Репост из: Akhmadjon Erkinjonov
Tabiiy genetik muhandislik bilan tabiiy tanlanishning nima farqi bor?
Agar ko'r-ko'rona evolutsion kuchlar ko'zlar, qo'llar, quloqlar va millionlab turlarning boshqa murakkab xususiyatlarini ham yaratishi mumkin bo'lsa, nega muhandislar avtomobillarni loyihalash yoki dasturiy ta'minot yozish uchun Darvin evolutsiyasidan foydalanmaydilar? Nega ular muhandislik maktabida darvinizmni o'rgatmaydilar?
Bugungi kun shuki tabiiy tanlanish ilohiy fazilatlarga ega bo'lgan darajada qudratli deb e'lon qilingan. Agar tabiat muhandislarga muhtoj bo'lmasa, uyali telefonlarni loyihalash kabinalarida tiqilib qolgan muhandislar uchun ozgina evolutsiya bilimi foydali bo'lar edi.
Biroq bu hech qachon ish bermaydi. Chunki tabiiy tanlanish yangi belgi-xususiyatlarni olib kelishdan koʻra uni saqlab qolish kabi evolutsion xarakterga ega. Shunga qaramasdan hali hanuz koʻpchilik tabiiy tanlanishga yaratuvchanlik xususiyati bilan nisbatan beradi. Bu xato. Aslida tabiiy tanlanish olib kelingan yangilikni muhitga mosini qoldirish uchun kerak boʻladigan saralov mexanizmi deyish mumkin.
Albatta savol boʻlishi mumkin, yangilik qanday keladi?
Garchi hozirda bu tasodifiy mutatsiyalar orqali deyilayotgan boʻlsada, mutatsiyalardan himoyalangan genom hududlari va mutatsiyalarni oldini olish uchun ishlovchi koʻplab hujayra mexanizmlari kashf boʻlgandan soʻng bu daʼvo soʻroqqa tutila boshlandi. Shu bois yangilik kelishini tushuntirishning eng yaxshi yoʻli maqsadga bogʻlangan genomni qayta yozish deyish mumkin. Yani tabiiy genetik muhandislik. Hammaga maʼlum boʻlib ulgurgan, transpazonlar va boshqa koʻchib yuruvchi elementlar orqali hujayra genomni aktiv tahrir qiladi va qayta tartiblanish orqali kichraygan, kattalashgan, yoki oʻzgargan genetik material yangi belgi-xususiyatlarni taʼminlashi mumkin. Bu jarayon nafaqat tasodifdan yiroq, balki hujayradagi nozik sozlamlar jarayonning natogʻri ketmasligini ham nazorat qiladi.
Qatʼiy nazorat va tartib ostida ketuvchi bu evolutsion oʻzgarish juda ham tez amalga oshiriladi va ish avvaldan qilingan reja ostida kechadi. Jeymes Shapiro yani tabiiy genetik muhandislik asoschisi taʼkidlashicha bilish, xohish va maqsad evolutsion biologiyaga yana qaytdi.
Bu mexanizmni isbotlash uchun men doim yoqtirgan misollardan biri sanoat zonalarida kuya kapalaklarning oq koʻrinishdan qora tusga qisqa vaqt ichida oʻtishidir. Bundan tashqari yana bir men yoqtirgan misol shuki Oxytricha trifallax yangi muhitga moslashish uchun 60 soat ichida genomini qayta tuzgan. 225 000 boʻlakka genomni sochgan holda uni qayta dasturlashtirgan holda yangi belgi-xususiyatlarga ega boʻlgan. Bu qayta yozilish eukaryotlarda kechgani va qisqa vaqtda muhitga moslashish shakli ishlab chiqilgani juda ham hayratlanarli boʻlishi mumkin. Aslida esa tabiiy genetik muhandislik bizga genomlar dinamik tuzilmalar ekanligini bildiradi.
Genomning qayta tartiblanishi qanday kechishini tushunish uchun lego oʻyinini oʻynab koʻring. Sizda bir xil va teng sonli materiallar boʻlmasin, koʻplab koʻrinishli uylar, binolar yasashingiz mumkin albatta oʻzingizni isteʼdodizdan kelib chiqib. Albatta hujayra ham genom bilan lego oʻynaydi. Bu uchun Barbara MacKlintok olib kirgan koʻchib yuruvchi genom elementari, muhit bosimi, nozik sozlamalar va molekulyar moshinalar, kesuvchi hamda birlashtiruvchi bir qancha fermentlar yetarli.
Xulosa shuki neo-darvinizmning gen markaziy nuqtai nazari hamda orttirilgan belgilar irsiylanishini sigʻdra olmasligi biologiyada paradigma oʻzgarishini keltirib chiqarmoqda. Epigenetika, gorizontal gen transferi... bilan bugungi kundagi evolutsiya nazariyasi yani Neo-Darvinizm keng doirada qarshilik duch kelmoqda. Albatta ilmiy nazariyani yaxshiroq ilmiy nazariyalar rad etadi. Hozirda bu nazariyaning oʻrniga Kengaytirilgan evolutsion sintez hamda Inklyuziv biologik sintez taklif qilingan. Tarafdorlari boʻlgan olimlar soni tezlik bilan oʻsib boryabdi. Albatta uchinchi yoʻlning hujayra markaziy koʻrinishi hamda maqsadga bogʻlangan evolutsiyasi eng yaxshi modelga aylanib ulgurgan. Xayr neodarviznim salom uchinchi yoʻl.
Muallif: @akhmadjonerkinjonov
Agar ko'r-ko'rona evolutsion kuchlar ko'zlar, qo'llar, quloqlar va millionlab turlarning boshqa murakkab xususiyatlarini ham yaratishi mumkin bo'lsa, nega muhandislar avtomobillarni loyihalash yoki dasturiy ta'minot yozish uchun Darvin evolutsiyasidan foydalanmaydilar? Nega ular muhandislik maktabida darvinizmni o'rgatmaydilar?
Bugungi kun shuki tabiiy tanlanish ilohiy fazilatlarga ega bo'lgan darajada qudratli deb e'lon qilingan. Agar tabiat muhandislarga muhtoj bo'lmasa, uyali telefonlarni loyihalash kabinalarida tiqilib qolgan muhandislar uchun ozgina evolutsiya bilimi foydali bo'lar edi.
Biroq bu hech qachon ish bermaydi. Chunki tabiiy tanlanish yangi belgi-xususiyatlarni olib kelishdan koʻra uni saqlab qolish kabi evolutsion xarakterga ega. Shunga qaramasdan hali hanuz koʻpchilik tabiiy tanlanishga yaratuvchanlik xususiyati bilan nisbatan beradi. Bu xato. Aslida tabiiy tanlanish olib kelingan yangilikni muhitga mosini qoldirish uchun kerak boʻladigan saralov mexanizmi deyish mumkin.
Albatta savol boʻlishi mumkin, yangilik qanday keladi?
Garchi hozirda bu tasodifiy mutatsiyalar orqali deyilayotgan boʻlsada, mutatsiyalardan himoyalangan genom hududlari va mutatsiyalarni oldini olish uchun ishlovchi koʻplab hujayra mexanizmlari kashf boʻlgandan soʻng bu daʼvo soʻroqqa tutila boshlandi. Shu bois yangilik kelishini tushuntirishning eng yaxshi yoʻli maqsadga bogʻlangan genomni qayta yozish deyish mumkin. Yani tabiiy genetik muhandislik. Hammaga maʼlum boʻlib ulgurgan, transpazonlar va boshqa koʻchib yuruvchi elementlar orqali hujayra genomni aktiv tahrir qiladi va qayta tartiblanish orqali kichraygan, kattalashgan, yoki oʻzgargan genetik material yangi belgi-xususiyatlarni taʼminlashi mumkin. Bu jarayon nafaqat tasodifdan yiroq, balki hujayradagi nozik sozlamlar jarayonning natogʻri ketmasligini ham nazorat qiladi.
Qatʼiy nazorat va tartib ostida ketuvchi bu evolutsion oʻzgarish juda ham tez amalga oshiriladi va ish avvaldan qilingan reja ostida kechadi. Jeymes Shapiro yani tabiiy genetik muhandislik asoschisi taʼkidlashicha bilish, xohish va maqsad evolutsion biologiyaga yana qaytdi.
Bu mexanizmni isbotlash uchun men doim yoqtirgan misollardan biri sanoat zonalarida kuya kapalaklarning oq koʻrinishdan qora tusga qisqa vaqt ichida oʻtishidir. Bundan tashqari yana bir men yoqtirgan misol shuki Oxytricha trifallax yangi muhitga moslashish uchun 60 soat ichida genomini qayta tuzgan. 225 000 boʻlakka genomni sochgan holda uni qayta dasturlashtirgan holda yangi belgi-xususiyatlarga ega boʻlgan. Bu qayta yozilish eukaryotlarda kechgani va qisqa vaqtda muhitga moslashish shakli ishlab chiqilgani juda ham hayratlanarli boʻlishi mumkin. Aslida esa tabiiy genetik muhandislik bizga genomlar dinamik tuzilmalar ekanligini bildiradi.
Genomning qayta tartiblanishi qanday kechishini tushunish uchun lego oʻyinini oʻynab koʻring. Sizda bir xil va teng sonli materiallar boʻlmasin, koʻplab koʻrinishli uylar, binolar yasashingiz mumkin albatta oʻzingizni isteʼdodizdan kelib chiqib. Albatta hujayra ham genom bilan lego oʻynaydi. Bu uchun Barbara MacKlintok olib kirgan koʻchib yuruvchi genom elementari, muhit bosimi, nozik sozlamalar va molekulyar moshinalar, kesuvchi hamda birlashtiruvchi bir qancha fermentlar yetarli.
Xulosa shuki neo-darvinizmning gen markaziy nuqtai nazari hamda orttirilgan belgilar irsiylanishini sigʻdra olmasligi biologiyada paradigma oʻzgarishini keltirib chiqarmoqda. Epigenetika, gorizontal gen transferi... bilan bugungi kundagi evolutsiya nazariyasi yani Neo-Darvinizm keng doirada qarshilik duch kelmoqda. Albatta ilmiy nazariyani yaxshiroq ilmiy nazariyalar rad etadi. Hozirda bu nazariyaning oʻrniga Kengaytirilgan evolutsion sintez hamda Inklyuziv biologik sintez taklif qilingan. Tarafdorlari boʻlgan olimlar soni tezlik bilan oʻsib boryabdi. Albatta uchinchi yoʻlning hujayra markaziy koʻrinishi hamda maqsadga bogʻlangan evolutsiyasi eng yaxshi modelga aylanib ulgurgan. Xayr neodarviznim salom uchinchi yoʻl.
Muallif: @akhmadjonerkinjonov