jak kosmici?), alboby padło podczas jednego z wielkich wymierań, których naukowcy naliczyli dotąd w historii Ziemi aż pięć? Wielu biologów ostrzega zresztą, że obecnie – dzięki ludziom – trwa szósta zagłada gatunków.
Księga życia gatunku Homo sapiens została zapisana trzema miliardami par liter (przypomnijmy – A–T i G–C), które tworzą blisko dwadzieścia tysięcy słów. Powstała z nich podwójna helisa DNA jest z kolei zwinięta w dwudziestu trzech parach chromosomów upchanych w jądrach komórek budujących ludzki organizm.
Te pary nie są przypadkowe. Jeden zestaw chromosomów dziedziczymy po mamie, a drugi po tacie. Stąd, podobnie jak u innych organizmów zwanych diplobiontami, nasza informacja genetyczna jest tak naprawdę zapisana w dwóch genomach. To dosyć przydatne, bo oznacza, że posiadamy dwa dublujące się zestawy genów – i jeżeli jakiś gen jest tak zmutowany, że zawarta w nim informacja może zaburzyć rozwój organizmu (na przykład wywołać chorobę genetyczną), to zawsze jest drugi w rezerwie.
Uważny czytelnik zaraz zapyta: „Jak to możliwe, że mamy w komórkach pary dwudziestu trzech chromosomów, ale swojemu potomstwu przekazujemy tylko jeden ich zestaw?”.
Pary ulegają rekombinacji podczas tworzenia komórek rozrodczych (jajowych albo plemników). Materiał genetyczny jest cięty, tasowany niczym talia kart i klejony od nowa. W komórkach rozrodczych z par pozostaje więc tylko pojedynczy zestaw 23 chromosomów, który każde z rodziców przekazuje potomstwu.
Jeden z tych chromosomów jest chromosomem płci. W komórkach jajowych jest to zawsze żeński X. Natomiast w plemnikach może się znaleźć albo żeński X, albo męski Y.
Dopiero po zapłodnieniu – kiedy plemnik wnika do komórki jajowej i łączy z nią swój materiał genetyczny, tworząc jedną komórkę, która szybko zaczyna się dzielić – dwa pojedyncze zestawy chromosomów (jeden od mamy, drugi od taty) łączą się w pary. Jeśli te płciowe to XX, po mniej więcej dziewięciu miesiącach rodzi się dziewczynka. A jeśli XY – chłopiec. Choć w praktyce jest to bardziej skomplikowane, bo na rozwój cech płciowych wpływają przeróżne hormony – matczyne i płodu, a nawet te przedostające się do obu organizmów ze środowiska – które kształtują dziecko jeszcze w macicy.
Uważny czytelnik ponownie coś zauważy – chromosom Y dziedziczą wyłącznie synowie i dziedziczą go wyłącznie po ojcu. A ponieważ nie ulega on rekombinacji (albo zostaje w plemniku, albo jest z niego usuwany), stał się, podobnie jak przekazywane dzieciom tylko przez matkę mitochondrialne DNA (mtDNA, wspomniane wcześniej), ważnym narzędziem badawczym w rękach genetyków próbujących rozwikłać ścieżki, którymi nasi przodkowie rozeszli się z Afryki po całym świecie (o czym trochę później).
Pomyślmy o rekombinacji chromosomów z czułością. To między innymi dzięki niej, jak w książce Krótka historia wszystkich ludzi, którzy kiedykolwiek żyli. Opowieści zapisane w naszych genach pięknie wyjaśnia brytyjski genetyk doktor Adam Rutherford, „nie było przedtem nikogo zupełnie takiego samego, jak ty, i nigdy nikt taki nie pojawi się powtórnie. Twoje rysy twarzy, fizjologia, metabolizm, życiowe doświadczenia, rodzina, DNA i historia składają się na kosmiczny zbieg okoliczności, który zaistniał w obojętnym Wszechświecie. Nasz DNA jest niepowtarzalny, lecz zaczerpnęliśmy go od milionów żyjących w przeszłości ludzi”23.
Rutherford wylicza, że ponieważ z „każdym pokoleniem wstecz liczba posiadanych przodków się podwaja”, ludzie żyjący w Europie ledwie sześćset lat temu byli wspólnymi przodkami wszystkich dzisiejszych Europejczyków24.
Nie wierzycie? To sami policzcie. Przez ostatnie wieki kolejne pokolenia pojawiały się co blisko dwadzieścia pięć lat. Sześćset dzielone na dwadzieścia pięć daje dwadzieścia cztery pokolenia. Rachunek jest prosty – przed sześcioma wiekami żyła populacja licząca dwa do potęgi dwudziestej czwartej naszych przodków.
„Można policzyć bez kompiutera”, jak 25 sierpnia 1983 roku krzyczał w Stoczni Gdańskiej premier Mieczysław Rakowski, że każdy z nas miał ich wówczas blisko siedemnaście milionów – o wielu, wielu więcej niż liczba ludności w państwie Jagiellonów.
W tym samym czasie cała Europa dopiero zaczynała podnosić się z kryzysu demograficznego spowodowanego przez dżumę. W ciągu zaledwie siedmiu lat w połowie XIV wieku czarna śmierć przetrzebiła liczącą kilkadziesiąt milionów populację Europejczyków, w niektórych rejonach kontynentu wybijając do 60 procent mieszkańców25.
Profesor Reich w swojej książce jeszcze bardziej mozaikę naszego pokrewieństwa komplikuje.
Jak wyjaśnia, ponieważ podczas produkcji komórek jajowych w jajnikach i plemników w jądrach chromosomy komórek płciowych są cięte na określoną liczbę fragmentów, a potem ulegają rekombinacji, część materiału genetycznego przepada w mrokach dziejów. „Przykładowo, jeśli spojrzymy dziesięć pokoleń wstecz, liczba kawałków DNA, które przekazali nam nasi przodkowie, wynosi blisko 757, ale liczba naszych ówczesnych przodków to 1024 – pisze. – Co gwarantuje, że każdy z nas ma kilkuset przodków sprzed dziesięciu pokoleń, po których nie odziedziczył ani skrawka DNA. Z kolei dwadzieścia pokoleń wstecz liczba przodków każdego z nas jest już prawie tysiąc razy pokaźniejsza niż liczba kawałków DNA, które ci przodkowie wnieśli do naszego genomu. Możemy więc być pewni, że każdy z nas nie odziedziczył ani grama DNA po większości swoich przodków”26.
Ha! I co wy na to?
À propos gramów. Gdybyśmy wyjęli podwójną helisę DNA z jądra jednej tylko komórki i ją rozciągnęli, miałaby blisko dwa metry długości. Szacuje się, że biologiczny sposób zapisu informacji, który „wymyśliła” ewolucja (w cudzysłowie, bo ewolucja niczego nie wymyśla – jest dziełem przypadku i uwarunkowań środowiskowych, które jedne losowe wynalazki promują, a inne eliminują), jest tak pojemny, że w ledwie trzydziestu gramach DNA moglibyśmy zmieścić dane cyfrowe zarchiwizowane dziś na całym świecie27. To gęstość zapisu niedostępna obecnie żadnemu „inteligentnemu” projektowi – nośnikowi danych wymyślonemu przez ludzką cywilizację.
Kod genetyczny, czyli sposób zapisywania informacji w DNA za pomocą kombinacji dwóch par czterech zasad azotowych, jest uniwersalny dla całej przyrody ożywionej. Oczywiście, każdy organizm samodzielnie tłumaczy informacje zanotowane w swoim wyjątkowym DNA, między innymi uruchamiając produkcję konkretnych białek potrzebnych do budowy komórek. Ale ponieważ sam kod jest wspólny, musi pochodzić od wspólnego przodka wszystkich żyjących dziś organizmów.
Wynika z tego coś jeszcze. Podstawą życia, w tym biologiczną podstawą człowieczeństwa, nie jest wcale ciało. Jest nią informacja o jego budowie zawarta w genomie (czy raczej w dwóch genomach, po jednym od każdego z rodziców) naszego organizmu. To on w dużej mierze decyduje, oczywiście w duecie ze środowiskiem, w którym żyjemy – stąd genetycznie identyczne bliźnięta jednojajowe mają różne fenotypy – jak wyglądamy, jak się zachowujemy i na co chorujemy.
Materia tylko przez nas przepływa. Stare komórki umierają, oddając pole nowym. Niestety, każde kolejne ich pokolenie jest gorszej jakości – więc się starzejemy i w końcu umieramy.
I znowu – jest to wiedza niezwykle młoda.
Budowę podwójnej helisy DNA znamy, dzięki
