσει σε μια εκπληκτική ανακάλυψη. Αντιθέτως ήταν ο άνθρωπος στον οποίο πιστώνεται η επινόηση του όρου  ένζυμο για τους βιολογικούς καταλύτες και η απομόνωση από το παγκρεατικό υγρό και η ονοματοδοσία της θρυψίνης, καθώς και μια ευρεία μελέτη της φυσιολογίας της όρασης.

    Wilhelm Kühne

    Στο πλαίσιο αυτής της μελέτης εκτέλεσε το 1878 ένα επιστημονικό πείραμα που εκτός από την αποσαφήνιση των μεταβολών που υφίσταται η ροδοψίνη– η φωτοευαίσθητη ουσία των ραβδίων του αμφιβληστροειδούς – κατά την έκθεσή της στο φως, στάθηκε αιτία για τη δημιουργία μιας τεχνικής, η οποία καλλιέργησε πολλές προσδοκίες στην ιατροδικαστική έρευνα.

    Τι έκανε o λοιπόν ο Kühne;

    Γνωρίζοντας από προγενέστερες μελέτες την ύπαρξη της χρωστικής στον αμφιβληστροειδή των ματιών, είχε την έμπνευση, να σκεπάσει το κεφάλι ενός κουνελιού με ένα πανί, ώστε να αυξηθεί η συγκέντρωσή της χρωστικής, και στη συνέχεια να στρέψει το κεφάλι του ζώου προς ένα παράθυρο.

    Στη συνέχεια αποκεφάλισε το ζώο, απέσπασε τον αμφιβληστροειδή του και μετά την στερέωσή του σε στυπτηρία, έλαβε ως είδωλο το διάγραμμα του παραθύρου, την τελευταία δηλαδή εικόνα που είχε δει το ζώο πριν πεθάνει.

    Το είδωλο που παρέλαβε το ονόμασε οπτόγραμμα και τη συγκεκριμένη τεχνική λήψης του, την ονόμασε οπτογραφία. 

    Αυτή λοιπόν η τεχνική, με την οποία ανακτάται ένα είδωλο που έχει αποτυπωθεί, στις δίκην φιλμ, φωτοευαίσθητες χρωστικές του αμφιβληστροειδούς, ενέπνευσε σημαντικούς μυθιστοριογράφους, ώστε να την συμπεριλάβουν στις ιστορίες τους, όπως ο Rudyard Kipling αλλά και ο Ιούλιος Βερν). Όμως γέννησε, όπως είπαμε, πολλές ελπίδες για την αξιοποίησή της στην εγκληματολογία.

    Αν πράγματι ό,τι έχει δει ένας άνθρωπος πριν πεθάνει αποτυπώνεται στον αμφιβληστροειδή του, τότε θα είναι δυνατή η εξιχνίαση εγκλημάτων, καθώς ο δολοφόνος θα αποκαλύπτεται, με τη λήψη του οπτογράμματος, από τα μάτια του θύματός του.

    Ένα από τα οπτογράμματα κουνελιού που έλαβε ο Wilhelm Kühne το 1878. 
    Υποτίθεται ότι οι κατακόρυφες γραμμές αντιστοιχούν στο παράθυρο προς το οποίο κοίταζε το κουνέλι, πριν θανατωθεί. 
    Η τεχνική αξιοποιήθηκε κατά το παρελθόν, πρώτα μάλιστα από τον ίδιο τον Kühne, που είχε την ευκαιρία να την εφαρμόσει το 1880 στον αμφιβληστροειδή ενός παιδοκτόνου – είχε πνίξει τα δυο παιδιά του – του Erhard Gustav Reif, μετά τον αποκεφαλισμό του στην γκιλοτίνα. Ο Kühne απέσπασε, δέκα λεπτά μετά τον αποκεφαλισμό του εγκληματία, τον αμφιβληστροειδή των ματιών του και από τις εικόνες που είχαν αποτυπώσει και ανασυστήθηκαν, δημιουργήθηκε η εντύπωση ότι είχε απαθανατισθεί η λεπίδα της λαιμητόμου. Ωστόσο οι εικόνες ήταν ασαφείς, ώστε ούτε ο ίδιος ο Kühne να ισχυριστεί πως παρουσιάζουν όντως, μια λαιμητόμο. 

    Εντούτοις η μέθοδος επεβίωσε για αρκετά χρόνια ακόμη και εφαρμόστηκε το 1914 στη δίκη ενός άνδρα που κατηγορείτο ότι σκότωσε τη φίλη του Theresa Hollander. Η άτυχη γυναίκα είχε ξυλοκοπηθεί από τον δολοφόνο της μέχρι θανάτου. Το γεγονός ότι τα μάτια της ήταν ανοικτά – όταν το άψυχο σώμα της βρέθηκε πεταγμένο σε ένα νεκροταφείο – γέννησε στους συγγενείς της την ελπίδα ότι με την εφαρμογή της οπτογραφίας, θα μπορούσε να διαπιστωθεί αν πράγματι δράστης του εγκλήματος ήταν ο φίλος της. Από την εξέταση, όμως των φωτογραφιών που παρουσιάστηκαν στη δίκη του υπόπτου, διαπιστώθηκε ότι και σε αυτήν την περίπτωση, τα αποτελέσματα ήταν ασαφή, ώστε να τεκμηριώσουν την κατηγορία. 
    Παρά τις αποτυχίες της εφαρμογής της οπτογραφίας, το ερώτημα του αν αποτελεί μια δυνητικά χρήσιμη τεχνική για την εγκληματολογία και την ιατροδικαστική απασχολούσε για χρόνια και τους επιστήμονες και τις διωκτικές αρχές. Η τελευταία φορά που έγινε λόγος γι’ αυτήν ήταν το 1975, οπότε  η Αστυνομία της Χαϊδελβέργης παρήγγειλε σε έναν συμπατριώτη μας, τον Ευάγγελο Αλεξανδρίδη – φυσιολόγο του Πανεπιστημίου της Χαϊδελβέργης, να προχωρήσει σε μια επαναξιολόγηση των πειραμάτων του Kühne, προκειμένου να διαπιστωθεί η βασιμότητά τους. 

    Ο Αλεξανδρίδης χρησιμοποιώντας σύγχρονο εξοπλισμό παρέλαβε εικόνες υψηλής αντίθεσης, από τον αμφιβληστροειδή κουνελιών, αξιολόγησε όμως οριστικά τη τεχνική ως απρόσφορο μέσο για την παροχή τεκμηρίων στην εγκληματολογία, ώστε η φέρελπις μέθοδος να εγκαταλειφθεί οριστικά.

  • Με αφορμή την εθνική γιορτή

     Τυπώθηκε το 1790 στη Βιέννη, έφερε τον τίτλο: “Φυσικής Απάνθισμα” και ο συγγραφέας του, ο Ρήγας Βελεστινλής το προόριζε “διά τους αγχίνους και φιλομαθείς Έλληνας”  σημειώνοντας ότι το εκδίδει “προς ωφέλειαν των ομογενών”.

    Είναι δηλαδή 31 χρόνια πριν την έναρξη της εθνεγέρτιας Επανάστασης και το κοινό προς το οποίο απευθύνεται το βιβλίο: Οι “φιλομαθείς Έλληνες”, όπως και το έθνος τους φυσικά και υπήρχαν, αλλά έπρεπε να περιμένουν 40 περίπου χρόνια μέχρι η Ελλάδα να αποκτήσει κρατική υπόσταση.

    Αυτό το λοιπόν το βιβλίο, που η εορταστική ημέρα επέβαλε να το θυμηθούμε, ο επηρεασμένος από το πνεύμα του Διαφωτισμού συγγραφέας του το συνέγραψε με σκοπό να καταπολεμήσει την άγνοια και τις προλήψεις, διότι όπως πίστευε: «όλα τα φαινόμενα έχουν την αρχή τους από φυσικάς αιτίας».

    Και αυτό κάνει στα 24 κεφάλαια του βιβλίου, αντλώντας πληροφορίες από τη Γαλλική Encyclopédie των Diderot και D’ Alembert, τις οποίες όμως μεταπλάθει σε γλώσσα κατανοητή από τους ομογενείς του και επιστρατεύοντας βιώματα της καθημερινής ζωής τους και νοερές περιγραφές πειραμάτων με υλικά της καθημερινότητάς τους.

    Σε αυτά λοιπόν τα 24 κεφάλαια -που ο τίτλος μπορεί να σας ξεγελάσει- δεν περιέχονται μόνο γνώσεις που αφορούν στη Φυσική, αλλά στα Φυσικά, τον ευρύτερο δηλαδή τομέα του επιστητού, που τότε ενοποιούσε τη Φυσική, τη Χημεία, την Αστρονομία, τη Μετεωρολογία, τη Γεωλογία και τη Φυσιογνωσία.

    Έτσι τα τέσσερα τελευταία κεφάλαια του Απανθίσματος είναι αμιγώς φυσιογνωστικά, όπως μαρτυρούν και οι τίτλοι τους:

    Κεφάλαιον Κ: Περί Δένδρων και Φυτών
    Κεφάλαιον ΚΑ΄: Περί Σκωλήκων και Φλέτρων 
    Κεφάλαιον ΚΒ΄: Περί Ψαριών και Οστρακοδέρμων Κεφάλαιον Κεφάλαιον ΚΓ΄: Περί Πουλιών
    Κεφάλαιον ΚΔ΄: Περί Ανθρώπου Ζώων και ετέρων τινών

    Εκεί λοιπόν ο φιλομαθής αναγνώστης μάθαινε μεταξύ άλλων:

    ”Τά χόρτα καί τά φυτά διαιροῦνται εἰς εἰκοσι κλάσεις αἰ κλάσεις αὗται εἰς τμήματα, κ´ τά τμήματα εἰς 673 γένη῾’.
    Και επίσης:
    ῾῾Ὁ ἄνθρωπος ἐπειδὴ εἶναι τό ἀξιολογώτερον ζῶον τοῦ παντός, πρέπει να ἐκτανθῶμεν ὁλίγον ὁμιλῶντες περί αὑτῶ. Ἡ ἀρχή του λοιπόν δέν διαφέρει κατ᾽ οὐσίαν ἀπό τήν ἀρχήν τῶν λοιπῶν ζώων᾽᾽.

    Χρόνια Πολλά λοιπόν φίλοι μου, κι αν επιθυμείτε, με την ευκαιρία της σημερινής εορτής, να ανατρέξετε στο ιστορικό αυτό έργο, επισκεφθείτε τον σύνδεσμο που παραθέτουμε στον οποίο είναι αναρτημένο το πλήρες έργο: http://goo.gl/ytJ8oK

  • Ένα πραγματικό περιστατικό ανάμεσα στον T.H. Morgan και τον Α. Einstein

    Ένα ιστορικό γεγονός που πρέπει να ενδιαφέρει όσους αγαπούν τις επιστήμες και ειδικά τους βιολόγους, διότι αφορά στη σχέση της επιστήμης τους με τη Φυσική, τη Χημεία και τα Μαθηματικά. 


    Το 1931 λοιπόν, ο Αϊνστάιν πραγματοποίησε την πρώτη, από τις πολλές, επισκέψεις που έκανε στο Caltech – όπως είναι γνωστό το περίφημο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνιας. Το επιστημονικό προσωπικό του ινστιτούτου υποδέχτηκε τον βραβευθέντα, ήδη, από το 1921 με Νόμπελ, με τις τιμές που του άρμοζαν και τον ξενάγησε στα εργαστήρια του ιδρύματος. Κάποια στιγμή ο Αϊνστάιν ζήτησε να επισκεφθεί το εργαστήριο του Τόμας Χαντ Μόργκαν, ο οποίος αν και ακόμη δεν είχε βραβευθεί με Νόμπελ-κάτι που έγινε στα 1933- είχε αναδειχτεί σε κορυφαία προσωπικότητα της αναδυόμενης επιστήμης της Γενετικής. 

    Αφού ο Αϊνστάιν περιεργάστηκε τον χώρο του εργαστηρίου, στράφηκε προς τον Μόργκαν και του είπε γελώντας: “Καλά, τι στο διάολο κάνεις σε ένα μέρος σαν κι αυτό“; 

    Ο Μόργκαν, κάπως αιφνιδιασμένος, του απάντησε: “Το μέλλον της βιολογίας βασίζεται στην εφαρμογή των μεθόδων και των ιδεών της φυσικής, της χημείας και των μαθηματικών“. 
    Ο φυσικός όμως δεν πείστηκε, και ανταπάντησε, λέγοντας κάτι, που δείχνει πως μόνο άγνοια δεν είχε για τα εξηγητικά όρια και τις δυνατότητες της επιστήμης του. Είπε λοιπόν-πάλι γελώντας-στον Μόργκαν: “Δηλαδή πιστεύεις ότι θα μπορέσεις ποτέ να εξηγήσεις με όρους χημείας ή φυσικής ένα τόσο σημαντικό βιολογικό φαινόμενο όπως η πρώτη αγάπη“; 

    Ο Μόργκαν έμεινε σύξυλος. Κι όταν πια ο Αϊνστάιν αποχώρησε από το εργαστήριο, ένας φίλος του Μόργκαν, ο βιοχημικός Χένρυ Μπόρσουκ του είπε: “Είσαι στα καλά σου; Τι σ’ έπιασε να πεις κάτι τέτοιο στον Αϊνστάιν;” 

    Ο Μόργκαν-κάπως αμήχανα-του απάντησε: “Ήθελα να του μιλήσω για τη σύνδεση των αισθητηρίων, του εγκεφάλου, και των ορμονών” και ο Μπόρσουκ σχολίασε: “Καλά αυτό που λες δεν το πιστεύεις ούτε ο ίδιος, έτσι δεν είναι;” “Ναι” του απάντησε ο Μόργκαν, “έπρεπε, όμως, κάτι να του πω“.

  • Πώς “σκοτώνεις” ένα όμορφο μυαλό;

    Η σελίδα αποστρέφεται την αναφορά στα εκπαιδευτικά πράγματα της χώρας, παρότι συντάσσεται από εκπαιδευτικό. Συνήθως τέτοιες συζητήσεις-όπως άλλωστε κάθε συζήτηση για οποιοδήποτε από τα πράγματα της χώρας μας- επικεντρώνονται στις (απαράγραπτες) ευθύνες της πολιτείας, σπανίως στις επιλογές και στις ευθύνες των πολιτών – και εν προκειμένω των εκπαιδευτικών – είναι αλυσιτελείς και εν τέλει, απλώς διαπιστωτικές.

    Θα το επιχειρήσει όμως σήμερα, αναπαράγοντας μάλλον όσα απεχθάνεται. Θα σας μιλήσει για ένα περιστατικό που ο συντάκτης της έζησε προχτές, ένα περιστατικό που είναι απίθανο να το μην το έχετε ζήσει και εσείς.

    Είναι το μάθημα Βιολογίας Προσανατολισμού και μια μαθήτρια λύνει στον πίνακα μια άσκηση Γενετικής. Όταν τελειώνει, ο συντάκτης τής ζητεί να εξηγήσει την “στρατηγική” που ακολούθησε, τη σειρά των συλλογισμών της. 
    Τότε η μαθήτρια – ένα πανέξυπνο κορίτσι με ειλικρινή και όχι χρησιμοθηρική αγάπη για τη Βιολογία – αρχίζει, με ρυθμό και χροιά ανθρώπινης φωνής που έχει προσομοιωθεί από πρόγραμμα ηλεκτρονικού υπολογιστή, να απαγγέλλει κατά λέξη εδάφια του σχολικού εγχειριδίου που κατά τη γνώμη της στοιχειοθετούσαν τους ανύπαρκτους συλλογισμούς της. Τίποτε δηλαδή περισσότερο από μια επίδειξη της μηχανιστικής δεξιότητας επίλυσης προβλημάτων + την ετοιμοπαράδοτη (από τον προγυμναστή της;) “τεκμηρίωση”.

    Όταν ο συντάκτης ζητεί από τη μαθήτρια να μιλήσει σαν κανονικός άνθρωπος, αναπτύσσοντας απλά, τεκμηριωμένα και με φυσικό τρόπο, τις σκέψεις της, το δύστυχο κορίτσι του αντιτείνει ότι “έτσι τα θέλουν αυτοί στις Πανελλαδικές Εξετάσεις”.

    Για τον Θεό, τον Δαρβίνο, ή όποια φυσική, μεταφυσική ή υπερφυσική δύναμη στην οποία πιστεύετε, είναι αυτό Βιολογία (ή Φυσική, ή Ιστορία, ή οποιοδήποτε μάθημα αγαπάτε), τι επιτέλους πρέπει να γίνει για να καταστεί αντιληπτό ότι τέτοιες “διδακτικές” αθλιότητες σκοτώνουν την ουσία του μαθήματος, παραλύουν την ικανότητα των μαθητών για σκέψη και γεννούν πνευματική αναπηρία; Έστω ότι υπάρχουν α υ τ ο ί που έ τ σ ι τα θέλουν στις Πανελλαδικές Εξετάσεις. Πού βρίσκονται,  λοιπόν α υ τ ο ί,  αν όχι μεταξύ η μ ώ ν; 
    Και πώς κατόρθωσαν να επιβάλουν αυτήν την αθλιότητα στις σχολικές αίθουσες και στα βαθμολογικά κέντρα, χωρίς την ανοχή, αν όχι την συναίνεση, των υπολοίπων;

  • Πότε οι οργανισμοί διακρίθηκαν σε προκαρυωτικούς και ευκαρυωτικούς;

     

    Πριν μερικούς μήνες είχαμε εκπλαγεί όταν ανακαλύψαμε πόσο πρόσφατη γνώση είναι ο αριθμός των χρωμοσωμάτων στον άνθρωπο, και την έκπληξή μας αυτή είχαμε προσπαθήσει να σας τη μεταδώσουμε από εδώ.

    Τι προάλλες, διαβάζοντας ένα εξαιρετικό βιβλίο που έχει κυκλοφορήσει και στη χώρα μας με τίτλο: 50 ideas you really to know BIOLOGY (συγγραφέας JV Chamaary, εκδόσεις Querqus) μας περίμενε μια δεύτερη έκπληξη: Aνακαλύψαμε πως η διάκριση των οργανισμών σε ευκαρυωτικούς και σε προκαρυωτικούς έγινε καθολικά αποδεκτή σχετικά πρόσφατα, μόλις το 1962. Αποφασίσαμε να το ψάξουμε λοιπόν το πράγμα διότι μας γεννήθηκε το ερώτημα, πριν το έτος αυτό, δεν διακρίνονταν οι δύο μεγάλες κατηγορίες οργανισμών;

    Η απάντηση είναι λίγο σύνθετη και απαιτεί να παρακολουθήσουμε μια διαγραμματική διαδρομή της κατάταξης των οργανισμών από την εποχή του Λινναίου, ως τις ημέρες μας, την οποία συνθέσαμε “πειράζοντας” λίγο μια αντίστοιχη που έχει αναρτηθεί από το Τμήμα Ζωολογίας του Πανεπιστημίου της Κρήτης, την οποία εκείνη την έχει αντλήσει από την Wikipedia.

    Από την διαδρομή αυτή φαίνεται ότι η διάκριση των οργανισμών σε ευκαρυωτικούς και προκαρυωτικούς έγινε, πρώτη φορά το 1938 από τον θαλάσσιο βιολόγο Edouard Chatton, ο οποίος εισήγαγε τους δύο όρους για να διακρίνει τους οργανισμούς με κριτήριο την ύπαρξη ή την έλλειψη πυρήνα.
    Η διάκριση όμως αυτή, σε μια ιστορική επανάληψη της περίπτωσης του Mendel, αγνοήθηκε για 30 περίπου χρόνια μέχρι που δύο ερευνητές, οι Roger Stanier και C. B. van Niel να την φέρουν το 1962 στο προσκήνιο και να την καθιερώσουν παγκοσμίως.
    Η εργασία των δύο ερευνητών που δημοσιεύθηκε με τίτλο: “The Concept of a Bacterium”, προσκομίζοντας νέα στοιχεία, τα οποία προέρχονταν από τις γνώσεις που είχαν στο μεταξύ προστεθεί από την εποχή του Chatton στους τομείς της γενετικής, της μοριακής βιολογίας και της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας, δεν άφηνε καμιά πλέον αμφιβολία για την κυρίαρχη διχοτομία στο χώρο των βιολογικών επιστημών.
    Φυσικά στα χρόνια που επακολούθησαν ο Karl Woese, εισάγοντας την μοριακή φυλογενετική (συνέκρινε τις αλληλουχίες του γονιδίου που κωδικοποιεί το RNA της μικρής ριβοσωμικής υπομονάδας στα βακτήρια, στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς και στα αρχαία), διεχώρισε τους προκαρυωτικούς οργανισμούς στα Βακτήρια και στα Αρχαία.
    Οι καλοί αναγνώστες που επιθυμούν να διαβάσουν την εργασία του Woese μπορούν να τα αναζητήσουν στο σχετικό άρθρο από εδώ.

  • Πότε μάθαμε τον πραγματικό αριθμό των χρωμοσωμάτων του ανθρώπου;

    Ας κάνουμε ένα τεστ γνώσεων στην ιστορία της βιολογίας.
    –Πότε λοιπόν ανακοινώθηκε το προσχέδιο της αλληλουχοποίησης του ανθρώπινου γονιδιώματος; 
    -Εύκολη ερώτηση θα σκεφθείτε και σας βλέπουμε πίσω από την οθόνη να απαντάτε, χαμογελώντας περιπαιχτικά: Το 2000!
    –Και πότε ολοκληρώθηκε το κολοσσιαίο αυτό εγχείρημα; 
    -Επίσης εύκολη ερώτηση θα αντιτείνετε και θα απαντήσετε χωρίς δισταγμό: Πολύ πρόσφατα, το 2003. 
    –Και πότε μάθαμε ότι ο αριθμός των χρωμοσωμάτων του ανθρώπου είναι 46;
    Δυσκολεύεστε έτσι;
    Ε΄ λοιπόν εμείς δεν δυσκολευτήκαμε καθόλου, όχι διότι γνωρίζαμε την απάντηση, αλλά και διότι κανείς δεν μας υπέβαλε την ερώτηση.


    Εξεπλάγημεν όμως από την απάντηση που βρήκαμε, καθώς η γνωστοποίηση του ακριβούς αριθμού των χρωμοσωμάτων του ανθρώπου δεν είναι μια παλιά ιστορία, όπως φανταζόμασταν και ενδεχομένως φαντάζεστε και εσείς. Αντιθέτως είναι πολύ πρόσφατη. Τρία μόλις χρόνια μετά τη μνημειώδη δημοσίευση των Watson και Crick στο Nature, δηλαδή το 1956, και τέσσερα μόλις χρόνια μετά το ιστορικό πείραμα των Hershey-Chase!

    Ως το 1956 πιστεύαμε ότι ο αριθμός των χρωμοσωμάτων-τα οποία παρατηρήθηκαν το πρώτον, στο δεύτερο μισό του 19ου αιώνα- ήταν 24 (από το 1890 ως το 1914), 48 (από το 1921 ως το 1956) ενώ στο διάστημα αυτό είχαν δει το φως εντελώς λανθασμένες υποθέσεις, -τις οποίες είχε ασπαστεί ακόμη και ο εξέχων γενετιστής T.H. Morgan– σύμφωνα με τις οποίες πιθανολογείτο ότι ο αριθμός των χρωμοσωμάτων στις διάφορες ομάδες φυλετικές ομάδες ποικίλει!

    Η κατάσταση αποσαφηνίστηκε το 1956 χάρη στην εργασία των Albert Levan και Joe Hin Tjio οι οποίοι αξιοποιώντας τη γνώση και την τεχνολογία που τους επέτρεπε να παραγάγουν υψηλής ποιότητας μεταφασικά παρασκευάσματα, επιμέτρησαν τον αριθμό των χρωμοσωμάτων στα 46.

    Η ανακοίνωση, που προκάλεσε μεγάλη εντύπωση στην επιστημονική κοινότητα της εποχής και ώθησε τη γενετική του ανθρώπου, έγινε στο τεύχος του 1956 του περιοδικού Hereditas.


    Α΄ αφορμή για όλα αυτά ήταν ένα τυχαίο φυλλομέτρημα στο αγαπημένο μας “Επίτομον Εγκυκλοπαιδικόν Λεξικόν Ελευθερουδάκη” όπου στο λήμμα: “Κληρονομικότητα”, ο παρατιθέμενος αριθμός χρωμοσωμάτων του ανθρώπου είναι 24. 
    Εν πρώτοις, θεωρήσαμε ότι ο αριθμός που παρατίθεται είναι λανθασμένος, κάτι ίσως δικαιολογημένο για την εποχή (1935) που εκδόθηκε το λεξικό και φυσικά από τον μη εξειδικευμένο χαρακτήρα του. Όπως όμως διαπιστώνετε το καλό λεξικό, για την εποχή του, ήταν αρκετά ενήμερο και ακριβές.
    Καλημέρα σας. Ελπίζουμε να χαρήκατε και αυτόν τον μαίανδρο της παράδοξης και απρόβλεπτης στην εξέλιξή της επιστήμης μας…

  • Frankestein: Το πρώτο μυθιστόρημα επιστημονικής φαντασίας

    Την 11η Μαρτίου του 1818 δημοσιεύθηκε, το κατά πολλούς πρώτο μυθιστόρημα επιστημονικής φαντασίας που γράφτηκε ποτέ. Συγγραφέας του ήταν η 21ετής Mary Shelley*, η οποία ξεκίνησε να το γράφει ένα βροχερό απόγευμα, που ο Λόρδος Βύρωνας, φίλος του συζύγου της, ποιητή Percy Shelley και της ίδιας, έριξε την ιδέα να γράψει καθένας τους μια γοτθική ιστορία τρόμου. 

    Κανείς από τους δύο άνδρες δεν ολοκλήρωσε την προσπάθειά του, εν αντιθέσει με την νεαρή συγγραφέα που ολοκλήρωσε μια ιστορία, η οποία έφερε τον τίτλο: “Φρανκενστάιν ή ο Σύγχρονος Προμηθέας”.

    Στην ιστορία ο Βίκτωρ Φρανκενστάιν, ένας νεαρός επιστήμονας κατορθώνει να συναρμολογήσει -χρησιμοποιώντας ανθρώπινα μέλη που είχε κλέψει από νεκροταφεία- ένα ον, και να του εμφυσήσει ζωή. Η φρικαλεότητα του πλάσματος, τρομοκρατεί τον ίδιο τον δημιουργό του ώστε να το εγκαταλείψει. Η απόρριψη από τον δημιουργό του και η απομόνωσή του, δεν αργούν να μετατρέψουν το άκακο αρχικά ον, σε μια δύναμη του κακού που στρέφει την εκδικητικότητά της κατά του ίδιου του δημιουργού του.

    Η ιστορία – που απετέλεσε πρότυπο για τις ιστορίες τρόμου που επακολούθησαν και ενέπνευσε πληστάκις το Χόλλυγουντ – αν και απλή είναι έμφορτη από ιδέες που αφορούν στον τρόπο με τον οποίο το κοινό της εποχής του, προσλάμβανε τον ρόλο του επιστήμονα, τα όρια της επιστήμης και την ίδια τη φύση της ζωής, οι οποίες-με τον έναν ή τον άλλο τρόπο-εξακολουθούν να επιβιώνουν και σήμερα.

    Η ιδέα του επιστήμονα, ο οποίος απομονωμένος από τον κόσμο, κυοφορεί δαιμονικά επιτεύγματα, η ιδέα της επιστημονικής έρευνας, που αν μείνει ανεξέλεγκτη, μπορεί να γεννήσει δημιουργήματα τα οποία μπορούν να βλάψουν τον δημιουργό τους, η επιφυλακτικότητα απέναντι στις απόπειρες αναδιαμόρφωσης της ζωής, υπάρχουν στην λαϊκή φαντασία και συνείδηση και την ευθύνη της δημιουργίας τους, δεν έχει τόσο το ίδιο το μυθιστόρημα, όσο οι διάφορες μεταφορές του στον κινηματογράφο.

    Στις περισσότερες άλλωστε από τις μεταφορές αυτές, κινηματογραφική αδεία, έχουν συμπεριληφθεί σκηνές, όπως λ.χ. η εμφύσηση ζωής με ηλεκτρισμό στο πλάσμα του Φρανκενστάιν, δεν υπάρχουν στο ίδιο το μυθιστόρημα. Ωστόσο το επιστημονικό περιβάλλον της εποχής της Shelley – στο οποίο τα πειράματα βιοηλεκτρισμού του Galvani, και η αξιοποίηση των γνώσεων της Χημείας για την παράταση της ζωής, ήταν στο προσκήνιο- θα μπορούσαν να την έχουν επηρεάσει, ώστε να τις προσθέσει η ίδια.

    Όμως η πρόσληψη της ζωής και των βιολογικών διεργασιών, κατά την εξέλιξη της επιστήμης, ως μηχανικά, στη συνέχεια χημικά, ύστερα ως ηλεκτρονιακά και στις μέρες μας ως πληροφοριακά φαινόμενα, είναι ένα αντικείμενο μελλοντικού σημειώματος, για το οποίο ίσως αξιωθούμε…

    * H Shelley, όπως και ο σύζυγός της Percy υποστήριξαν με πάθος τον αγώνα των Ελλήνων για εθνική ανεξαρτησία και κατήγγειλαν τις σφαγές των Ελλήνων της Κωνσταντινούπολης από το οθωμανικό καθεστώς το 1821. Η φιλελληνική στάση της – που επηρέασε και τον Λόρδο Βύρωνα – ήταν αποτέλεσμα της επίδρασης που της άσκησε ο “τουρμπανοφόρος”,  όπως αποκαλούσαν τον Αλέξανδρο Μαυροκορδάτο – ο οποίος στο διάστημα που ζούσαν και οι δυο τους στην Πίζα, της δίδαξε Ελληνικά. Εικάζεται – με βάση το περιεχόμενο των επιστολών  που αντάλλαξαν μεταξύ τους – ότι τον Αλέξανδρο Μαυροκορδάτο και τη Shelley τους συνέδεσε, κάτι περισσότερο, από μια θερμή φιλία.

  • Ένα γράμμα του John Steinbeck προς τον γιο του

    Υπέπεσε στην αντίληψή μου ένα γράμμα που έστειλε το 1958 ο συγγραφέας John Steinbeck στον πρωτότοκο γιο του Τhom και σκέφτηκα να σας το παρουσιάσω. Αν αναρωτιέστε γιατί, σας απαντώ πως υπάρχουν περισσότεροι από ένας λόγοι για τους οποίους μια σελίδα αφιερωμένη στη βιολογία το κάνει.

    Πρώτος λοιπόν λόγος είναι ότι ο Steinbeck είχε μια ιδιαίτερη σχέση με τη βιολογία. Την είχε σπουδάσει στο Πανεπιστήμιο του Stanford και μεταξύ των φίλων του, που τον απαθανάτισε στο μυθιστόρημα του “Ο δρόμος με τις φάμπρικες” (ο δόκτορας του μυθιστορήματος), ήταν ένας βιολόγος. 
    Ο βιολόγος ήταν ο Ed Ricketts και μαζί του ο συγγραφέας είχε κάνει ένα ταξίδι συλλογής θαλάσσιων οργανισμών, τις περιπέτειες του οποίου ο Steinbeck κατέγραψε στο βιβλίο του: “Ημερολόγιο Ταξιδιού από τη Θάλασσα του Κορτέζ”.

    Δεύτερος λόγος είναι ότι κατά σύμπτωση ο συγγραφέας που εμπνεόταν από τη βιολογία, τιμήθηκε με το βραβείο Nobel στην ίδια τελετή βράβευσης (10/12/62) με την οποία τιμήθηκαν και ο Watson, Crick και Wilkins για τη δίκλωνη έλικα.
    Τρίτος λόγος είναι ότι το αντικείμενο του γράμματος αφορά στη μια από τις δύο κινητήριες δυνάμεις, που κατευθύνουν την ζωή μας, τον έρωτα.
    Σε αυτό λοιπόν το γράμμα, που θα σας το παραθέσουμε ευθύς, ο συγγραφέας συμβουλεύει τον γιο του για τον έρωτα που ο τελευταίος εξομολογείται στον πατέρα του ότι αισθάνεται για μια συμφοιτήτριά του.
    Το γράμμα είναι σύντομο, αλλά στις λίγες γραμμές του αποτυπώνονται με τρυφερότητα οι σοφές σκέψεις και ο σεβασμός που ο μεγάλος συγγραφέας έτρεφε για τη δύναμη που νοηματοδοτεί τη ζωή μας.
    Το γράμμα το αντλήσαμε από τη διαδικτυακή εκδοχή του εξαιρετικού περιοδικού Atlantic (http://goo.gl/rpo67b).
    Aπολαύστε το λοιπόν:
    Νέα Υόρκη
    10 Νοεμβρίου 1958

    Αγαπητέ Thom:
    Λάβαμε το γράμμα σου σήμερα το πρωί. Θα απαντήσω σ΄αυτό από τη δική μου σκοπιά και φυσικά η Elaine από τη δική της.
    Πρώτον-αν είσαι ερωτευμένος, αυτό είναι ένα καλό πράγμα, το καλύτερο πράγμα που μπορεί να συμβεί στον καθένα. Μην αφήσεις κανένα να στο μικρύνει ή να στο υποβαθμίσει.
    Δεύτερον- Υπάρχουν πολλά είδη έρωτα. Το ένα είναι ένας ιδιοτελές, τιποτένιο, άπληστο, εγωιστικό πράγμα που χρησιμοποιεί τον έρωτα για αυτοκαταξίωση. Το άλλο είναι ένα ξεχείλισμα όλων των καλών που βρίσκονται μέσα σου- Της καλοσύνης, της εκτίμησης και του σεβασμού, όχι μόνο του κοινωνικού σεβασμού που αφορά στους τρόπους μας, αλλά του μεγαλύτερου σεβασμού που είναι η αναγνώριση του άλλου προσώπου, ως μοναδικού και πολύτιμου.
    Το πρώτο είδος μπορεί να σε κάνει νοσηρό και μικρό και αδύναμο, αλλά το δεύτερο μπορεί να απελευθερώσει τη δύναμή σου και το θάρρος σου και την καλοσύνη σου, και ακόμη τη σοφία που δεν γνώριζες πως είχες.
    Λες πως ο έρωτας που αισθάνεσαι δεν είναι ένας επιπόλαιος παιδικός έρωτας. Αν τα αισθήματά σου είναι τόσο βαθιά, φυσικά δεν είναι ένας επιπόλαιος έρωτας.
    Όμως δεν πιστεύω ότι με ρωτάς να σου πω τι αισθάνεσαι. Το γνωρίζεις καλύτερα από κάθε άλλον. Αυτό που μου ζητάς είναι να σε βοηθήσω λέγοντάς σου τι πρέπει να κάνεις, και αυτό μπορώ να στο πω.
    Να το απολαύσεις και να αισθάνεσαι πολύ τυχερός και ευγνώμων γι΄αυτό.
    Το αίσθημα του έρωτα είναι το καλύτερο και το ομορφότερο που υπάρχει. Προσπάθησε λοιπόν να ζήσεις σύμφωνα με αυτό.
    Αν έχεις ερωτευθεί κάποια, δεν είναι πιθανό να βλάψεις τον εαυτό σου όταν της το πεις, μόνο να θυμάσαι ότι μερικοί άνθρωποι είναι πολύ ντροπαλοί και μερικές φορές, όταν τους το εξομολογείσαι, πρέπει να παίρνεις υπόψη σου τη συστολή τους.
    Τα κορίτσια έχουν έναν τρόπο να γνωρίζουν ή να διαισθάνονται αυτό που εσύ αισθάνεσαι, συνήθως όμως τους αρέσει να το ακούνε επίσης.
    Μερικές φορές συμβαίνει, για τον έναν ή τον άλλο λόγο, τα αισθήματά σου να μην έχουν ανταπόκριση, αυτό όμως δεν τα κάνει λιγότερο πολύτιμα και καλά.
    Τέλος, γνωρίζω τα αισθήματά σου, διότι διακατέχουν και μένα και είμαι ευτυχής που τα αισθάνεσαι.
    Θα χαρούμε πολύ να συναντήσουμε την Susan. Θα είναι ιδιαιτέρως ευπρόσδεκτη. Επίσης η Elaine θα κάνει τις σχετικές προετοιμασίες, καθώς είναι στη δικαιοδοσία της, και είναι πολύ ευτυχής γι’ αυτό. Γνωρίζει και εκείνη για τον έρωτα και ίσως μπορεί να σου δώσει περισσότερη βοήθεια απ΄ότι εγώ.
    Και μην ανησυχείς μήπως χάσεις. Αν είναι σωστό, ας γίνει. Το σημαντικό πράγμα είναι να μη βιάζεσαι. Τίποτε καλό δεν χάνεται.
    O καλός αναγνώστης που επιθυμεί να διαβάσει περισσότερα για τη σχέση του νομπελίστα συγγραφέα με τη βιολογία, μπορεί να τα αντλήσει από προγενέστερο άρθρο της ιστοσελίδας: Ο βιολόγος Steinbeck

  • Ένα πρωινό της 21ης Φεβρουαρίου του 1953

    Το πρωινό της 21ης Φεβρουαρίου του 1953 ο James Watson εμφανίστηκε νωρίς στο γραφείο του Πανεπιστημίου του Cambridge που μοιραζόταν με τον συνεργάτη του Francis Crick. 


    Τις προηγούμενες ημέρες είχε υποστηρίξει σθεναρά στον φίλο του, το ενδεχόμενο οι δύο κλώνοι του μορίου του DNA να συγκρατούνται συνδεδεμένοι λόγω των δεσμών που αναπτύσσονται μεταξύ ζευγών βάσεων του ίδιου είδους (A με Α, Τ με Τ, G με G, C με C). Δεν είχε όμως καταφέρει να τον πείσει, καθώς προσέκρουε στις εύλογες αντιρρήσεις του, ότι η υπόθεση εκτός του αντέβαινε στους κανόνες του Chargaff (Α=Τ, G=C), οδηγούσε στην παραδοχή ενός μορίου με ανομοιόμορφο πάχος κατά μήκος του, πράγμα που από κανένα πειραματικό δεδομένο δεν προέκυπτε. Προσπαθώντας λοιπόν εκείνο το πρωινό να λύσει τον γρίφο, του πώς ένα δίκλωνο μόριο θα μπορούσε να συγκρατηθεί στο χώρο, και δοκιμάζοντας διάφορες πιθανές διαμορφώσεις, ξαφνικά συνειδητοποίησε ότι ένα ζευγάρι Α-Τ, έχει παρόμοιο μήκος με ένα ζευγάρι G-C και όπως έγραψε αργότερα:
     

    Το ηθικό μου εκτινάχτηκε στα ύψη, διότι συνειδητοποίησα ότι πλέον είχαμε την απάντηση στο αίνιγμα, γιατί ο αριθμός των πουρινών είναι ίσος με τον αριθμό των πυριμιδινών. Ξαφνικά, οι κανόνες του Chargaff ξεπήδησαν ως μια συνέπεια της δίκλωνης δομής του DNA.


    Όταν λίγο αργότερα έφτασε στο γραφείο τους ο Crick, βρήκε έναν αναστατωμένο Watson να τον περιμένει για να του ανακοινώσει την υπόθεσή του. Ο Crick τη δέχτηκε στη στιγμή και οι δύο φίλοι στρώθηκαν στη δουλειά, αφιερώνοντας τις ημέρες που ακολούθησαν, στην κατασκευή ενός μοντέλου που θα ικανοποιούσε όλα τα ερευνητικά δεδομένα για τη δομή του μορίου.

    Όταν το μοντέλο ολοκληρώθηκε, ζήτησαν από έναν συνάδελφό τους να ειδοποιήσει τον Wilkins για την κατασκευή του και να επισκεφθεί το γραφείο τους για να το δει. 

    Ο Wilkins είδε το μοντέλο και του άρεσε. Φεύγοντας όμως από το γραφείο τους, και αφού είχε κρατήσει λεπτομερείς σημειώσεις για τα χαρακτηριστικά του, τους είπε ότι θα έπρεπε να εξετάσει αν συμφωνεί με τα δεδομένα των περιθλασιογραμμάτων, που αυτός και η Rosalind Franklin, είχαν κάνει.

    Δύο ημέρες αργότερα τους ανεκοίνωσε πως τόσο τα δεδομένα της Franklin, όσο και τα δικά του, επαλήθευαν το μοντέλο…

    Και μερικές μέρες αργότερα με μια επιστολή που έφυγε από το γραφείο τους προς το περιοδικό Nature, η ανθρωπότητα θα μάθαινε πως ένα νέο κεφάλαιο είχε ανοίξει στην ιστορία της επιστήμης και του πολιτισμού της.

  • Maria Sibylla Merian: Μια πρωτοπόρος της επιστημονικής απεικόνισης

    Δύο αιώνες πρoτού ο Γερμανός βιολόγος Ernst Haeckel εκστομίσει τη λέξη «Oecologie» και 150 περίπου χρόνια προτού, ο Δαρβίνος μιλήσει για τον “αγώνα για την επιβίωση” μια Γερμανίδα ζωγράφος επιβεβαίωνε με τους πίνακές της, που απεικόνιζαν τις σχέσεις μεταξύ των εμβίων όντων και τον σκληρό αγώνα στον οποίο αποδύονται, ότι ενίοτε η Τέχνη μπορεί να προβλέπει και να προλειαίνει το έδαφος για τα μελλοντικά επιστημονικά επιτεύγματα και τις συλλήψεις.

    Την έλεγαν Maria Sibylla Merian, και είχε γεννηθεί τον Απρίλιο του 1647 στην Φρανκφούρτη από μια οικογένεια εκτυπωτών και εκδοτών. Το ταλέντο της στη ζωγραφική ενθαρρύνθηκε από τον πατριό της Jacob Marrel, έναν επιφανή ζωγράφο νεκρής φύσης, τον οποίο η μητέρα της παντρεύτηκε μετά το θάνατο του πρώτου συζύγου της.

    Με την καθοδήγηση του πατριού της η μικρή Μαρία, ξεκίνησε ζωγραφίζοντας άνθη. Στην ηλικία όμως των 13 χρονών, εντυπωσιασμένη από τις μεταμορφώσεις του μεταξοσκώληκα άρχισε να καταγράφει με το πινέλο της κάθε στάδιο του κύκλου ζωής του, από το αυγό και την προνύμφη, ως την χρυσαλλίδα και την πεταλούδα, με σαφήνεια, ακρίβεια και χάρη που θα ζήλευαν ώριμοι, σύγχρονοι καλλιτέχνες επιστημονικών αντικειμένων.
    Το πρώτο βιβλίο της που εκδόθηκε το 1679 είχε τον τίτλο: Der Raupen wunderbarer Verwandlung (Οι θαυμαστές μεταμορφώσεις των προνυμφών). Το βιβλίο αυτό, που ήταν προϊόν παρατηρήσεων δύο δεκαετιών, δεν έμοιαζε με κανένα άλλο βιβλίο που είχε εκδοθεί ως τότε για τα έντομα. Ήταν το πρώτο που παρουσίαζε τον πλήρη κύκλο ζωής των εντόμων και το πρώτο που απεικόνιζε τις οικολογικές σχέσεις ανάμεσα σε αυτά, τους θηρευτές τους και τα φυτά.
    Το βιβλίο με τη μεγάλη επιτυχία που είχε στους κύκλους της υψηλής κοινωνίας της εποχής του, “νομιμοποίησε” τα απεχθή ως τότε έντομα, γνωστοποίησε τη διαδικασία της μεταμόρφωσής τους και αμφισβήτησε, με την ακριβή παράθεση των σταδίων της, την κυρίαρχη τότε άποψη της αβιογένεσης.

    Όμως η Maria Sibylla Merian δεν ήταν μόνο μια πρωτοπόρος της επιστημονικής απεικόνισης. Ήταν και ένα ανήσυχο πνεύμα στο οποίο πιστώνεται η σύλληψη της διεξαγωγής εξερευνητικών αποστολών, αποκλειστικά για επιστημονικούς σκοπούς. Πράγματι τον Ιούνιο του 1699, η Μαρία σε ηλικία 52 ετών και συνοδευόμενη από τη μικρότερη κόρη της, απέπλευσε από το Άμστερνταμ για να ξεκινήσει ένα μακρύ και τολμηρό ταξίδι για το Σουρινάμ (πρώην Ολλανδική Γουιάνα) που το χρηματοδότησε η ίδια από τα κέρδη που τις απέφεραν οι πίνακές της, με σκοπό τη μελέτη και την καταγραφή της χλωρίδας και της πανίδας.
    Η Μαρία στο διάστημα των δύο χρόνων που έμεινε στη Νότιο Αμερική δεν άφησε καμία ευκαιρία για τη συλλογή δειγμάτων, από το τροπικό δάσος, ως τις επικίνδυνες όχθες του ποταμού Σουρινάμ στις οποίες καιροφυλακτούσαν τα καϊμάν, να πάει χαμένη.
    Όταν επέστρεψε στο Άμστερνταμ το 1701 είχε μαζί της εκατοντάδες δειγμάτων που αξιοποιήθηκαν στην συγγραφή του βιβλίου της Metamorphosis insectorum Surinamensium, αλλά και διατέθηκαν στο εμπόριο, προκειμένου να καλύψει τις ανάγκες του βιοπορισμού της.


    Το βιβλίο, που ήταν γραμμένο στα λατινικά, έφερε με τις 60 περίτεχνες χαλκογραφίες του, στα σαλόνια της Κεντρικής Ευρώπης, τον φωτεινό και χρωματισμό εξωτικό φυσικό κόσμο των Τροπικών. Όμως ο κόσμος αυτός, με τις γαλάζιες πεταλούδες που τρυγούν λεπτεπίλεπτα άνθη, τις προνύμφες με τα εκτυφλωτικά χρώματά τους, και τις φάλαγγες των μερμηγκιών πάνω στα κλαδιά, αν και όμορφος δεν ήταν ωραιοποιημένος. Αντιθέτως εικόνιζε άνθη με ριγμένα ή τρυπημένα πέταλα, ζώα που τρέφονταν από άλλα και όλες γενικά τις πτυχές ενός κόσμου που πάσχιζε σκληρά για την επιβίωση.

    Η Maria Sibylla Merian πέθανε στο Άμστερνταμ στις 13, Ιανουαρίου 1717, σε ηλικία 69 ετών έχοντας αφήσει πίσω της μια πολύτιμη συνεισφορά στην εντομολογία και στην επιστημονική απεικόνιση.
    Για όσους επιθυμούν να πληροφορηθούν περισσότερα για τη Maria Sibylla Merian, το σχετικό λήμμα της Wikipedia, παρέχει άφθονες πληροφορίες για την (περιπετειώδη) ζωή της και το ανεξίτηλο έργο της.
    Επίσης η διεύθυνση της βιβλιοθήκης του Smithsonian Institute που παραθέτουμε (http://goo.gl/mTJzbr) παρέχει το σύνολο των χαλκογραφιών της, που είναι σε ανάλυση επαρκέστατη για “κατέβασμα” και ανατύπωση.
    Αν ο αναγνώστης επιθυμεί να διαβάσει ένα ακόμη άρθρο που γράψαμε για την εκπληκτική αυτή εικονογράφο, και να δει αποσπάσματα του έργου της, μπορεί να κατευθυνθεί στο “αδελφό ιστολόγιο” πατώντας: εδώ.