Clonarea

clonarea

Ideea inmultirii asexuate (vegetative) la organismele superioare dateaza de mult. Botanistul australian Haberland si-a exprimat, la inceputul secolului AL XIX-lea, convingerea ca nu va fi departe ziua cand dntr-o singura celula se va putea obtine planta intreaga. John B. Haldane, cunoscut savant englez, a prezis si posibilitatea crearii de oameni pe cale asexuata, subliniind chiar anumite avantaje care ar rezulta de aici pentru societate.

Pentru ca randurile ce urmeaza sa fie mai bine intelese de cititorul nostru, vom reaminti cateva notiuni de baza ale stiintei despre ereditatea organismelor  – genetica.

Ereditatea este un proces prin care toate fiintele vii  – virusuri, bacterii, plante, animale si om – se reproduc pe ele insele sau, in ultima instanta, creaza fiinte ce pot fi atribuite, fara cea mai mica ezitare, aceleasi specii biologice.

In antichitate, Lucretiu compara intr-un mod foarte original ereditatea cu transmiterea faclei prin stafeta – la fel, din generatie in generatie, este transmisa si  „facla vietii”.

In zilele noastre, toata lumea este de acord ca atat particularitatile specifice din constructia si functiile celulelor aflate in tesuturi si organe, cat si trasaturile caracteristice si activitatea lor se datoreaza nucleelor.De nucleele celulare depinde cea mai interesanta si enigmatica proprietate a organismelor – transmiterea trasaturilor proprii catre urmasi. Asa ca au perfecta dreptate cei care afirma ca ereditatea reprezinta una dintre cele mai de seama manifestari ale materiei vii. Multumita ei este exclus orice pericol ca elefantul sa nasca soareci si, tot multumita ei, omul va naste vesnic oameni.

Orice nucleu celular este constituit din structuri fibroase caracteristice ADN-ului care formeaza cromozomii. La randul lor, acestea sunt compuse din particule mai mici – gene, fiecare gena raspunzand de transmiterea prin ereditate a uneia din trasaturile organismelor. Unor gene li se datoreste culoarea ochilor, altora culoarea parului, forma si dimensiunea nasului, dispunerea strict individuala a liniilor digitale la oameni. Din cartoteca genelor cromozomilor fac parte si planurile constructive ale tuturor  celulelor  si ale celor mai diferite molecule proteice produse de ele. Cu alte cuvinte, in cei 46 de cromozomi ai omului sunt inregistrate toate caracteristicile lui.

celula_umana

In timpul dezvoltarii embrionului, in functie de diviziunea celulelor, un set complet de cromozomi (si de gene) se afla in toate celulele organismului  – in celulele ochilor, pielii, creierului, sistemului digestiv. Este insa evident ca in celulele oculare nu functioneaza decat  genele care raspund de activitatea acestor organe, iar nu genele care, de exemplu, raspund de activitatea ficatului.

Iar celulele splinei, desi dispun si ele de o informatie genetica completa, sintetizeaza numai proteinele ce le sunt specifice, nu si cele ale ficatului. Exista deci gene ce par a fi blocate sau ascunse. Ce s-a putut intampla cu acestea ? S-au deteriorat oare in procesul dezvoltarii individuale si al delimitarii organelor sau au fost deconectate ?

Timp indelungat intrebari similare nu au dat pace specialistilor in biologie celulara si moleculara. De aceea, oamenii de stiinta au primit cu mare intees comunicarea facuta la mijlocul anlor  ’50 ai secolului trecut de Brigs si King. Ei au inlaturat nucleul ovulului de broasca nefecundat si au transplantat in aceasta celula denucleizata un nucleu dintr-o celula de embrion de broasca in curs de dezvoltare. Spre marea lor mirare, s-a obtinut o broasca perfect normala !

La acelasi rezultat s-a ajuns si atunci cand intr-un ovul denucleizat de broasca a fost transplantat un nucleu de celula intestinala. Aceste uluitoare rezultate vorbesc cu elocinta despre unul si acelasi lucru: sub influienta citoplasmei ovulului, nucleul transplantat  „uita” de specializarea sa si  „apeleaza” la o informatie genetica care ii permite sa reproduca intregul organism.

disectie-broasca

Aceste experiente dovedesc ca informatia depusa in spirala dubla a ADN-ului este foarte rational folosita. La fel ca intr-o gigantica centrala telefonica prin care putem asigura o legatura permanenta cu orice abonat, enzimele specializate care actioneaza in cadrul nucleului deschid exact acea pagina din programul ADN care prezinta in momentul respectiv interes pentru celula respectiva.

Clonarea

Pe de alta parte, multiplicata in miliarde de exemplare,  „formula vietii” se ascunde in cele mai tainuite lacasuri ale orgaismului si este in orice clipa in stare sa comande cresterea unui nou organism la fel cum a actionat la unirea celulelor sexuale. Tocmai acest lucru determina aprecierea ca experientele lui Brigs si King au permis specialistilor obtinerea de  „gemeni” artificiali posedand complexe cromozomiale identice.Ulterior aceasta metoda a fost numita clonare.

Este interesant de stiut ca biologii au reusit de destula vreme sa obtina inmultirea celulelor in afara organismului. In acest scop ei au pus celule de origine vegetala sau animala in solutii nutritive special alese. Celulele s-au inmultit in serie pana s-a ajuns la o masa amorfa si solida care, se intelege, nu are nimic comun cu organizarea supla a organismului parintesc.

Francezul Gotre a mentinut timp indelungat in acest fel celulele vii luate din radacina de morcov. S-a intamplat insa ca profesorul F.K. Steward de la Universitatea din Cornwall, care cultiva si el, ca Gotre, celule de morcov, s-a hotarat sa le schimbe mediul nutritiv. Punand in eprubete lapte de cocos, dupa un anumit timp el a putut constata, spre marea sa mirare, ca din unele celule incep sa creasca plante. Morcovul crescut dintr-o celula a cunoscut o inmultire perfect normala. acest interesant fapt i-a intrigat pe biologi, ceea ce a facut ca, ulterior, prin metoda descrisa sa se obtina meri, tutun, plopi tremuratori si leustean. Aceste experiente au impulsionat nasterea unei idei extrem de ispititoare: gasirea unei modalitati de actionare a mecanismului ereditar al oricarei celule corporale pentru ca aceasta sa-si poata transmite intreaga ei informatie ereditara, sa inceapa sa se divida si sa creeze o copie identica a organismului din care a fost luata.

Procedandu-se astfel, pentru crearea unui nou organism nu mai este necesara o alianta sexuala, intrucat celula  „parinteasca” poseda toti cei 46 de cromozomi in nucleul  sau.

cromozom

Dupa o temeinica studiere a experientelor lui Brigs si King, savantii au ajuns la concluzia ca citoplasma ovulului  „clonat”, desi a pus la dispozitia nucleului transplantat informatia necesara formarii unui intreg organism, ea insasi nu transmite noului organism decat extrem de putine particularitati proprii. Se rezolva astfel o problema extrem de importanta: obtinerea de organisme cu sex anterior prestabilit. Daca se ia o cleula somatica de la un animal masculin, „noul nascut” va fi in mod absolut sigur de sex masculin si invers.

Folosindu-se clonarea in zootehnie si agricultura se pot obtine rezolva problemele extrem de dificile ce impiedica obtinerea unuiseptel de rasa si a unor mari cantitati de carne de calitate superioara. E suficient sa se ia celule de la un exemplar masculin valoros pentru a se obtine sute de mii de exemplare din acest animal, exemplare ce ii vor semana ca doua picaturi de apa, pastrandu-i toate calitatile.

Au prins apoi sa se auda si alte voci:

— Clonarea poate fi folosita cu succes si in cazul oamenilor ! Cu ajutorul ei se vor obtine in serie oameni cu calitati extrem de valoroase !

Fantezia oamenilor a prins sa lucreze cu febrilitate, ei crezandu-se in stare sa creeze colonii intregi de gemeni-dubluri dupa cei mai celebri savanti, scrriitori, pictori si muzicieni. Specialistii in biologia cosmica au inceput sa se gandeasca de ce anume calitati vor avea nevoie cosmonautii viitorului, pentru a le obtine, fireste, pe cale clonala.

In cazul oamenilor, clonarea poate fi folosita si in scopuri antiumane. Avandu-se in vedere tragica experienta a trecutului, este usor sa ne dam seama ca genialele descoperiri ale biologiei moderne ar putea fi folosite de dusmanii omenirii. La ce grozavie s-ar ajunge daca acestia ar utiliza clonarea pentru a fabrica criminali, atatatori la razboi si alte exemplare degenerate. Avem insa toate motivele pentru a aprecia ca civilizatia noastra a intrat in faza dezvoltarii sale tehnico-stiintifice, cand trebuie excusa posibilitatea ca asemenea descoperiri sa reprezinte o amenintare pentru existenta speciei umane.

V. Svestarov, Clonarea

De la materie la fiinta umana

Space, moon and man

Cu 14 miliarde de ani in urma, s-a produs un eveniment unic: nasterea si formarea universului. Astazi, astrofizicienii sunt de acord: a fost o explozie gigantica, ce mai continua si in prezent sub forma expansiunii universului. Acest „big bang”, cum este numit, a fost produs de difuzarea unei energii imense, concentrata intr-un singur punct, care s-a transformat treptat in materie potrivit legii E=mc² enuntata de Einstein. Nu avem o cunoastere precisa  a proceselor care s-au produs la inceputurile universului nostru, dar stim ca, stelele si galaxiile s-au format dintr-o intinsa masa gazoasa originara, compusa in special din hidrogen.

Cu cinci miliarde de ani mai tarziu, se poate asista la nasterea unei stele intr-unul din bratele unei galaxii spirale: o cantitate uriasa de hidrogen care se comprima si sfarseste prin a se „aprinde”. Aceasta stea antreneaza in jurul ei un ansamblu de gaz si materie care a format noua planete. Este sistemul solar. cea de-a treia planeta, plecand de la soare, este a noastra, Terra. Acest bloc incandscent cu 4,7 miliarde de ani in urma isi pierde foarte repede caldura superficiala. Este acoperit de oceane. Apar, apoi, insule solide care alcatuiesc rocile noastre terestre. Erele, zise geologice, incep mai tarziu, cu era primara de acum circa 700 milioane de ani. Urmeaza era secundara, cu 200 milioane de ani in urma, apoi era tertiara in care ia nastere relieful actual, era cuaternara de acum un milion de ani.

Geneza

De la bacterii la hominizi

Viata a aparut, cu circa patru miliarde de ani in urma, in oceanele primitive, in mijlocul a ceea ce savantii numesc  „supa originara”, un mediu constituit din molecule organice complexe.

Intr-o zi  – de ce ? si cum ? nu stim – niste aminoacizi s-au combinat pentru a da nastere primei celule vii, capabila sa se reproduca si sa evolueze. Viata aparuse. Treptat, ea avea sa cuprinda intreg Pamantul, trecand de la formele microscopice, la alge si bacterii, apoi la primele animale marine.

Vreme de milioane de ani, pe continente n-a existat nici un animal pana in ziua in care, cu 400 milioane de ani in urma, mici amfibieni s-au aventurat pe uscat, urmate in curand de reptile si insecte.

amfibian preistoric

Era secundara a fost aceea a marilor reptile, animale preistorice fabuloase, dinozaurul fiind cel mai cel mai celebru. Printre acesti monstri de cosmar au aparut, acum 150 milioane de ani, primele mamifere care aveau sa devina stapanele erei tertiare. Reptilele care dominasera pamantul, marea si aerul timp de 150 milioane de ani, au disparut brusc la sfarsitul erei secundare si aceasta disparitie este inca plina de mister si in zilele noastre. Mamiferele  au devenit victorioase dupa  mai mult de o suta de milioane de ani de existenta in umbra. Printre ele se afla prosimienii, care s-au dezvoltat cu 70 de milioane in urma. Anumite specii de prosimieni s-au obisnuit sa traiasca in copaci, altele pe sol. Au urmat primatele, familie mare, din care fac parte maimutele antropoide si hominizii, stramosii nostri directi.

marile reptile preistorice

Hominizii

„Omul nu este nici urmasul unei rase sfarsite, nici un bastard. Filiatia sa este naturala si legitima. Radacinile sale se infig in lumea animala a carei amprenta o poarta”, scrie Robert Ardrey in African Genesis.

Despartirea intre stramosul omului si stramosul maimutei s-a facut cumult mai devreme decat au crezut Darwin si savantii din secolul XIX si chiar unii savani ai acestui secol (sec. XX  – n.O.A.), pana nu demult.

In Originea si destinul omului, Jean Piveteau scrie:

„Paleontologia ne invata ca  diferitele tipuri de maimute actuale sunt foarte vechi si ca independenta fiecarui grup din care fac parte dateaza din perioada oligocenului, adica de acum peste 50 milioane de ani. Nu poate fi altfel nici cu filiatia hominizilor care, la aceeasi vreme, era angajata pe calea sa evolutiva particulara.”

maimute

Stramosul comun al oamenilor si al maimutelor trebuie sa fi avut, desigur, multe puncte comune cu cimpanzeii actuali, animalele cele mai apropiate de de om. Mai multi cromozomi ai omului, care are un numar de 46, sunt asemanatori cu cei ai cimpanzeului,  care are 48. Biologii au putut spune, astfel, ca omul difera de cimpanzeu doar cu 2,5  % si cu 10 % de celelalte tipuri de maimute, ca urmare a compararii structurii ADN-ului lor. John E. Pfeiffer il descrie in Aparitia omului pe acel animal care a fost stramosul nostru.

„Hominizii de acum vreo 25 milioane de ani erau mici fiinte paroase, asemanatoare maimutelor, mult inferioare oamenilor, dar intrucatva superioare maimutelor. Ei foloseau, probabil, unelte cum ar fi betele cu care scormoneau, maciuci, si se puteau tine pe doua picioare, vreme indelungata (…), inceputurile lor au fost lente si mult timp hominizii au fost mici vanatori. Primele lor grupari cunoscute dateaza de acum doua sau trei milioane de ani.”

hominizi

S-au dezvoltat mai multe rase de hominizi. Unele au disparut in „fundaturile evolutiei”, altele, din ce in ce mai evoluate, au subzistat pana la aparitia lui Homo Sapiens.

In fine, aparu omul

Cu 12 milioane de ani in urma, in India de Nord,exista printre hominizi, ramapitecul. Aceasta faptura, cunoscuta doar datorita catorva dinti si fragmente de maxilar, apartine, probabil, filiatiei umane. Avea un aspect vag antropoid, dar nu se poate sti daca mergea sau nu in doua picioare. In anul 1910, G.E. Pilgrim, G.E. Lewis, in anul 1932, lau descoperit in regiunea muntilor Siwak din India de Nord. Cativa ani mai tarziu, Louis leaky a exhumat alt specimen destul de asemanator ramapitecului din India, dintr-un strat de cenusi vulcanice de acum 14 milioane de ani aflate in Kenya, la Fort Teman. el l-a numit Kenyapitecus

Cu cinci sau sase milioane de ani in urma, au aparut in Africa (din Kenyapitecus ? Nu se stie.) australopitecii, stramosi sau veri ai omului. Descendentii lor, sau reprezentantii unei filiatii apropiate, au confectionat, in Africa, primele unelte unoscute, care dateaza de mai bine de doua milioane de ani.

evolutia omului

Cu unul sau doua milioane de ani in urma, a aparut (tot in africa), Homo erectus care avea sa se raspandeasca in toate regiunile temperate si sa dea nastere lui Homo sapiens, omul preistoric. Robert Ardrey, In African Genesis, rezuma evolutia de la maimuta la Homo astfel: „Demult, poate de cateva milioane de ani, o ramura de maimute nearboricole s-a detasat din trunchiul primatelor pasnice. din motive vitale, noua filiatie a trebuit sa-si insuseasca obiceiuri de animal de prada si, tocmai datorita acestui lucru, filiatia a evoluat.”

Ceea ce va deveni Homo sapiens invata sa stea in picioare, sa alerge, sa gaseasca arme. „Dar, adauga Ardrey, folosirea acestor arme a cerut solicitari multiple sistemului nervos pentru ca acesta sa coordoneze muschii, pipaitul, vederea. Astfel, creierul s-a perfectionat. In fine, a aparyt omul.”

Christian Strauss, De la materie la fiinta umana