معلومة

هل أي جينات يزيد عمرها عن مليار سنة؟

هل أي جينات يزيد عمرها عن مليار سنة؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

هل توجد أي جينات (لأي كائن حي) يمكننا القول بثقة إن عمرها يزيد عن مليار سنة؟


جينات الرنا الريبوزومي (rRNA) مشتركة بين جميع الكائنات الحية ، بما في ذلك السلالات التي تباعدت عن بعضها البعض قبل مليار سنة. تباعدت البكتيريا ، والعتائق ، وحقيقيات النوى منذ أكثر من 3 مليارات سنة ، والحمض النووي الريبي الخاص بهم متطابق تقريبًا مع بعضهم البعض. http://www.biologyreference.com/Ar-Bi/Archaea.html أي جينات مشتركة بين النباتات والحيوانات والفطريات سيكون أيضًا عمرها أكثر من مليار سنة.


20 حقيقة مذهلة عن جسم الإنسان

يحصل الملحق على ضغط سيء. عادة ما يتم التعامل معه على أنه جزء من الجسم فقد وظيفته منذ ملايين السنين. كل ما يبدو أنه يحدث أحيانًا هو أن يصاب بالعدوى ويسبب التهاب الزائدة الدودية. ومع ذلك ، تم اكتشاف مؤخرًا أن الزائدة الدودية مفيدة جدًا للبكتيريا التي تساعد في عمل الجهاز الهضمي. إنهم يستخدمونها للحصول على قسط من الراحة من إجهاد النشاط المسعور للأمعاء ، في مكان ما للتكاثر والمساعدة في الحفاظ على سكان الأمعاء البكتيرية. لذا تعامل مع الزائدة الدودية باحترام.


علم تطور السلالات

السلالة الجزيئية

علم تطور السلالات هي إشارة إلى تطور الكائن الحي تطوريًا. تسمح التقنيات الجزيئية بالتقييم التطوري للكائنات الحية باستخدام الجينوم أو RNA الريبوسوم (الرنا الريباسي) متواليات النوكليوتيدات ، التي يُعتقد عمومًا أنها توفر المعلومات الأكثر دقة حول ارتباط الميكروبات.

تسلسل الحمض النووي، عادةً باستخدام الرنا الريباسي من الوحدات الفرعية الريبوسومية الصغيرة ، يسمح للمقارنة المباشرة للتسلسلات. يُنظر إلى التسلسل الريبوزومي على أنه مثالي لأن الجينات التي تكوِّده لا تتغير كثيرًا بمرور الوقت ، وجميع الخلايا بها ريبوسومات ، ولا يبدو أنها تتأثر بشدة بنقل الجينات الأفقي. هذا يجعلها ldquo ممتازة والكرونومتر الجزيئي، & rdquo أو طريقة لتتبع التغيرات الجينية على مدى فترة طويلة من الزمن ، حتى بين الكائنات الحية وثيقة الصلة.

أشجار النشوء والتطور

أشجار النشوء والتطور تعمل على إظهار مثال تصويري لكيفية الاعتقاد بأن الكائنات الحية مرتبطة تطوريًا. جذر الشجرة هو آخر سلف مشترك للكائنات الحية التي تتم مقارنتها (آخر سلف مشترك عالمي أو لوكا، إذا أجرينا مقارنة بين جميع الخلايا الحية على الأرض). كل العقدة (أو نقطة التفرع) يمثل حدثًا تباعدت فيه الكائنات الحية ، بناءً على التغيير الجيني في كائن حي واحد. طول كل فرع يشير إلى مقدار التغيرات الجزيئية بمرور الوقت. ال العقد الخارجية تمثل أصنافًا أو كائنات حية معينة (على الرغم من أنها يمكن أن تمثل أيضًا جينات معينة). أ كليديشير إلى مجموعة من الكائنات الحية التي تشترك جميعها في سلف معين.


المفاهيم الخاطئة الشائعة حول التطور

هناك العديد من المفاهيم الخاطئة الشائعة حول التطور بشكل عام ، والتطور عن طريق الانتقاء الطبيعي:

فيما يلي تصحيحات لبعض المفاهيم الخاطئة الشائعة حول التطور عن طريق الانتقاء الطبيعي:

  1. إن الفرد الذي يخضع للانتقاء الطبيعي لا يتطور & # 8211 إنه يعيش أو يموت فقط! بدلاً من ذلك ، يتطور عدد الكائنات الحية. تذكر أن التطور هو التغيير في ترددات الأليل ، وأن المجموعات السكانية فقط لديها ترددات أليل. الأفراد لديهم فقط الأليلات.
  2. التطور ليس عملية موجهة بنقطة نهاية ثابتة ، أو أفضل نمط ظاهري. بدلا من ذلك ، تعمل البيئة كملف عامل انتقائي. لا يمكن لأي قدر من التخطيط من جانب الكائن الحي أن يتنبأ بما إذا كان الكائن الحي سيكون مناسبًا للبيئة التي يجد نفسه فيها. لا يمكن للفرد & # 8220 محاولة & # 8221 أن يتطور أو & # 8220 يتوقع & # 8221 أنواع الطفرات التي يجب أن يفعلها لديك للتغيير البيئي في المستقبل.
  3. الكائنات الحية والجينات التي تحتويها لا تتصرف من أجل "مصلحة النوع". بل إن كل فرد يعيش ويتكاثر ، مما يزيد من تمثيله في تجمع الجينات ، أو يموت أو يفشل في التكاثر ولا يتم تمثيله في تجمع الجينات. هؤلاء الأكثر تمثيلًا بعد مواجهة عامل انتقائي يعتبرون "الأكثر ملاءمة" لتلك البيئة ، في ذلك الزمان والمكان.
  4. لا يؤدي الاختيار دائمًا إلى أفضل ملاءمة ممكنة للكائن الحي لبيئته بسبب القيود و المقايضات. في بعض الأحيان ، تؤدي نفس الجينات التي ترمز إلى سمة أيضًا إلى حدوث سمة ثانية دون المستوى الأمثل.
  5. لا تحدث الطفرات أو تحدث نتيجة للتغير البيئي. الاختلاف موجود بالفعل في السكان. عندما تتغير البيئة ، فإن الأفراد الذين لديهم بالفعل بعض الاختلافات المفيدة (الطفرات) المناسبة تمامًا للبيئة الجديدة هم أكثر عرضة للبقاء على قيد الحياة وتكاثر الكائنات الحية لا يطورون طفرات جديدة استجابة للتغير البيئي. (وإذا لم يكن هناك اختلاف في السكان بحيث يعيش بعض الأفراد ويتكاثرون ، فمن المحتمل أن ينقرض السكان).

في أبسط صوره ، يتلخص التطور في فكرة أنه طالما كان هناك اختلاف في مجتمع ما ، طالما أن هذا الاختلاف قابل للتوريث ، وطالما أن هناك نجاحًا تناسليًا تفاضليًا (لا يتكاثر الجميع بالتساوي) ، فإن الجيل التالي سوف تكون مختلفة وراثيا عن الجيل السابق. سوف نستكشف الآليات التي تساهم في التطور خلال جلسات الفصل القادمة.


إسكات الجينات - لفهمها

حدد العلماء جميع الجينات الموجودة في حمضنا النووي الموضحة هنا. الآن يقومون & rsquore بفحص ما تفعله كل هذه الجينات & [مدش] وغالبًا ما يستخدمون RNAi لمعرفة ذلك.

شارك هذا:

يستضيف الحمض النووي في كل منا حوالي 21000 جين. تم ترميز مخططاتهم في ما يقرب من 3 مليارات درجة من بنية حمضنا النووي التي تشبه السلم. انتهى مشروع الجينوم البشري من فك تشفير كل هذه الجينات في عام 2003. واستغرقت هذه المهمة مئات العلماء لأكثر من 12 عامًا.

يعمل العلماء الآن بسرعة وبقوة لمعرفة ما يفعله كل جين محدد. ستساعد إجاباتهم العلم على فهم كيفية عمل الخلايا بشكل أفضل. يمكن أن تساعد المعرفة أيضًا الأطباء في علاج المرض بشكل أفضل.

المعلمين وأولياء الأمور ، اشترك في ورقة الغش

تحديثات أسبوعية لمساعدتك في الاستخدام أخبار العلوم للطلاب في بيئة التعلم

يوضح كريج ميلو: "إحدى الطرق الرائعة لمعرفة ما تفعله الخلايا بشكل طبيعي مع جميع جيناتها المختلفة هي إيقاف تلك الجينات واحدًا تلو الآخر". إنه عالم وراثة في كلية الطب بجامعة ماساتشوستس في ووستر.

ديفيد روت عالم وراثة في معهد برود في كامبريدج ، ماساتشوستس. لإظهار كيف يمكن أن يساعد إيقاف الجينات ، يشبه الجذر جينومنا المعقد - الموسوعة الكاملة لجيناتنا - بالصندوق الكهربائي الرئيسي في منزلك ، المليء بالصمامات أو الدائرة قواطع. إذا لم يتم وضع علامة على أي من الدوائر التي تغذي الصندوق ، فيقول ، "يمكنك إطفاء كل [دائرة] ومعرفة أي من الأضواء ينطفئ أو أي من أجهزتك ينطفئ."

اكتشف كريج ميلو وأندرو فاير تداخل الحمض النووي الريبي من خلال دراستهم للديدان الخيطية التي يبلغ طولها ملليمترًا من النوع C. elegans. تحتوي الدودة الصغيرة على حوالي 1000 خلية فقط في جسمها بالكامل. Amy Pasquinelli / NIGMS / NIH كما يحدث ، يمكن لخلايانا إيقاف الجينات بشكل طبيعي. الخلايا في العديد من الأنواع الأخرى تفعل ذلك أيضًا. يستخدمون عملية تسمى تداخل RNA ، أو RNAi. (مثل الحمض النووي ، الحمض النووي الريبي هو جزيء موجود في جميع الخلايا.) شارك ميلو وأندرو فاير ، الموجودان الآن في كلية الطب بجامعة ستانفورد في كاليفورنيا ، بجائزة نوبل لعام 2006 لاكتشاف هذه العملية لإسكات الجينات.

يمكن للعلماء أن يطلقوا الحمض النووي الريبي أيضًا. ومن خلال القيام بذلك ، "يمكننا خداع الخلية لإغلاق أي جين واحد - إلى حد كبير أي جين في الجينوم بأكمله - في أي وقت نريده ،" يقول ميلو.

يتيح إيقاف تشغيل الجينات بهذه الطريقة للعلماء اكتشاف ما يفعلونه عند تشغيلهم. تابع القراءة لترى كيف يعمل RNAi وما يظهر العمل الجديد الذي يستخدمه.

الأبجدية الجينية لدينا

تحتوي الخلايا على نوعين من المواد الجينية: DNA و RNA. جيناتنا موجودة في الحمض النووي. تشبه جزيئاته الطويلة سلالم ملتوية.

كل درجة في بنية تشبه السلم للحمض النووي تتكون من زوج من مادتين كيميائيتين - تسمى النيوكليوتيدات. معًا يشكلون زوجًا أساسيًا. تُعرف النيوكليوتيدات الأربعة في الحمض النووي باسم A و T و C و G. وهي تمثل الأدينين والثايمين والسيتوزين والجوانين. يجب أن يقترن النيوكليوتيد المرتبط بكل جانب طويل على السلم الملتوي مع جانب معين على الجانب الآخر. كل A ، على سبيل المثال ، تقترن مع T. سيقترن C فقط مع G's.

التركيب الكيميائي للحمض النووي. القواعد الأربعة (A و T و G و C) كلها مشفرة بالألوان لسهولة التعرف عليها. مادلين برايس بول / ويكيميديا ​​كومنز / (CC0 1.0) "ترتيب هذه الوحدات الأربع المختلفة في السلسلة هو ما يحدد تسلسل الجينوم البشري ،" يشرح روت. يوفر هذا الترتيب الكود الكيميائي الذي يحدد ما سيفعله الجين. أوضح مشروع الجينوم البشري هذا الرمز لجميع جيناتنا ، حرفًا بحرف.

"الحمض النووي يشبه إلى حد كبير الأجهزة الموجودة في الكمبيوتر. يقول ميلو: إنه شيء ولدت معه. يوضح: "في كل مرة تتكاثر فيها الخلية". "يعيد إنتاج مجموعة كاملة من هذه التعليمات التي تسمح للخلية بالقيام بعملها."

إن وضع تعليمات الحمض النووي في العمل هو إحدى وظائف الحمض النووي الريبي (RNA).

يقول روت: "إن الحمض النووي الريبي أيضًا عبارة عن سلسلة من أربع وحدات مختلفة ، وهي تطابق واحد إلى واحد مع الحمض النووي". ثلاث من هذه الوحدات هي A و C و G الموجودة في الحمض النووي. لكن في RNA ، "بدلاً من T ، لديك U." أن U تعني اليوراسيل. مثل T ، يرتبط دائمًا - وفقط - بـ A.

في حين أن بعض أنواع الحمض النووي الريبي مزدوج الشريطة ، فإن معظم الأشكال لها خيط واحد من النيوكليوتيدات. تقوم أنواع مختلفة من الحمض النووي الريبي بوظائف مختلفة.

يحمل Messenger RNA ، أو mRNA ، تعليمات الجين إلى الهياكل الموجودة في الخلية المعروفة باسم الريبوسومات (RY-boh-sohmz). تخبر هذه المعلومات جزيئات الحمض النووي الريبي الأخرى في تلك الريبوسومات بتكوين بروتين معين. ستقوم هذه البروتينات بمعظم وظائف الخلية.

لكن ليس كل خلية تحتاج إلى القيام بكل مهمة. على سبيل المثال ، الخلايا العصبية وخلايا الجلد لها مهام مختلفة جدًا. ولا يجب أن تعمل كل خلية في نفس الوقت.

بدلا من ذلك ، كل خلية يعبر - أو يقوم بتشغيل - الجينات التي يحتاجها لوظيفة معينة في وقت معين. تساعد جزيئات RNA المختلفة في التحكم في هذه العملية.

إحدى الطرق التي يقوم بها الحمض النووي الريبي (RNA) هي استخدام بروتينات تسمى أرجونوتس. هذه البروتينات المتخصصة ، التي سميت على اسم مجموعة من الأبطال في الأساطير اليونانية ، ترتبط بجزيئات الحمض النووي الريبي الصغيرة. إنها تساعد في تنسيق البروتينات الأخرى في الأحداث التي تؤدي إلى إسكات الجين في نهاية المطاف.

يقول ميلو: "Argonautes تشبه إلى حد كبير محركات البحث التي نستخدمها في متصفح الويب الخاص بنا". تعمل RNAs الصغيرة مثل الاستعلام عن البحث. إنها تشبه الكلمات القليلة التي قد تكتبها في نافذة البحث للعثور على معلومات مفصلة حول موضوع ما. تعمل Argonautes مع أجزاء أكبر من المعلومات للعثور على مطابقات لاستعلام البحث. ويلاحظ ميلو ، "يمكن لـ Argonautes القيام بذلك بسرعة كبيرة."

عندما تتطابق القطعة القصيرة من RNA المرتبطة بـ Argonaute مع جزء من رسول معين RNA ، يقوم بروتين Argonaute بقطع mRNA. ينهار mRNA ، وهذا يدمر رسالته. وبالتالي ، فإن الريبوسوم لا يحصل أبدًا على تعليمات لصنع بروتين معين.

هذه العملية تدخل الحمض النووي الريبي، أو RNAi. يمنع الخلايا من صنع البروتينات التي لم تكن ضرورية في ذلك الوقت. تشرح ليزا ستانيك أن الخلايا تستخدم أيضًا تقنية RNAi "لتنظيف أي RNA لا ينبغي أن يكون موجودًا أو ليس مثاليًا". إنها عالمة أعصاب في Genzyme Corp. في كامبريدج ، ماساتشوستس.

تحدث هذه العملية بشكل طبيعي في الحيوانات والنباتات والفطريات وحتى بعض البكتيريا. يقول ميلو: "نعتقد أن تداخل الحمض النووي الريبي عمره مليار سنة على الأقل!"

اختطاف العملية

منذ ظهور أول خبر عن اكتشافه في عام 1998 ، أراد الباحثون استخدام RNAi لدراسة الخلايا. للقيام بذلك ، تعلم العلماء كيفية "اختطافها وإعادة برمجتها" ، كما يقول كريستوف فيلمان. إنه عالم أحياء جزيئية في Mirimus Inc. ، في كولد سبرينغ هاربور ، نيويورك.

يمكن للعلماء تشغيل RNAi ، على سبيل المثال ، عن طريق إدخال جزيئات RNA الاصطناعية مزدوجة الشريطة. يوضح فيلمان أن شكلها "يشبه دبوس الشعر القصير".

عادة ما تشبه بنية جزيئات RNAi ، الموضحة هنا ، دبوس الشعر الملتوي. Sigrid Knemeyer و Tamara Gilbert، Broad Institute يجب أن يحتوي الجزيء المحفز على سلسلة من 21 أو 22 نيوكليوتيد. كل من هذه سوف تقترن بدقة مع جزء من mRNA الهدف. تلك قصيرة التسلسل الجيني هي مثل استعلامات البحث. إنهم يجدون ويرتبطون بـ mRNA من جين واحد - رسل ذلك الجين. يبحثون عنها من بين جميع المواد داخل الخلية. هذا الإجراء يقطع تعليمات الجين. في الواقع ، يؤدي التغيير إلى إيقاف تشغيل الجين وإعادة برمجة الخلية.

يلاحظ فيلمان أن "الطبيعة امتلكت ملايين السنين من التطور لضبط هذه الأشياء". يعتقد أن صنع محفزات اصطناعية لـ RNAi يمكن أن يساعد في كل من البحث والطب.

بالطبع ، تحتاج المحفزات إلى طريق إلى الخلايا. حيلة واحدة: حشوها في فيروس ثم دع الجرثومة تنقل الجزيء إلى الخلايا المستهدفة.

يوضح Stanek من Genzyme أن "وظائف الفيروسات هي إصابة الخلايا". أولاً ، يأخذ المهندسون الحيويون جميع الجينات التي قد تجعل الشخص مريضًا. ثم يتلاعبون بالجرثومة. تقول: "نحن نصمم الفيروس لإيصال الحمض النووي الريبي الخاص بنا".

تشغيل RNAi عند الطلب

لكن هذا قد لا يعمل دائمًا. بعض الخلايا المناعية تدمر الفيروسات ، على سبيل المثال. لذلك وجد الباحثون الذين يعملون مع معهد برود طريقة لإدخال المحفزات باستخدام الأسلاك النانوية. قاموا بحقن الأسلاك الصغيرة ، مثل الإبر ، في الخلايا.

لإيقاف جينات معينة في بعض خلايا الجهاز المناعي (كما هو موضح باللون الأرجواني) ، وجد الباحثون الذين يعملون مع معهد برود طريقة "لحقن" مشغلات RNAi بأسلاك نانوية مدببة (تظهر باللون الرمادي). أليكس شاليك ، هونغكون بارك ، وجيلرت جاوبلوم / معهد برود. إن إخفاء مشغل RNAi هو نهج آخر. يستخدم ستيفن دودي من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو وزملاؤه الكيمياء للقيام بذلك.

لربطه بأهدافه ، يحتاج مشغل RNAi إلى شحنة أيونية سالبة ، كما يوضح. (الأيون عبارة عن ذرة أو جزيء له امتداد شحنة كهربائية بسبب فقدان أو اكتساب إلكترون واحد أو أكثر. يحتوي الشيء ذو الشحنة السالبة على إلكترونات إضافية.) لكن الاستجابات المناعية لدى البشر غالبًا ما تُبقي الجزيئات المشحونة سالبة خارج الخلايا.

لتجنب ذلك ، قام Dowdy وفريقه بتحييد تهمة مشغل RNAi الخاص بهم. لقد صمموا جزيئات بمجموعة كيميائية مضافة تسمى phosphotriester (FOSS-foe-try-ESS-tur). يعمل هذا كقناع بحيث يمكن لجزيء إطلاق RNAi التسلل إلى الخلايا. مرة واحدة في الداخل ، الخلوية إنزيم يزيل المجموعة الكيميائية المضافة.

يقول Dowdy: "إن إنزيم Pac-Man الصغير يراه على الفور ، ويبدأ في مضغ مجموعة phosphotriester هذه". الجزيء المتبقي له شحنة سالبة ، لذلك يمكنه الآن تشغيل RNAi. أبلغ فريق Dowdy عن هذه التقنية في نوفمبر 2014 التكنولوجيا الحيوية الطبيعة.

ومع ذلك ، فإن الحصول على مشغل RNAi في الخلية ليس سوى جزء من المهمة. "لمعرفة ما يمكن أن يفعله الجين ، عليك في الواقع القيام بهذه التجربة مرارًا وتكرارًا ، لأن الإجابة تبين أنها مختلفة في أنواع مختلفة من الخلايا والظروف ،" يوضح Root في معهد Broad.

"لا تتعلم بالضرورة ما يفعله الجين في الخلايا العصبية من خلال تغيير هذا الجين في خلية مناعية" ، يلاحظ. لا يمكنك القول ، "حتى من خلال النظر إلى الخلايا العصبية في عزلة" ، يضيف. وقد يؤدي تغيير البيئة المحيطة بالخلية إلى تغيير الطريقة التي تتصرف بها عند إسكات الجين.

لحسن الحظ ، تتيح المعدات الآلية للباحثين اختبار العديد من أنواع الخلايا والمحفزات في وقت واحد. لا تحتاج الاختبارات أيضًا إلى مساحة كبيرة.

تقول Anastasia Eskova: "يمكنك إجراء عدة مئات من تجارب RNAi على راحة يدك". هي عالمة أحياء خلوية في معهد ماكس بلانك لبيولوجيا التطور في توبنغن ، ألمانيا.

استكشاف الخلايا وعلاج الأمراض وغير ذلك

ساعد RNAi في إظهار Eskova وزملائها كيف تتحرك بعض الخلايا. تتشكل هذه الخلايا - ثم تزيلها لاحقًا - مثبتات صغيرة على غلافها الخارجي ، تسمى أ غشاء. ثم يمتصون المراسي في أحد الطرفين قبل عمل مراسي جديدة في الطرف الآخر. هذا يسمح لهم بالتحرك مثل اليرقات الصغيرة. تقوم الخلايا السرطانية بذلك ، على سبيل المثال ، مع انتشار المرض. تقوم الخلايا المناعية أيضًا بهذا لمطاردة الغزاة الضارين.

استخدم العلماء RNAi لدراسة جوانب كيفية تحرك بعض الخلايا مثل اليرقات الصغيرة. في هذه الصورة المجهرية الفلورية ، يُظهر اللون الأخضر ميزات تعمل بمثابة "هيكل عظمي" للخلية ، وتعمل تقريبًا كقضبان لنقل البضائع. يُظهر اللون الأحمر شبكة - "محطة فرز" للخلية - ترسل البضائع الخلوية إلى سطح الخلية. يظهر اللون الأزرق نواة الخلية. Anastasia Eskova و Viyaute Starkuviene ، جامعة هايدلبرغ تعمل كل مرساة جديدة مثل عقدة متسلق الصخور الجديدة. بعد استخدام المرساة & # 8217s ، تمتصه الخلية. يمكن للخلية استخدام هذه المادة في مكان آخر لعمل نقاط ارتكاز جديدة.

تقول إسكوفا: "لقد أوقفنا ، واحدًا تلو الآخر ، ما يقرب من 400 جين مختلف". تبين أن حوالي 122 منهم لعبوا دورًا ما في امتصاص وتحريك مادة المرساة. حتى أن أحد الجينات تبين أنه يتحكم في نقل المواد عبر الخلية لإعادة استخدامها. لم يكن العلماء على علم بذلك من قبل. نشر فريقها نتائجه في يونيو 2014 مجلة علوم الخلية.

تهدف أبحاث RNAi الأخرى إلى علاج المرض. الجينات في كثير من الأحيان تحور، مما يعني أنهم يتغيرون. قد تكون بعض هذه التغييرات ضارة. قد يبطئون أو يغيرون وظائف الحياة الطبيعية. لكن RNAi يمكن أن يمنع الخلايا الطافرة من صنع بروتين واحد أو أكثر من شأنه أن يستمر في التسبب في المشاكل.

يأمل Stanek وآخرون في Genzyme مساعدة المرضى الذين يعانون من مرض دماغي وراثي قاتل يُعرف باسم مرض هنتنغتون. مجرد نسخة واحدة متحولة من جين واحد تسبب المرض. تغير الطفرة كود الجين إلى مخطط لتصنيع بروتين يهاجم الجهاز العصبي. لا تميل الأعراض إلى الظهور حتى يبلغ عمر الشخص 30 إلى 40 عامًا. تتطور مشاكل الذاكرة والتلوي غير المنضبط في النهاية. يصاب المرضى بالاكتئاب والانزعاج بسرعة.

استخدم فريق ستانيك RNAi في الفئران للحد من تعبير الجين في مرض هنتنغتون. لا يزال العلماء لا يعرفون لماذا قد يحتاج المرضى إلى النسخة الطبيعية من هذا الجين. لذلك ، حد فريق Stanek من كمية مشغلات RNAi حتى لا يقوموا بإغلاقها بالكامل.

تقوم الباحثة في Genzyme Lisa Stanek بفحص قسم في دماغ الفأر تم تلوينه لإبراز مناطق مختلفة. يعد الفأر نموذجًا مفيدًا لأبحاث RNAi حول مرض هنتنغتون. إيمي ريتشاردز ، Genzyme Corp. لم يتخلص العلاج من المرض ، لكنه قلل من أعراضه. يقول ستانيك إن البيانات والأدلة من الفئران تشير إلى أن تقليل تعبير الجين بمقدار النصف "جيد وقد يكون مفيدًا" للناس. ظهرت النتائج التي توصل إليها فريقها في عدد مايو 2014 من العلاج الجيني البشري .

غالبًا ما تشتمل الأمراض الأخرى على جينين أو أكثر.لا يزال ، قد يساعد RNAi. على سبيل المثال ، يبحث الجذر والباحثون الآخرون عن أهداف جينية أفضل لعلاج السرطان.

وجدت دراسة واحدة على بروتين معين سرطان الدم تعتمد الخلايا. لا تحتاج خلايا الدم الطبيعية إلى البروتين. خلص علماء آخرون إلى أن التخلص من جين هذا البروتين قد يعالج المرض. وصفوا اكتشافهم في يوليو 2013 الخلايا السرطانية.

وجدت دراسة أخرى أن الجينات يمكنها إيقاف عمل القتل لبعض خلايا الجهاز المناعي. يمكن أن تؤدي الإشارات الصادرة عن الخلايا السرطانية في بعض الأحيان إلى إيقاف تشغيل هذه المفاتيح. ثم لا تهاجم الخلايا المناعية السرطان. معرفة ذلك قد يؤدي إلى علاجات جديدة.

يوضح روت: "يمكنك محاولة حجب المفاتيح وعدم السماح للسرطان باستخدامها". ثم يجب أن تستمر الخلايا المناعية في العمل وتحارب السرطان. وأشار إلى أن أبحاثًا أخرى استخدمت نهجًا مشابهًا لبعض العلاجات الجديدة. شارك فريق Root النتائج التي توصلوا إليها في إصدار 6 فبراير 2014 من طبيعة سجية.

الكل في الكل ، RNAi أداة قوية. يقول ميلو: "يمكننا الآن إصلاح أنواع معينة من الأمراض الوراثية".

أبعد من ذلك ، قد تساعد عمليات RNAi والعمليات الأخرى العلم على فهم كيفية عمل الحياة على المستوى الأساسي. ومع بقاء الكثير لنتعلمه ، قد يكون شباب اليوم هم الذين يقومون في النهاية ببعض هذه الاكتشافات المهمة.

يقول ميلو: "كل شيء حي على هذا الكوكب متطور للغاية". "بارد جدا."

البحث عن الكلمات (انقر هنا للتكبير للطباعة)

كلمات القوة

(لمزيد من المعلومات حول Power Words ، انقر هنا)

أرجونوتس البروتينات التي ترتبط بجزيئات الحمض النووي الريبي الصغيرة وتساعد في تنسيق البروتينات الأخرى في الأحداث التي تؤدي في النهاية إلى إسكات الجين في نهاية المطاف. يأتي الاسم من مجموعة من الأبطال في الأساطير اليونانية.

قاعده ازواج (في علم الوراثة) مجموعات من النيوكليوتيدات التي تتطابق مع بعضها البعض على الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي. بالنسبة للحمض النووي ، يتطابق الأدينين (A) مع الثايمين (T) ، ويتطابق السيتوزين (C) مع الجوانين (G).

مهندس حيوي شخص يطبق الهندسة لحل المشكلات في علم الأحياء أو في الأنظمة التي ستستخدم الكائنات الحية.

المتصفح (في الحوسبة) البرنامج أو التطبيق الذي يستخدمه شخص ما للعثور على المعلومات واستردادها من صفحات الويب على الإنترنت.

الحمض النووي (اختصار لحمض الديوكسي ريبونوكلييك) جزيء طويل مزدوج الشريطة ولولبي الشكل داخل معظم الخلايا الحية ويحمل تعليمات وراثية. في جميع الكائنات الحية ، من النباتات والحيوانات إلى الميكروبات ، تخبر هذه التعليمات الخلايا بالجزيئات التي يجب أن تصنعها.

تسلسل الحمض النووي عملية تحديد الترتيب الدقيق للكتل الإنشائية المقترنة و [مدش] تسمى النيوكليوتيدات و [مدش] التي تشكل كل درجة من خيط DNA يشبه السلم. لا يوجد سوى أربعة نيوكليوتيدات: الأدينين والسيتوزين والجوانين والثايمين (والتي يتم اختصارها A و C و G و T). والأدينين دائمًا مع أزواج الثايمين السيتوزين مع الجوانين.

شحنة كهربائية الخاصية المادية المسؤولة عن القوة الكهربائية يمكن أن تكون سالبة أو موجبة.

الانزيمات جزيئات مصنوعة من الكائنات الحية لتسريع التفاعلات الكيميائية.

تطور عملية تخضع من خلالها الأنواع للتغييرات بمرور الوقت ، عادةً من خلال التباين الجيني والانتقاء الطبيعي. عادة ما تؤدي هذه التغييرات إلى نوع جديد من الكائنات الحية أكثر ملاءمة لبيئتها من النوع السابق. النوع الأحدث ليس بالضرورة أكثر تقدمًا ، & rdquo فقط يتكيف بشكل أفضل مع الظروف التي تطور فيها.

التعبير (في علم الوراثة) العملية التي من خلالها تستخدم الخلية المعلومات المشفرة في الجين لتوجيه الخلية لصنع بروتين معين.

الجين (صفة وراثية) قطعة من الدنا ترمز أو تحمل تعليمات لإنتاج بروتين. النسل يرث الجينات من والديهم. تؤثر الجينات في شكل الكائن الحي ويتصرف.

التسلسل الجيني سلسلة من قواعد الحمض النووي ، أو النيوكليوتيدات ، التي توفر تعليمات لبناء الجزيئات في الخلية. يتم تمثيلهم بالأحرف A و C و T و G.

الجينوم المجموعة الكاملة من الجينات أو المواد الجينية في خلية أو كائن حي. تُعرف دراسة هذا الميراث الجيني الموجود داخل الخلايا بعلم الجينوم.

جرثومة أي كائن حي دقيق وحيد الخلية ، مثل البكتيريا أو الأنواع الفطرية أو جزيئات الفيروس. تسبب بعض الجراثيم المرض. يمكن للآخرين تعزيز صحة الكائنات عالية الترتيب ، بما في ذلك الطيور والثدييات. ومع ذلك ، تظل الآثار الصحية لمعظم الجراثيم غير معروفة.

مشروع الشفرة الوراثية البشرية مشروع بحث دولي رسم مخطط الحمض النووي لنوعنا البشري ، الانسان العاقل. استغرق العمل ما يقرب من 15 عاما واكتمل في عام 2003.

مرض هنتنغتون ورسكووس مرض يسببه طفرة في جين هنتنغتين. ينتج عنه مشاكل في الذاكرة ، وأعراض نفسية ، وحركات ملتوية غير مضبوطة وأعراض حركية أخرى. يبدأ بشكل معتدل ، عادة في منتصف مرحلة البلوغ ، ويصبح أكثر حدة بمرور الوقت. يؤثر مرض هنتنغتون ورسكووس على خمسة إلى 10 من كل 100000 شخص ، أو 0.1 في المائة من السكان.

الجهاز المناعي جمع الخلايا واستجاباتها التي تساعد الجسم على مقاومة العدوى والتعامل مع المواد الغريبة التي قد تثير الحساسية.

أيون (صفة أيونية) ذرة أو جزيء بشحنة كهربائية بسبب فقدان أو اكتساب إلكترون واحد أو أكثر.

سرطان الدم نوع من السرطان ينتج فيه نخاع العظم أعدادًا كبيرة من خلايا الدم البيضاء غير الناضجة أو غير الطبيعية. هذا يمكن أن يؤدي إلى فقر الدم ونقص خلايا الدم الحمراء.

غشاء حاجز يمنع مرور (أو تدفق) بعض المواد حسب حجمها أو ميزات أخرى. الأغشية جزء لا يتجزأ من أنظمة الترشيح. يخدم الكثير منها هذه الوظيفة في خلايا أو أعضاء الجسم.

رسول RNA نوع من المواد الجينية يتم نسخه من الحمض النووي. يحمل التعليمات لبناء خلية وبروتينات rsquos.

مركب مجموعة ذرات متعادلة كهربائيًا تمثل أصغر كمية ممكنة من مركب كيميائي. يمكن أن تتكون الجزيئات من أنواع مفردة من الذرات أو من أنواع مختلفة. على سبيل المثال ، يتكون الأكسجين الموجود في الهواء من ذرتين من الأكسجين (O2) ، لكن الماء يتكون من ذرتين هيدروجين وذرة أكسجين واحدة (H2س).

البيولوجيا الجزيئية فرع علم الأحياء الذي يتعامل مع بنية ووظيفة الجزيئات الأساسية للحياة. يتم استدعاء العلماء الذين يعملون في هذا المجال علماء الأحياء الجزيئية.

طفره (الفعل: يتحول) بعض التغيير الذي يحدث في الجين في الكائن الحي و rsquos DNA. تحدث بعض الطفرات بشكل طبيعي. يمكن أن تحدث عوامل خارجية أخرى ، مثل التلوث أو الإشعاع أو الأدوية أو أي شيء في النظام الغذائي. يشار إلى الجين مع هذا التغيير على أنه متحولة.

نانو بادئة تشير إلى المليار. في النظام المتري للقياسات ، غالبًا ما يتم استخدام it & rsquos كاختصار للإشارة إلى كائنات يبلغ طولها أو قطرها جزء من المليار من المتر.

أسلاك نانوية سلك صغير بأبعاد تقاس بأجزاء من المليار من المتر.

الخلايا العصبية أو الخلايا العصبية أي من الخلايا الناقلة للاندفاع والتي تشكل الدماغ والعمود الفقري والجهاز العصبي. تنقل هذه الخلايا المتخصصة المعلومات إلى الخلايا العصبية الأخرى في شكل إشارات كهربائية.

علم الأعصاب العلم الذي يتعامل مع بنية أو وظيفة الدماغ وأجزاء أخرى من الجهاز العصبي. يُعرف الباحثون في هذا المجال بعلماء الأعصاب.

الجهاز العصبي شبكة من الخلايا العصبية والألياف التي تنقل النبضات العصبية بين أجزاء الجسم.

النيوكليوتيدات المواد الكيميائية الأربعة التي تربط بين الخيوط التي تتكون منها الحمض النووي. هم: A (الأدينين) ، T (الثايمين) ، C (السيتوزين) و G (الجوانين). روابط مع T و C مع G لتشكيل DNA.

البروتينات مركبات مصنوعة من سلسلة طويلة أو أكثر من الأحماض الأمينية. البروتينات هي جزء أساسي من جميع الكائنات الحية. أنها تشكل أساس الخلايا الحية والعضلات والأنسجة كما أنها تقوم بالعمل داخل الخلايا. يعد الهيموجلوبين الموجود في الدم والأجسام المضادة التي تحاول مكافحة العدوى من بين البروتينات المستقلة المعروفة. كثيرا ما تعمل الأدوية عن طريق الالتصاق بالبروتينات.

الريبوسوم هيكل في الخلية يبني بروتينات حمض أميني واحد في كل مرة ، باستخدام المعلومات الجينية التي يتم إحضارها إليها بواسطة الرنا المرسال (mRNA).

RNA جزيء يساعد & ldquoread & rdquo المعلومات الجينية الواردة في الحمض النووي. تقوم الآلة الجزيئية للخلية و rsquos بقراءة الحمض النووي لإنشاء الحمض النووي الريبي ، ثم تقرأ الحمض النووي الريبي لتكوين البروتينات.

تدخل RNA (أو RNAi) تقنية تُستخدم لتحديد المخطط الكيميائي للجين ، أو لمنع نشاط الجين المستهدف.

محرك البحث (في الحوسبة) برنامج كمبيوتر يسمح للكمبيوتر بالبحث عن المعلومات على الإنترنت. تشمل الأمثلة الشائعة Google و Yahoo و Bing.

اصطناعي المواد التي أنشأها الناس. تم تطوير العديد من المواد الطبيعية ، مثل المطاط الصناعي أو الماس الصناعي أو الهرمون الاصطناعي. قد يحتوي البعض حتى على تركيبة كيميائية وهيكل مطابق للأصل.

فايروس جزيئات معدية صغيرة تتكون من RNA أو DNA محاطة بالبروتين. يمكن للفيروسات أن تتكاثر فقط عن طريق حقن مادتها الجينية في خلايا الكائنات الحية. على الرغم من أن العلماء كثيرًا ما يشيرون إلى الفيروسات على أنها حية أو ميتة ، إلا أنه في الواقع لا يوجد فيروس على قيد الحياة حقًا. إنه لا يأكل مثل الحيوانات ، أو يصنع طعامه كما تفعل النباتات. يجب أن تختطف الآلية الخلوية للخلية الحية من أجل البقاء.

الويب (في الحوسبة) اختصار لشبكة الويب العالمية ، وهو مصطلح عام للإنترنت.

اقتباسات

C. Fellmann et al. "العمود الفقري microRNA الأمثل لنسخة واحدة فعالة من RNAi." تقارير الخلية. المجلد. 5 ، 26 ديسمبر 2013 ، ص. 1704. دوى: 10.1016 / j.celrep.2013.11.020.

جيه هوك وجي مايستر. عائلة بروتين الأرجونوت. بيولوجيا الجينوم. المجلد. 9 ، 6 فبراير 2008 ، ص. 210. دوى: 10.1186 / gb-2008-9-2-210.

جيم ميلو. العودة إلى عالم RNAi: إعادة التفكير في التعبير الجيني والتطور. موت الخلية والتمايز. المجلد. 14 ، ديسمبر 2007 ، ص. 2013. دوى: 10.1038 / sj.cdd.4402252.

S. Ornes. "ما تبقى من حمضك النووي." أخبار العلوم للطلاب. 25 سبتمبر 2012.

R. Kwok. "DNA و RNA ... و XNA؟" أخبار العلوم للطلاب. 7 مايو 2012.

حول كاثيان كوالسكي

تقدم كاثيان كوالسكي تقارير عن جميع أنواع العلوم المتطورة. في السابق ، عملت في مجال المحاماة مع شركة كبيرة. تستمتع كاثي برياضة المشي لمسافات طويلة والخياطة والقراءة. كما تستمتع بالسفر وخاصة المغامرات العائلية والرحلات الشاطئية.

موارد الفصل الدراسي لهذه المقالة مزيد من المعلومات

تتوفر موارد المعلم المجانية لهذه المقالة. سجل للوصول:


ما هو التطور؟

تذكر من بداية هذه الدورة التدريبية المعايير الخمسة المتفق عليها بشكل عام للحياة:

  1. الحاجة للطاقة
  2. التنظيم في الخلايا المرتبطة بالغشاء
  3. المعلومات الجينية
  4. القدرة على التكرار
  5. التغير مع مرور الوقت

التطور كخاصية ناشئة للحياة

جزء أساسي من أي تعريف للحياة هو أن الكائنات الحية تتكاثر. دعونا & # 8217s نضيف الآن بعض الملاحظات:

  • عملية التكاثر ، رغم أنها دقيقة في الغالب ، غير كاملة. عندما تنقسم الخلايا ، يتعين عليها نسخ حمضها النووي. على الرغم من أن تكاثر الحمض النووي دقيق للغاية ، إلا أنه لا يزال يرتكب خطأ واحدًا في 10 ملايين نيوكليوتيد. على مر الأجيال ، سيحتوي السكان على الكثير من التنوعات القابلة للتوريث.
  • يميل عدد سكان نوع معين من الكائنات الحية إلى النمو بشكل كبير ، ولكنه سيصل إلى حد ، حيث يتعين على الأفراد التنافس مع بعضهم البعض على المورد المحدود (الغذاء ، والفضاء ، والأصحاب ، وضوء الشمس ، وما إلى ذلك)

افترض أن بعض الاختلافات الموروثة (السرعة ، القوة ، المخالب الحادة ، الأسنان الأكبر) تجعل بعض الأفراد أكثر قدرة على المنافسة على المورد المحدود & # 8211 ماذا سيحدث؟
سيحصل الأفراد ذوو المتغيرات المتفوقة على المزيد من الموارد ، وسيكون لديهم ذرية أكثر. إذا كانت المتغيرات العليا قابلة للتوريث ، فسيكون لنسلها نفس المتغيرات المتفوقة. على مر الأجيال ، ستتألف نسبة أكبر وأكبر من السكان من أفراد لديهم متغيرات وراثية متفوقة. هذا تطور بيولوجي.
التعريف: التطور البيولوجي هو التغيير في الخصائص القابلة للتوريث للسكان على مدى الأجيال القادمة. بمصطلحات أكثر تقنية ، يُعرَّف التطور بأنه تغيير في الجينات في مجموعة سكانية ، يمكن قياسها كتغييرات في ترددات الأليل في مجموعة سكانية.
لنفترض أن هناك تباينًا وراثيًا في مجموعة سكانية ، وأن الاختلاف الوراثي يحدث فرقًا في بقاء وتكاثر الكائنات الحية الفردية. إذا وجدت هذه الظروف ، وهي موجودة بالنسبة لجميع التجمعات الطبيعية للكائنات الحية ، يجب أن يحدث التطور. الحياة تتطور!
أطلق تشارلز داروين على هذه العملية الانتقاء الطبيعي. كان هو وألفريد والاس أول من اقترح أن التطور عن طريق الانتقاء الطبيعي يمكن أن يفسر أصل كل الأنواع المتعددة على الأرض وكيف تبدو متكيفة بشكل جيد في الشكل والوظيفة مع بيئاتها الخاصة. علاوة على ذلك ، اقترح داروين أن الحياة كلها على الأرض تنحدر من سلف مشترك ، من خلال التراكم التدريجي البطيء للتغيرات الوراثية (الجينية).
لأن تعريف التطور هو تغيير في الخصائص القابلة للتوريث للسكان عبر الأجيال ، يمكن أن يحدث التطور بوسائل أخرى غير الانتقاء الطبيعي. يمكن أن يحدث التطور أيضًا من خلال عمليات عشوائية ، خاصة في التجمعات الصغيرة ، حيث قد يرتفع أو ينخفض ​​تواتر بعض الصفات الموروثة عن طريق الصدفة فقط. سنناقش آليات التطور هذه في جلسة صف مستقبلية.
يعرّف الفيديو أدناه ويعطي أمثلة عن التطور البيولوجي ، وينتهي بإعلان تشويقي حول دور الانتقاء الطبيعي في التطور البيولوجي.

التطور هو نظرية وليس مجرد فرضية

نشر داروين نظريته عن التطور في أصل الأنواع (1859) ، مع أدلة منطقية تدعم هذه النظرية القائلة بأن كل الحياة على الأرض تطورت من سلف مشترك. تم اختبار هذه النظرية بعدة طرق من خلال عمل عدة آلاف من العلماء. أسفر كل اختبار عن نتائج تتوافق مع النظرية. يجري علماء الأحياء التطورية أبحاثًا لتطوير النظرية أو تنقيحها وفهم الآليات التي تعمل في مجموعات سكانية محددة. تشكل النظرية التطورية الآن إطارًا للتفكير البيولوجي ، لذلك كتب أحد علماء الأحياء التطوريين المشهورين أن & # 8220 لا شيء في علم الأحياء منطقي إلا في ضوء التطور & # 8221 (Dobzhansky ، 1973).
الاستخدام العلمي للكلمة نظرية يختلف تمامًا عن الاستخدام اليومي غير الرسمي. النظرية العلمية هي تفسير شامل وموحد للظواهر مدعوم جيدًا بخطوط أدلة متعددة ومستقلة & # 8211 ، أي تتكون من مئات أو آلاف الفرضيات المستقلة المدعومة جيدًا. على سبيل المثال ، نظرية الجراثيم هي النظرية التي تشرح كيف تسبب الكائنات الدقيقة المرض ، وتشرح نظرية الخلية كيف تعمل الخلايا كوحدة أساسية للحياة.

صفحة عنوان داروين & # 8217s أصل الأنواع ، 1859 من ويكيبيديا

بعض الخطوط الرئيسية للأدلة الداعمة:

  • سجل جيولوجي وأحفوري ، يُظهر أن الأرض يبلغ عمرها حوالي 4.5 مليار سنة ، وتغيرات متتابعة في أنواع وأشكال الكائنات الحية عبر مقاييس زمنية جيولوجية في خطط الجسم ، والهياكل ، وتسلسلات الحمض النووي التي تشير إلى أصل مشترك
  • كيمياء حيوية مشتركة لجميع أشكال الحياة على الأرض & # 8211 نفس الأحماض الأمينية ، ونفس اللبنات البيولوجية ، ونفس الشفرة الجينية
  • يتوافق استنتاج العلاقات التطورية من مقارنات تسلسل الجينات إلى حد كبير مع السجل الأحفوري ، ويتسق مع أصل مشترك لجميع أشكال الحياة الموجودة على الأرض.

يسلط الفيديو أدناه الضوء على بعض هذه الأدلة الداعمة الرئيسية في سياق تطور الحيتان:

متماثل أم مشابه؟

عند مقارنة خصائص الكائنات الحية ، علينا أن نضع في اعتبارنا أن الكائنات الحية قد يكون لها خصائص متشابهة إما لأنها ورثت الخاصية من سلف مشترك ، أو لأن كلاهما طور بشكل مستقل خصائص متشابهة. على سبيل المثال ، زعانف ذيل الدلافين والحيتان والحيتان متشابهة في الشكل ، وقد ورثت من سلف مشترك لهذه الثدييات البحرية. زعانف الذيل متماثل بمعنى أن التشابه بينهما يرجع إلى الميراث من سلف مشترك. من ناحية أخرى ، فإن زعانف ذيل الأوركا وأسماك القرش ليست متجانسة ، لأن السلف المشترك لجميع الثدييات لم يكن لديه زعانف الذيل. هم انهم مماثل التي تطورت بشكل مستقل في أسماك القرش والثدييات البحرية. عندما يحلل العلماء العلاقات التطورية بين مجموعات الكائنات الحية ، يجب عليهم توخي الحذر للتمييز ما إذا كانت أوجه التشابه الملحوظة بين المجموعات متماثلة أو متشابهة.

المفاهيم الخاطئة الشائعة حول التطور

فيما يلي تصحيحات لبعض المفاهيم الخاطئة الشائعة حول التطور عن طريق الانتقاء الطبيعي:

  1. ال فرد إن الخضوع للانتخاب الطبيعي لا يتطور & # 8211 إنه يعيش أو يموت فقط! بدلا من ذلك ، فإن تعداد السكان من الكائنات الحية تتطور. تذكر أن التطور هو التغيير في ترددات الأليل ، وأن المجموعات السكانية فقط لديها ترددات أليل. الأفراد لديهم فقط الأليلات.
  2. التطور ليس عملية موجهة بنقطة نهاية ثابتة ، أو أفضل نمط ظاهري. بدلا من ذلك ، تعمل البيئة كملف عامل انتقائي. لا يمكن لأي قدر من التخطيط من جانب الكائن الحي أن يتنبأ بما إذا كان الكائن الحي سيكون مناسبًا للبيئة التي يجد نفسه فيها. لا يمكن للفرد & # 8220 محاولة & # 8221 أن يتطور أو & # 8220 يتوقع & # 8221 أنواع الطفرات التي يجب أن يفعلها لديك للتغيير البيئي في المستقبل.
  3. الكائنات الحية والجينات التي تحتويها لا تتصرف من أجل "مصلحة النوع". بل إن كل فرد يعيش ويتكاثر ، مما يزيد من تمثيله في تجمع الجينات ، أو يموت أو يفشل في التكاثر ولا يتم تمثيله في تجمع الجينات. هؤلاء الأكثر تمثيلًا بعد مواجهة عامل انتقائي يعتبرون "الأكثر ملاءمة" لتلك البيئة ، في ذلك الزمان والمكان.
  4. لا يؤدي الاختيار دائمًا إلى أفضل ملاءمة ممكنة للكائن الحي لبيئته بسبب القيود و المقايضات. في بعض الأحيان ، تؤدي نفس الجينات التي ترمز إلى سمة أيضًا إلى حدوث سمة ثانية دون المستوى الأمثل.
  5. لا تحدث الطفرات أو تحدث نتيجة للتغير البيئي. الاختلاف موجود بالفعل في السكان. عندما تتغير البيئة ، فإن الأفراد الذين لديهم بالفعل بعض الاختلافات المفيدة (الطفرات) المناسبة تمامًا للبيئة الجديدة هم أكثر عرضة للبقاء على قيد الحياة وتكاثر الكائنات الحية لا يطورون طفرات جديدة استجابة للتغير البيئي. (وإذا لم يكن هناك اختلاف في السكان بحيث يعيش بعض الأفراد ويتكاثرون ، فمن المحتمل أن ينقرض السكان).

في أبسط صوره ، يتلخص التطور في فكرة أنه طالما كان هناك اختلاف في مجتمع ما ، طالما أن هذا الاختلاف قابل للتوريث ، وطالما أن هناك نجاحًا تناسليًا تفاضليًا (لا يتكاثر الجميع بالتساوي) ، فإن الجيل التالي سوف تكون مختلفة وراثيا عن الجيل السابق. سوف نستكشف الآليات التي تساهم في التطور خلال جلسات الفصل القادمة.

للفكر والمناقشة:

فكر في بعض الطرق التي يمكن أو تم اختبار التطور من خلالها. ما هي التنبؤات القابلة للاختبار التي تنشأ من نظرية التطور؟
كيف يختبر عمل العديد من الجيولوجيين أو بعض الفيزيائيين نظرية التطور؟
ما هي بعض المفاهيم الخاطئة الشائعة حول التطور؟


الحلول الممكنة

إذا لم نتمكن دائمًا من الوثوق في GenBank ، فماذا يمكننا أن نفعل؟ من الواضح أنه لا يمكننا تجاهلها فقط. يجب أن يكون لدى المجتمع العلمي مورد يحتوي على الجينات من جميع الأنواع التي تم تسلسلها. على مدار الـ 25 عامًا الماضية ، نجح GenBank و EMBL و DDBJ بشكل كبير في توفير هذه البيانات. غيرت وتيرة التسلسل قواعد اللعبة ، على الرغم من ذلك: تقوم مراكز التسلسل بصب الجينومات وتعليقها بسرعة والمضي قدمًا. قد يكون أرشيف هذه التعليقات التوضيحية مفيدًا ، لكن الأرشيف الثابت غير كافٍ.

جزء واحد من الحل واضح: يجب إعادة حساب التعليقات التوضيحية بانتظام باستخدام أحدث قواعد البيانات والبرامج. بالنسبة لعدد صغير من الكائنات الحية النموذجية ، فإن هذا يحدث بالفعل ، لكن هذه الأنواع تمثل نسبة ضئيلة من جميع الجينات المعروفة. ومع ذلك ، فإن إعادة تشغيل خط الأنابيب المؤتمت على جميع الجينومات ليس كافياً ، لأن ذلك من شأنه أن يزيد من كتابة العديد من الجينات المنسقة بعناية والمرفقة يدويًا والتي تم إنتاجها في الماضي. لسوء الحظ ، لا توجد تسمية قياسية مرتبطة بمثل هذه الجينات ، لذلك لا توجد طريقة لخط أنابيب مؤتمت لمعرفة أنه يجب الوثوق بها. لذلك ، نحتاج أيضًا إلى إطلاق جهد للبدء في تحديد تلك الجينات التي تم شرحها جيدًا ، وبعد ذلك ، البدء في تسجيل الأدلة المستخدمة للتعليق على كل جين.

الحل الآخر هو إنشاء قاعدة بيانات جديدة وموسعة يمكنها عرض جميع التعليقات التوضيحية البديلة لأي موقع في الجينوم. إذا كان هذا متاحًا ، فيمكن تزويد العلماء بروابط من أي جين إلى تنبؤات جينية بديلة أو متداخلة بالإضافة إلى أسماء جينية بديلة. إلى جانب كل تعليق توضيحي يمكن أن يكون رابطًا إلى الدليل الذي يدعمه على سبيل المثال ، تاريخ بحث BLAST أو اقتباس من التجارب الواردة في مقالة دورية.


تاريخ الحياة على الأرض

تتغير الحياة على الأرض بمعدلات مختلفة منذ ظهور سلفنا المشترك لأول مرة منذ أكثر من 3.5 مليار سنة. لفهم التغييرات التي حدثت بشكل أفضل ، من المفيد البحث عن المعالم في تاريخ الحياة على الأرض. من خلال فهم كيف تطورت الكائنات الحية ، في الماضي والحاضر ، وتنوعت عبر تاريخ كوكبنا ، يمكننا أن نقدر بشكل أفضل الحيوانات والحياة البرية التي تحيط بنا اليوم.

تطورت الحياة الأولى منذ أكثر من 3.5 مليار سنة. يقدر العلماء عمر الأرض بحوالي 4.5 مليار سنة. لما يقرب من المليار سنة الأولى بعد تشكل الأرض ، كان الكوكب غير مضياف للحياة. ولكن قبل حوالي 3.8 مليار سنة ، بردت قشرة الأرض وتشكلت المحيطات وكانت الظروف أكثر ملاءمة لتكوين الحياة. تشكل أول كائن حي من جزيئات بسيطة موجودة في محيطات الأرض الشاسعة بين 3.8 و 3.5 مليار سنة. يُعرف شكل الحياة البدائي هذا بالسلف المشترك. السلف المشترك هو الكائن الحي الذي انحدرت منه كل أشكال الحياة على الأرض ، الحية والمنقرضة.

نشأ التمثيل الضوئي وبدأ الأكسجين في التراكم في الغلاف الجوي منذ حوالي 3 مليارات سنة. تطور نوع من الكائنات الحية يعرف باسم البكتيريا الزرقاء منذ حوالي 3 مليارات سنة. البكتيريا الزرقاء قادرة على التمثيل الضوئي ، وهي عملية يتم من خلالها استخدام الطاقة من الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مركبات عضوية - يمكنها صنع طعامها. من النتائج الثانوية لعملية التمثيل الضوئي الأكسجين ، ومع استمرار البكتيريا الزرقاء ، يتراكم الأكسجين في الغلاف الجوي.

تطور التكاثر الجنسي منذ حوالي 1.2 مليار سنة ، مما أدى إلى زيادة سريعة في وتيرة التطور. التكاثر الجنسي ، أو الجنس ، هو طريقة للتكاثر تجمع وتخلط سمات من كائنين أصليين من أجل تكوين ذرية. النسل يرث الصفات من كلا الوالدين. هذا يعني أن الجنس يؤدي إلى خلق التنوع الجيني وبالتالي يوفر للكائنات الحية طريقة للتغيير بمرور الوقت - فهي توفر وسيلة للتطور البيولوجي.

الانفجار الكمبري هو المصطلح الذي يطلق على الفترة الزمنية بين 570 و 530 مليون سنة مضت عندما تطورت معظم مجموعات الحيوانات الحديثة. يشير الانفجار الكمبري إلى فترة غير مسبوقة وغير مسبوقة من الابتكار التطوري في تاريخ كوكبنا. خلال الانفجار الكمبري ، تطورت الكائنات الحية المبكرة إلى العديد من الأشكال المختلفة والأكثر تعقيدًا. خلال هذه الفترة الزمنية ، ظهرت جميع الخطط الأساسية لجسم الحيوان تقريبًا والتي لا تزال قائمة حتى اليوم.

تطورت الحيوانات ذات العظام الخلفية الأولى ، والمعروفة أيضًا باسم الفقاريات ، منذ حوالي 525 مليون سنة خلال العصر الكمبري. يُعتقد أن أقدم الفقاريات المعروفة هي Myllokunmingia ، وهو حيوان يُعتقد أنه كان يحتوي على جمجمة وهيكل عظمي مصنوع من الغضروف. يوجد اليوم حوالي 57000 نوع من الفقاريات تمثل حوالي 3 ٪ من جميع الأنواع المعروفة على كوكبنا. 97٪ الأخرى من الأنواع التي تعيش اليوم هي اللافقاريات وتنتمي إلى مجموعات حيوانية مثل الإسفنج ، والديدان المفلطحة ، والديدان المفلطحة ، والرخويات ، والمفصليات ، والحشرات ، والديدان المجزأة ، وشوكيات الجلد ، بالإضافة إلى العديد من مجموعات الحيوانات الأخرى الأقل شهرة.

تطورت الفقاريات الأرضية الأولى منذ حوالي 360 مليون سنة. قبل حوالي 360 مليون سنة ، كانت الكائنات الحية الوحيدة التي تعيش في الموائل الأرضية هي النباتات واللافقاريات. بعد ذلك ، طورت مجموعة من الأسماك تعرف باسم فصوص الزعانف التعديلات اللازمة للانتقال من الماء إلى اليابسة.

منذ ما بين 300 و 150 مليون سنة ، أدت الفقاريات الأرضية الأولى إلى ظهور الزواحف والتي أدت بدورها إلى ظهور الطيور والثدييات. كانت الفقاريات الأرضية الأولى عبارة عن رباعيات برمائية برمائية احتفظت لبعض الوقت بعلاقات وثيقة مع الموائل المائية التي نشأت منها. على مدار تطورها ، طورت الفقاريات الأرضية المبكرة تكيفات مكنتها من العيش على الأرض بحرية أكبر. كان أحد هذه التكيفات هو البويضة التي يحيط بالجنين. اليوم ، تمثل مجموعات الحيوانات بما في ذلك الزواحف والطيور والثدييات أحفاد تلك السلويات المبكرة.

ظهر جنس Homo لأول مرة منذ حوالي 2.5 مليون سنة. البشر هم الوافدون الجدد نسبيًا إلى المرحلة التطورية. تباعد البشر عن الشمبانزي منذ حوالي 7 ملايين سنة. منذ حوالي 2.5 مليون سنة ، تطور أول عضو من جنس الإنسان ، هومو هابيليس. جنسنا ، الانسان العاقل تطورت منذ حوالي 500000 سنة.


ماذا ستتعلم

وفقًا للتطور ، بمجرد أن تشكلت الحياة تلقائيًا على الأرض ، خضعت لتغييرات مذهلة. إن النمط الدقيق لهذه التغييرات محل خلاف كبير ، والأدلة الجزيئية تدعو إلى التساؤل عن الترتيب المقبول للتطور البكتيري. في القصة التطورية ، كان على الكائنات وحيدة الخلية تطوير طرق للتعامل مع بيئة دائمة التغير. مع تغير مستويات الأكسجين والإشعاع ، ظهرت معلومات جديدة لتلائم هذه التغييرات في البيئة. ازدهرت الحياة متعددة الخلايا في محيطات "ما قبل التاريخ" ، وبدأت كائنات معينة في استخدام الكائنات الأخرى في الغذاء. في النهاية ، سمح التمثيل الضوئي بنمط حياة بديل ، وظهرت الفطريات والنباتات. قدم ظهور التكاثر الجنسي فائدة أخرى استغلت من قبل بعض الكائنات الحية.

تكمن مشكلة الحساب أعلاه في أنه مجرد قصة. عمليا لا يوجد دليل يدعم هذه العبارات ، ولكن "يجب أن تكون قد حدثت" وإلا فلن توجد الحياة بالأشكال التي نراها اليوم. يقدم هذا المنطق الدائري القليل من الدعم لنظرية التطور. يعد التنوع المذهل الذي ظهر "فجأة" في العصر الكمبري الجيولوجي (المعروف باسم الانفجار الكمبري) من الصعوبات الأخرى التي يواجهها أنصار التطور في التفسير. هذا الظهور المفاجئ للكائنات المعقدة متعددة الخلايا هو دليل لصالح كائنات حية معقدة مكتملة التكوين يتم إنشاؤها في مرحلة ما من التاريخ. على الرغم من حقيقة أن التطور يمكن أن يستوعب تفسيرات فائدة بعض السمات ، إلا أنه لا يمكنه تفسير - بالدليل الداعم - كيف ظهرت هذه الميزات إلى حيز الوجود. تؤكد الأدلة الرواية الكتابية بأن الله قدم المعلومات لهذه السمات المعقدة عندما خلق كل نوع.


مقابلة مع جوش ميتلدورف

محضر المقابلة 10/14/19.
IP = Ira Pastor ، سفير الصحة وطول العمر لشركة IdeaXme ، مؤسس BioQuark JJM = Josh Mitteldorf ، مؤلف كتاب Cracking the Aging Code ، و AgingMatters ScienceBlog

IP: لقد قضينا وقتًا في المستويات الهرمية لعملية الشيخوخة: الجينوم ، والميكروبيوم ، وبيولوجيا الأنظمة. يوجد فهرس شامل للسمات المميزة للشيخوخة. تشمل هذه القائمة المطولة الالتهاب والأكسدة والعبء الجرثومي والطفرات الجسدية والتعديلات اللاجينية وإرهاق الخلايا الجذعية وتراكم الخلايا المتقدّمة وتلف الميتوكوندريا وتآكل التيلومير وما إلى ذلك. جميع الموضوعات الشيقة للغاية ، والموضوعات الجيدة للتدخل. لكننا لم نعثر على صورة موحدة عن سبب تقدمنا ​​في العمر. لم نتطرق إلى المفارقات التي تتحدى النظريات السائدة. لماذا تعيش بعض الكائنات الحية التالفة لفترة طويلة؟ لماذا تموت الحيوانات النقية بعد التكاثر في بعض الأنواع؟ لماذا تظهر بعض هذه السمات المميزة للشيخوخة ، أحيانًا ، في المراحل الأولى من الحياة ، عندما نتطور لأول مرة؟ لذلك لدينا صورة غير مكتملة للشيخوخة. ينضم إلينا اليوم الدكتور جوش ميتلدورف. حصل الدكتور ميتيلدورف على درجة الدكتوراه في الفيزياء الفلكية هنا في فيلادلفيا في جامعة بنسلفانيا ، وأمضى عقدًا أو نحو ذلك في هذا المجال ، "يتجول في فيزياء البلازما للمصادر الراديوية خارج المجرة." (هذا بعد وظائف سابقة في مجال التصميم البصري والحفاظ على الطاقة). ثم انتقل الدكتور ميتلدورف إلى علم الأحياء التطوري ، حيث يدرس حاليًا علم الأحياء التطوري للشيخوخة باستخدام المحاكاة الحاسوبية. لقد أمضى الكثير من الأوقات في تصحيح ما يشعر أنه أخطاء في أسس نظرية التطور. ربما ركزت النظرية كثيرًا على الجينات الأنانية ، على عكس السياق البيئي الذي يحدد مفهومًا نسبيًا لـ "اللياقة". في نماذجه ، هذا له علاقة كبيرة بأسباب تقدمنا ​​في السن في المقام الأول ، وبالتالي ، ما يمكننا فعله حيال ذلك من خلال التدخلات الطبية. ألقت الدكتورة ميتلدورف محاضرات مكثفة في هارفارد ، بيركلي ، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، فيلي في جامعتي لاسال وتمبل. له كتابان:

تكسير قانون الشيخوخة: العلم الجديد للتقدم في السن وما يعنيه أن تظل شابًا.
الشيخوخة هي تكيف تختاره المجموعة: النظرية والأدلة والآثار الطبية

وهو مسؤول أيضًا عن مدونة Aging Matters ScienceBlog ، وهو ينظم دراسة جديدة تسمى DataBETA ، بالتعاون مع مختبر UCLA لستيف هورفاث ، لتقييم مجموعات من المكملات والتدخلات المضادة للشيخوخة ، والبحث عن أوجه التآزر الممكنة التي تركز عليها العديد من الدراسات ربما فات التدخلات الفردية.

JJM: رائع! لقد قلت كل شيء. أعتقد أننا انتهينا.

IP: يمكننا أن نفعل الكثير. هل يمكنك تقديم نفسك ، وخلفيتك ، وكيف دخلت في الفيزياء الفلكية ، ثم علم الأحياء التطوري ، وأين تجد نفسك اليوم من حيث هذه النظريات المبتكرة للشيخوخة.

JJM: في 25 كلمة أو أقل؟
لقد نشأت في نيويورك ونيوجيرسي. كنت عبقريًا وذهبت إلى جامعة هارفارد مبكرًا ، ثم تراجعت للتو ، وأصبحت من الهبيين لفترة ، وذهبت إلى تايوان ، وتعلمت التحدث باللغة الصينية ، وبدأت في تدريب المهارات ، وأصبحت مدرسًا لليوغا ، وعادت إلى العلوم بعد بضع سنوات. مع الالتزام ، ليس فقط لحل المعادلات ولكن محاولة معرفة كيف يعمل العالم. نشأ جيلي في ازدراء للمجمع الصناعي العسكري وكل ما هو رأسمالي. لديّ ما يكفي من المال في العائلة بحيث لا يتعين علي الاعتماد على راتب من الصناعة أو الأوساط الأكاديمية ، ولدي امتياز للتحقيق في ما أريد التحقيق فيه. إذا كان لدي أي شيء أقدمه في هذا المجال ، فهو أن لدي منظور واسع وأحيانًا يمكنني ربط الأشياء معًا.

IP: أجد خلفيتك في الفيزياء الفلكية رائعة. لقد جئت من صناعة الأدوية ، مكان منعزل للغاية. أحد انتقاداتي للتكنولوجيا الحيوية المضادة للشيخوخة هو الاعتقاد بأنه إذا لم تكن متخصصًا في بيولوجيا الخلية ، فلا يمكنك المساهمة في المناقشة. في هذا العرض ، تحدثنا إلى الناس عن (بيولوجيا الكم) الصغير جدًا (علم الأحياء الكمومي) إلى الكبير جدًا (علم الأحياء الزمني). قبل أن ندخل في نظرياتك ، تحدث عن ما يبدو عليه الأمر بالنسبة لك كعالم فيزياء فلكية يدخل مجال بيولوجيا الشيخوخة كغريب.

JJM: ليس الدخيل كثيرا. في الواقع ، كان علماء الرياضيات يسيطرون على هذا المجال بالفعل عندما جئت على متنها. كان علم الأحياء التطوري خلال النصف الأول من القرن العشرين مجالين مختلفين. كان هناك علماء الرياضيات الذين يعرفون القليل من البيولوجيا الثمينة. كان هؤلاء أشخاصًا لامعين ، بما في ذلك R.A. فيشر الذي ابتكر الفكرة الكاملة لمعاملات الارتباط وتحليل التباين & # 8211 أسس كيفية تقييمنا للأهمية في جميع مجالات العلوم اليوم. لكن فيشر كان أيضًا متخصصًا في تحسين النسل شغوفًا. لقد شعر أن العالم سوف يذهب إلى الجحيم في سلة يد لأن الفقراء كانوا ينجبون الكثير من الأطفال. الأغنياء ، الذين يتفوقون فكريًا على الفقراء ، لم يتكاثروا ، وقد طور النظرية الكاملة التي تسمى الآن "الجين الأناني" على أساس اللياقة باعتبارها خاصية للجينات الفردية. [هذه الأفكار غير صحيحة من الناحية السياسية في الوقت الحاضر ، ولكن في أوائل القرن العشرين ، قبل الرايخ الثالث ، كانت سائدة بين المثقفين البريطانيين.] أعاد صياغة التطور الدارويني كنظرية للقرن العشرين ، مما جعله كميًا ، وصمم حصريًا المنافسة التي كانت جزءًا من تفكير داروين ، وقلل من التركيز على التعاون ، الذي كان داروين على دراية به تمامًا. كان داروين عالمًا طبيعيًا سافر حول العالم واصفًا أشكال الحياة المختلفة وعلاقاتها.

لذا ، بالعودة إلى القرن العشرين ، لدينا علماء الطبيعة ، تابعون في تقليد داروين: "هذا ما نراه ، وهذا هو التفسير من حيث الانتقاء الطبيعي." كان هؤلاء الناس يراقبون الطبيعة ، مستخدمين التفكير النوعي. على الجانب الآخر ، كان لدينا علماء الرياضيات ، الذين كانوا يطورون نظرية الجينات الأنانية كتجريد رياضي. وصل هذا إلى ذروته في عام 1964 ، مع كتاب لجورج ويليامز ، الذي تلقى تدريبًا في علم الأحياء ، لكنه أيضًا كان يحظى باحترام عميق لعلماء الرياضيات. قال ، "أنتم علماء الأحياء القائمون على الملاحظة ، سيتعين عليكم علماء الطبيعة أن تجمعوا ما تفعلونه. لم تكن صارمًا في فكرتك عن ماهية اللياقة وكيف يعمل التطور. عليك أن تتبنى هذه النظرية الرياضية وتستخدمها في كل تفسير تطوري. جنبا إلى جنب مع جون ماينارد سميث ، قام بهندسة استيلاء علماء الطبيعة على علماء الطبيعة ، ولم يكن لدى علماء الطبيعة القطع الرياضية لتحديهم. تم تجاهل فكرة الجين الأناني التي أصبحت مهيمنة على التعاون. نحن نعلم من الناحية النظرية أن النوع الوحيد من التعاون الذي يمكن أن يتطور هو في السلالات التي تشترك في الجينات. على سبيل المثال ، أشارك أخي نصف جيناتي. أشارك ثمانية من جيناتي مع أبناء عمومتي الأوائل. هناك سخرية منسوبة إلى مُنظِّر منتصف القرن ج. هالدين ، سأل عما إذا كان سيضحي بحياته من أجل أخيه. أجاب: "لا ، لكنني سأضحي بحياتي من أجل شقيقين أو 8 أبناء عمومة." أصبحت فكرة "اللياقة الشاملة" هذه هي العدسة الضيقة التي يجب من خلالها شرح جميع أمثلة التعاون في الطبيعة.

بالعودة إلى سؤالك ، كيف كان شعوري عندما دخلت في علم الأحياء التطوري بصفتي غريبًا عن الفيزياء الرياضية؟ حسنًا ، كان علماء الرياضيات يهيمنون بالفعل على هذا المجال. لقد رأيت دوري في استعادة المجال لعلماء الأحياء القائم على الملاحظة. في العلم ، الملاحظة هي أعلى سلطة كلما كان هناك تعارض مع النظرية. كنت آمل أن أعطي علماء الأحياء القائمة على الملاحظة الرياضيات الدقيقة التي يحتاجونها لاستعادة المجال من المنظرين الذين فرضوا نموذجًا لا يتناسب مع الحقائق.

ما الحقائق على وجه الخصوص؟ إذا كنت تفكر فقط في الجينات الأنانية ، فما هي الشيخوخة؟ يجب أن تكون الشيخوخة خطأ. إن التقدم في السن ينتقص من اللياقة الفردية فقط ، ولا يُسمح لك بالتفكير في لياقة المجتمع لأنه لا يوجد شيء اسمه التعاون. حسنًا ، على المدى الطويل ، لا يرتكب التطور أخطاء ، لذلك يجب أن تكون هناك قيود أو قيود جسدية أو أجزاء من مساحة اللياقة البدنية التي لم تكن متاحة. كانت هناك مقايضات مفروضة ، وبالتالي فإن التطور غير قادر على جعل الحيوانات والنباتات التي تعيش وتنمو أقوى لفترة زمنية غير محددة. هذا "التآكل" الذي نلاحظه هو نتيجة حتمية للقيود المادية المفروضة على التطور.

عندما تعلمت هذا لأول مرة في منتصف التسعينيات ، فكرت ، "يجب أن يكون هذا خطأ." هناك الكثير من التعاون في الطبيعة ليس بين الأقارب. وليس هذا فقط ، فالشيخوخة لها تراث عميق. هناك جينات تتحكم في الشيخوخة فينا كانت موجودة منذ مليار سنة. إنها نفس الجينات التي تتحكم في الشيخوخة في الديدان وفي خلايا الخميرة ، مفصولة عنا نصف مليار ومليار سنة كاملة ، على التوالي ، منذ آخر سلف مشترك. لذلك ربما يكون للتطور بعض القيود ، ولكن ما هي القيود التي يمكن أن تنطبق بالتساوي على خلايا الخميرة والثدييات؟ أي جين تم الاحتفاظ به لمليار سنة يجب أن يكون له هدف. بالطبع ، هناك العديد من الجينات التي نشاركها مع حقيقيات النوى البدائية ، وهذه الجينات تبرمج أساسيات كيمياء الخلايا ، واستقلاب الطاقة ، وتخليق البروتين. إن وظائف التحكم في هذه الجينات مهمة جدًا لدرجة أن التطور لا يريد العبث بها. حسنًا ، جينات الشيخوخة تقع في نفس الفئة. من الواضح أن الجينات الخاصة بالشيخوخة يجب أن يكون لها غرض مركزي بنفس القدر من الأهمية مثل الجينات لآلية التمثيل الغذائي للخلية حقيقية النواة.

IP: عندما تتحدث عن مليار سنة ، أفكر في الأنساب العميقة ذات الهدف المتطور. على سبيل المثال ، تحتوي حثالة البركة على جينات تستخدم للسباحة والبحث عن الطعام ، ولكن عندما يكون الطعام نادرًا ، تُستخدم هذه الجينات نفسها لتنظيم الخلايا في هياكل متعددة الخلايا. وجدنا أنه بعد مليار سنة ، تؤدي هذه الجينات نفسها إلى تكوين ورم ورم خبيث. إذاً ، هناك هذه الروابط الرائعة عبر الزمن. خذنا قليلاً الآن إلى كتابك. ما الذي نفتقده عندما ننظر إلى الشيخوخة من منظور الخلية وعدم النظر إلى الكائن الحي أو السياق البيئي؟

JJM : اسمحوا لي أن أضيف تلميحًا آخر قادني إلى هذا المجال ، الشيء الذي أضاء المصباح في رأسي. كان ذلك في عام 1996 ، وكان هناك قصة غلاف في مجلة Scientific American بقلم ريتشارد ويندروش حول تقييد السعرات الحرارية. نعلم جميعًا اليوم أن الحيوانات التي تأكل أقل تعيش لفترة أطول ، إلى حد كبير في جميع أنحاء المملكة الحيوانية.لكن هذا كان جديدًا بالنسبة لي في ذلك الوقت ، وقد جعلني أفكر ، ما الذي يمكن للفرد أن يفعله عندما يكون جائعًا ولا يستطيع فعله عندما يتغذى جيدًا؟ نحن لا نتحدث فقط عن تقليل الطعام بنسبة 10٪. في مجموعة حيث يموت بعض الحيوانات من الجوع ، تعيش تلك التي بقيت على قيد الحياة تقريبًا ضعف المدة. ما الذي يمكن للحيوان فعله في أقصى درجات الحرمان من السعرات الحرارية والذي لا يستطيع فعله عندما يتغذى بشكل كامل؟ قادني هذا في ذلك الوقت إلى التفكير في أن العمر يجب أن يكون خيارًا يتخذه التمثيل الغذائي. تمت برمجة الفرد ليعيش وقتًا أقصر عندما يتغذى بشكل كامل حتى يتمكن من العيش لفترة أطول عندما يكون المجتمع في أمس الحاجة إليه. تمت برمجة الحيوانات التي تتغذى بالكامل عن طريق التطور لتقليل اللياقة الفردية. إذا كان هذا صحيحًا بالنسبة للعديد من الأنواع ، فيجب أن يكون هناك تفسير عميق وعام تمامًا.

جانبا هنا & # 8212 تعلمت لاحقًا أن إحدى الطرق المقبولة جيدًا للالتفاف على هذا الاستنتاج هي الافتراض بأن هناك مقايضة في الطاقة ، وأن الطاقة الغذائية يمكن استخدامها إما لطول العمر أو للتكاثر. عندما يكون هناك الكثير من الطاقة ، يذهب كل شيء إلى التكاثر وهذا يؤدي بطريقة أو بأخرى إلى نقص في الجزء المطلوب إصلاحه. بعد ذلك ، عندما تكون الطاقة شحيحة & # 8211 ، هذا لا معنى له ، لكنه جزء من الشريعة التي تسمى نظرية يمكن التخلص منها & # 8211 عندما تكون الطاقة الغذائية مقيدة بشدة ، هناك بالفعل المزيد منها متاحًا للحفاظ على الجسم في حالة إصلاح على المدى الطويل. كتبت في ذلك الوقت دحضًا ، مشيرة إلى بعض الغشاشين التي استخدمها المؤلف للوصول إلى هذه النتيجة المتناقضة ، والتي كان يحتاجها لنظريته. لسبب واحد ، كان نموذجه يعمل فقط مع النساء الحوامل ، وليس للإناث اللائي يتم الاحتفاظ بهن في ظروف معملية في أقفاص مع إناث أخريات ، وبالتأكيد ليس للذكور ، والتي يمكن أن تحافظ على خصوبتها عند تقييد السعرات الحرارية.

كان هذا المثال كافيًا ليجعلني أتساءل عن نموذج فيشر. لا تقتصر اللياقة البدنية على نقل المزيد من جيناتك إلى الجيل القادم. يتعلق الأمر أيضًا بالاستدامة ، والمجتمع ، والتوازن البيئي. كانت هذه مساهمتي الرئيسية في هذا المجال. أسمي النظرية الديمغرافية للشيخوخة. السبب في الشيخوخة هو أننا لا نموت جميعًا مرة واحدة. تخيل عالماً لم نعاني فيه من الشيخوخة ، حيث أصبحنا أكبر وأقوى وأقل عرضة للموت مع مرور كل عام. حسنًا ، لن نعيش إلى الأبد بالطبع. شيء ما سيقتلنا في النهاية. سوف ينمو عدد السكان بشكل كبير بحيث يتم دفع مصادرنا الغذائية إلى الانقراض. سنموت في المجاعة. أو ربما سينمو عدد سكاننا بشكل كثيف ومتجانس لدرجة أن الظروف مهيأة لظهور الوباء ويقضي على السكان. تطورت الشيخوخة بحيث نموت باستمرار بمرور الوقت ، بدلاً من أن يموت الجميع مرة واحدة. بدون شيخوخة ، سوف يتدهور السكان بشدة ، مع الارتفاع الهائل والانهيار السكاني المفاجئ. علم البيئة لا يمكن أن تحافظ على هذا. إنه غير مستقر بشكل رهيب. ربما يمكن للسكان أن يتعافوا مرة أو مرتين من مثل هذا الانهيار ، لكننا ندفع حظنا ، وسيؤدي مثل هذا الانهيار إلى الانقراض. حسنًا ، الانتقاء الطبيعي لديه دافع كبير لتجنب الانقراض & # 8211 أليس هذا جوهر نظرية داروين؟ نحن نموت بسبب الشيخوخة بشكل فردي ، واحدًا تلو الآخر ، حتى لا نموت جميعًا مرة واحدة.

كان هذا هو التفسير التطوري للشيخوخة الذي توصلت إليه في أواخر التسعينيات. استغرق الأمر وقتًا طويلاً حتى يتم طباعته. إنه لمن دواعي سروري للغاية أن أرى ، بعد 20 عامًا ، أن الكثير من المجتمع الطبي ، قد تبنى المجتمع البحثي فكرة أن الشيخوخة مبرمجة. حتى بعض الناس في المجتمع التطوري يدركون ذلك. الشيخوخة عن قصد. إنه ليس شيئًا "يحدث لنا". انها مبرمجة داخليا. واللياقة البدنية لا تتعلق فقط بالأفراد ، ولكنها تتعلق أيضًا بالمجتمعات.

IP : الانتقال من كتابك إلى مدونتك ، حيث تناقش التدخلات المختلفة & # 8211 الدوائية والتغذوية ونمط الحياة & # 8211 هل يمكن أن تخبرنا ما هي أهدافك. في الوقت نفسه ، أنشأت مشروع DataBETA ، وهو نوع جديد من التجارب السريرية. أنت تعمل مع مجموعة ستيف هورفاث التي طورت هذه الساعة اللاجينية للشيخوخة. أنت تقيس التوليفات ، وليس العلاجات الفردية فقط. لطالما كان المنظمون يتراجعون عن هذا الأمر. إذا كنت ترغب في تطوير علاج مركب A و B و C ، فعليك أولاً إثبات أن A و B و C آمنان وفعالان بشكل فردي. عندها فقط يمكنك تجميعها معًا. ربما بدأ هذا يتغير. بدأت FDA و PMDA في اليابان في التعرف على إمكانات العلاجات المركبة. هل يمكنك التحدث عن تجاوز النموذج الدوائي لعلاج واحد في كل مرة؟

JJM : لقد كنت من المدافعين عن فكرة أننا بحاجة إلى اختبار الأدوية والتدخلات المضادة للشيخوخة في مجموعات ، وليس فقط في وقت واحد. أن التفاعلات بين هذه العلاجات لا تقل أهمية عن التأثيرات الفردية. نحن لا نبحث عن الرصاصة السحرية ولكن ربما عن "البندقية السحرية". أعتقد من ناحية عوامل ياماناكا. يا له من عبقري أن نجد هذا المزيج من أربعة بروتينات قادرة معًا على تحويل خلية متمايزة تمامًا إلى خلية جذعية متعددة القدرات. لا أحد من هؤلاء لديه هذا التأثير. لن يقوم ثلاثة منهم معًا بهذه المهمة. كيف اكتشف هذا المزيج التآزري المكون من أربعة عوامل؟ آمل أن تكتشف أبحاث مكافحة الشيخوخة أيضًا مثل هذه التوليفات التي لها تآزر.

قبل أن ندخل في ذلك ، أريد أن أعود وأملأ الفجوات: كيف انتقلت من نظرية تطورية إلى موقف تجاه البحث الطبي؟ الرسالة الكبيرة من الطب في القرن العشرين هي أن الجسم يتمتع بقدرة شفاء قوية ، وإذا استطعنا تسخير ذلك ، لتشغيل الشفاء الكامن ، أزل العقبات حتى يتمكن الجسم من القيام بما تم تصميمه من أجله & # 8211 ، هذا هو الجوهر الطب الجيد. استعادة الشفاء الطبيعي للجسم. لقد أخذنا هذا بعيدًا ، وهو النموذج الصحيح للأمراض المعدية والصدمات وكل ما يصيبنا عندما نكون صغارًا. لكنها لن تنجح مع أمراض الشيخوخة. لقد ركزنا على رؤية كيف خرج الجسم عن مساره ومساعدته على العودة إلى المسار الصحيح. ولكن مع تقدم العمر ، فإن الجسم يسير بالفعل على الطريق الصحيح & # 8211 إنه في طريقه لتدمير نفسه. هذا هو السبب في أن الطب الطبيعي ، الطب الشامل إذا صح التعبير ، لن يعمل مع أمراض الشيخوخة. بمجرد أن تدرك أن الجسم مبرمج لعمر محدود ، للتدمير الذاتي المتعمد ، فإنه يغير الصورة. الالتهاب مثال جيد. الالتهاب آلية وقائية. هذا هو الغرض الأصلي منه. لكن في وقت متأخر من الحياة ، ينقلب الالتهاب على الجسم ويدمر الخلايا الجيدة تمامًا. المناعة الذاتية هي مثال آخر. نظام المناعة ضروري لحياتنا ، ولكن مع تقدمنا ​​في السن ، تصبح المناعة الذاتية مشكلة. التهاب المفاصل هو أحد أمراض المناعة الذاتية. لقد تعلمنا أن الخرف ومرض باركنسون مرتبطان أيضًا ارتباطًا وثيقًا بالمناعة الذاتية. موت الخلايا المبرمج هو مثال ثالث ، موت الخلية المبرمج. مرة أخرى ، نحن بحاجة إليها. عندما تكون الخلية في المكان الخطأ في الوقت الخطأ أو عندما تكون مريضة ، تتم برمجة الخلية للقضاء على نفسها. ولكن مع تقدمنا ​​في السن ، تنتحر الخلايا الجيدة تمامًا والخلايا العصبية والعضلية. هذه هي آليات الموت المبرمج التي تشكل مجتمعة الشيخوخة. إعادة الجسم إلى المسار الصحيح هو الدواء الذي اعتدنا عليه. إنه الطب الطبيعي ، طب القرن العشرين ، وهو يعمل بشكل رائع عندما نكون صغارًا. لكن بالنسبة لأمراض الشيخوخة ، سنحتاج إلى التدخل في البرنامج. سنريد إحباط تدمير الجسم للذات. أطرق الأبواب وأهز الناس وأخبرهم أن هذا ما نحتاج إلى إدراكه. في مجتمع مكافحة الشيخوخة اليوم ، هناك فجوة عميقة بين أولئك الذين ينظرون إلى الشيخوخة على أنها ضرر يتراكم بمرور الوقت على الرغم من بذل الجسم قصارى جهده لحماية نفسه. مهمتنا إذن هي تقييم الضرر على المستوى الخلوي والتوصل إلى طرق لإصلاح هذه الخلايا التالفة. النصف الآخر من المجتمع & # 8211my half & # 8211 يقول أن الشيخوخة يتم التحكم فيها على مستوى جهازي بواسطة جزيئات الإشارة في الدم. صحيح أن الخلايا تعاني من التلف ، لكنها تتضرر لأنها تتلقى إشارات تخبر الخلايا بإيقاف آليات الإصلاح الخاصة بها. بالطبع ، يمكننا معرفة كيفية إصلاح الضرر. لكن هذا قد يستغرق عقودًا عديدة من البحث لمعرفة كل الأشياء المختلفة التي تحتاج إلى إصلاح وكيفية إصلاحها. بمجرد أن ندرك أن كل هذا الضرر يحدث في ظل تنظيم جزيئات الإشارة ، فإن الاختصار يقترح نفسه. إذا استطعنا فهم نظام الإشارات جيدًا بما يكفي للتدخل هناك ، فيمكننا إخبار الجسم بلغته الكيميائية الحيوية لإصلاح نفسه. مهمتنا هي إعادة توازن جزيئات الإشارة في حالتها الشابة حتى يعتقد الجسم أنه صغير السن ويتولى هذه الإصلاحات إذا كان يعمل بشكل جيد في أوج نشاطه. هذا هو الطريق الملكي لطب مكافحة الشيخوخة ، إنه اختصار رائع.

IP : أنا من أشد المعجبين بتاريخ علم الأحياء التجديدي. هناك مجموعة رائعة من الأعمال من الأربعينيات إلى الستينيات من القرن الماضي ، عندما كانوا يزرعون خلايا من أجساد قديمة إلى صغيرة ، ويخلعون يدهم اليمنى ويخيطونها على اليسار. تعلمنا أن وضع الخلايا الشابة في بيئة أقدم لا يُظهر عادةً أي فائدة. ولكن عندما تتعرض الخلايا القديمة لبيئة شابة ، فإنها تتجه نحو أن تكون كذلك مرة أخرى. هذا المفهوم للإشارات عالية المستوى التي تتحكم في الأشياء على مستوى الأنسجة الكاملة سيكون مهمًا للغاية. أنا أتفق معك تمامًا في ذلك. تحدث قليلاً عن DataBETA. ما هي المرحلة وكيف يمكن للناس المشاركة.

JJM : DataBETA هي قاعدة البيانات للتقييم اللاجيني لعلاجات الشيخوخة. لدينا تجربة طبيعية هناك. يحاول الملايين من الأشخاص إطالة متوسط ​​العمر المتوقع باستخدام مجموعة متنوعة من الاستراتيجيات & # 8211 الأدوية ، والوجبات الغذائية ، والتمارين الرياضية ، في مجموعات مختلفة. إذا كان هذا قبل عشر سنوات ، فسنسأل ، كيف يمكننا معرفة ما ينجح؟ سيتعين علينا الانتظار عقودًا حتى يموت عدد كافٍ من الناس حتى نتمكن من عدهم ومعرفة المجموعات التي تنجح في تقليل مخاطر الوفاة. كل هذا تغير مع ساعة هورفاث. تنظر ساعة هورفاث في التعبير الجيني ، وهي آلية معينة للتعبير الجيني تسمى المثيلة. قد لا تكون أهم آلية وراثية جينية ، ولكنها الآلية التي نمتلك أفضل التعامل معها. نحن نعرف كيفية تقييم المثيلة ، لرسم خريطة لها بسرعة وبتكلفة زهيدة. لذلك طور هورفاث ساعة تعتمد على أنماط مثيلة على الحمض النووي تتغير باستمرار مع تقدم العمر. إذا نظرت إلى علامات مثيلة معينة ، يمكنك معرفة في غضون عامين كم يبلغ عمر الشخص. في بعض الحالات ، تبين أن ساعة المثيلة هي مؤشر أفضل على المدة التي سيعيشها الشخص مقارنة بالعمر الزمني & # 8211 الذي كان المعايرة الأصلية لساعة المثيلة. يمكنك إثبات أن ساعات المثيلة هذه هي مقياس حقيقي لعمر التمثيل الغذائي في جسمك ، وإذا نجحت في إعادة ساعة المثيلة إلى الوراء ، فهذه علامة على أنك جعلت الجسم أصغر سنًا. إذا قمت بإبطاء تقدم علامات المثيلة ، فمن المحتمل أنك قد أبطأت عملية الشيخوخة نفسها. هذه فرصة لثورة في أبحاث مكافحة الشيخوخة. أخيرًا ، يمكننا معرفة ما ينجح دون الحاجة إلى الانتظار لعقود ، ولكن ربما لعام أو عامين فقط لرؤية التغييرات في العلامات اللاجينية لدى الأشخاص. تتمثل فكرة DataBETA في تجنيد 5000 شخص لديهم 5000 إستراتيجية مختلفة ، والتجنيد من أجل تنوع كبير. قياس أعمار المثيلة في بداية ومنتصف ونهاية فترة السنتين. تعرف على أيهما يتقدم في العمر بشكل أسرع ، أيهما يتقدم في العمر بشكل أبطأ. هل هناك مجموعة سكانية فرعية تتقدم في العمر إلى الوراء ، وتصبح أصغر سناً خلال فترة الدراسة؟ ابحث عن الأشخاص الأفضل ، ثم ابحث عن القواسم المشتركة. ما مجموعة الاستراتيجيات التي تميز الأشخاص الأكثر نجاحًا في إبطاء عقارب الساعة أو إرجاعها إلى الوراء؟ الجزء السهل هو جمع البيانات ، والجزء الصعب سيكون منطقيًا. ربما ستكون هناك إشارة مدفونة في الضوضاء ، وآمل أن نتمكن من استخدام الأساليب الإحصائية لفك تشابك كل هذه التأثيرات المتفاعلة. إذا تمكنا من العثور على موضوع مشترك بين الأشخاص الأكثر نجاحًا في إبطاء أو عكس مسار الشيخوخة ، فسنكون لدينا فكرة عن مجموعة الاستراتيجيات التي من المحتمل أن تنجح.

IP : لا أعرف عدد القراصنة البيولوجيين وعدد الهواة الذين يحاولون العثور على ما يصلح ، ولكن يبدو أنه مجتمع غير مستغل لجمع البيانات منه.

JJM : أخبار من الأسبوع الماضي فقط: لعدة أشهر ، كنت أبحث عن شركاء جامعيين لإجراء الدراسة بالفعل. أحتاج إلى أشخاص لديهم خبرة في تشغيل تجربة. أحتاج إلى مجلس مراجعة مؤسسي لجعل هذا كوشير. في الأسبوع الماضي فقط كنت في McGill (في مونتريال) والتقيت Moshe Szyf ، الذي كان رائدًا في دراسة علامات المثيلة على الحمض النووي ، منذ 30 عامًا. وهو خبير عالمي المستوى في إحصاءات أنماط المثيلة. لقد أحب مشروعي ، ويريد أن يأخذها تحت رعايته في McGill. لذلك لدي الآن الشريك الذي أحتاجه للمضي قدمًا. سنحتاج إلى شهرين آخرين للحصول على الأذونات اللازمة وإنشاء قاعدة بيانات آمنة عبر الإنترنت ، لكنني آمل أن نبدأ بحلول نهاية العام في قبول الأشخاص في البرنامج.

IP : ممتاز! يجب أن يكون لديك شركاء جيدون واتصالات مناسبة لإنجاز المهمة في هذا العالم المترابط بشكل متزايد ، ويبدو أنك تقوم بذلك.

لقد قرأت سيرتك الذاتية ، وأنت تشارك في العديد من الأشياء الأخرى في منطقة فيلادلفيا حيث نعيش كلانا. ذكرت أنك تدرس اليوجا ، وتشارك بنشاط في التأمل ، أنت موسيقي هاو يعزف على البيانو والقرن الفرنسي مع أولني سيمفوني ، أنت عالم بيئي ، كنت رئيس التحالف من أجل ولاية بنسلفانيا خالية من التبغ. العديد من الأشياء الأخرى المهمة للغاية في الشيخوخة تشمل صحتنا العقلية ، والبيئة من حولنا. تحدث قليلاً عن أهمية كل هذه الأشياء في بروتوكول مكافحة الشيخوخة الشخصي الخاص بك.

JJM : هناك الكثير من الناس الذين يعرفون جانبًا واحدًا مني. يعتقدون أنني مدرس يوغا في الحي ، حيث كنت أقوم بتدريس فصل واحد في الأسبوع لمدة 40 عامًا. إنهم لا يعرفون أنني عالم فيزياء فلكية. هناك أشخاص يعرفونني من مجتمع موسيقى الهواة الذين ليس لديهم فكرة عن عملي في التطور. & # 8217m معروف في مجتمع نزاهة الانتخابات باستخدام الإحصائيات لاستئصال سرقة الانتخابات. أنا ممتن لأنك بحثت عن كل هذه الأجزاء الأخرى مني. إنه لامتياز أن أعيش بالطريقة التي أعيش بها. ليس لدي الكثير من المال ، ولكن الشيء الأكثر أهمية بالنسبة لي هو الشراء بما لدي هو الحرية في متابعة الأنشطة والأفكار وطرق رد الجميل التي تعني لي أكثر. أعيش حياة خدمة للمجتمع الذي أعيش فيه ، وخدمة المجتمع العلمي ، وخدمة المجتمع السياسي أيضًا.

أحد الأنشطة التي لم تذكرها هو أنني محرر في OpEdNews ، وهو منتدى للناس حول الشؤون الجارية ، ويكشف الأكاذيب التي تغذيها لنا بشكل روتيني وسائل الإعلام الإخبارية التي نثق بها أكثر & # 8211 أكاذيب نيويورك تايمز و سي إن إن والإذاعة الوطنية العامة. أحاول أن أستدعيهم ، وأعتمد على معرفة واسعة بالعلوم لمواجهة الدعاية السياسية ، ليس فقط للجمهوريين بل للديمقراطيين أيضًا. إنه لشرف عظيم أن أعيش بالطريقة التي أعيش بها ، وأن أكون مستقلاً عن رئيس أو عن مؤسسة. يدفع لي الناس أحيانًا مقابل ما أقوم به ، لكنني أفعل ذلك غالبًا لأن هذا ما أهتم به ، وما أؤمن به. أتمنى أن نعيش جميعًا بهذه الطريقة. لكني أدرك أن الاقتصاد يخضع للسيطرة بحيث لا يملك هذا الخيار اليوم سوى عدد قليل جدًا من الناس. يجب أن يفكر الناس في دفع الإيجار والاحتفاظ بالطعام على المائدة ، ولديهم القليل من الطاقة لأي شيء آخر. لا يجب أن يكون الأمر على هذا النحو.

IP : أتفق معك بشكل كبير.

JJM : النصف الآخر من السؤال ما علاقة هذا بالشيخوخة؟ عندما تفكر في التدخلات المضادة للشيخوخة ، تتخيل حبة دواء أو علاج طبي. أو ربما تعتقد ، إذا كنت أجوع نفسي حقًا & # 8211 إذا كنت على استعداد للشعور بالجوع طوال الوقت ، يمكنني العيش لفترة طويلة. قبل عشرين عامًا ، صدر الكتاب The 120 Year Diet ، والذي كان يتحدث عن تقييد السعرات الحرارية عند البشر. نحن نعلم الآن أن هذا يعمل بشكل أفضل في الأنواع قصيرة العمر مقارنة بالبشر طويل العمر. يمكننا مضاعفة عمر الدودة باستخدام CR ، وقد يعيش الفأر أطول بنسبة 40٪. لكن بالنسبة للبشر ، سنكون سعداء بخمسة أعوام إضافية & # 8211 وربما 10 سنوات إذا قارنت القيود الصارمة على السعرات الحرارية بالسمنة الناتجة عن النظام الغذائي الأمريكي القياسي. لسنا سنعيش 120 سنة فقط عن طريق تجويع أنفسنا؟ ما هو أقوى شيء يمكننا القيام به لإطالة متوسط ​​العمر المتوقع لدينا؟ إنه العيش بطريقة مرتبطة اجتماعيًا. لتكون لدينا علاقات حب مع عائلاتنا. للمشاركة في مجتمعاتنا. أن يكون لديك علاقات خدمية ، وأن تكون هناك حاجة إليها. ليكون قائدا. يمكن للأشخاص الذين لديهم هذه الأشياء في حياتهم أن يتوقعوا أن يعيشوا من 10 إلى 15 عامًا إضافيًا ، مقارنةً بالاكتئاب والوحدة الذين ربما يشكلون الأغلبية السائدة في هذا البلد. هذه هي الزيادة الأكبر في متوسط ​​العمر المتوقع التي نعرف كيف نتحكم فيها ، وهي أكبر بكثير من أي زيادة يمكنك الحصول عليها من الحبوب. وهي أخبار جيدة لأنها تقول أن الطريقة الأكثر إرضاءً للعيش هي أيضًا الطريقة الأكثر صحة على المدى الطويل.

IP : هذه رسالة رائعة للغاية ، لا سيما في عام 2019 عندما نشعر بمسافة كبيرة من بعضنا البعض بالمعنى الإنساني ، بقدر ما نتصل به جميعًا إلكترونيًا. جوش ، سؤال أخير أود أن أطرحه على ضيوفي: من هو أكثر شخص في التاريخ كنت تود أن تقابله. إذا كان بإمكانك ركوب آلة الزمن الافتراضية الخاصة بي والزيارة لبعض الوقت ، فمن ستجلس معه؟ عالم فيزياء فلكية؟ عالم أحياء تطوري؟ من سيكون أكثر مكافأة لك مقابلته؟

JJM : كان لدي مجموعة من الناس خلال ليلة الجمعة الماضية فقط يقرؤون Tao Te Ching من Lao Tzu. هذا هو الكتاب المقدس للطاوية ، وقد استوعبت رسالة السيد لاو تزو ، الذي لا يُعرف عنه سوى القليل ، ومكان إقامته وحتى لو كان شخصًا واحدًا أو مركبًا من عدة أشخاص. يعود تاريخ الكتاب إلى 2500 عام ، في وقت قريب من زمن كونفوشيوس وسقراط وزرادشت وبوذا. كان هذا عصرًا رائعًا عندما كان هناك ازدهار متزامن للحكمة في جميع أنحاء العالم بين المجتمعات التي لم يكن لها اتصال مع بعضها البعض. أفضل من يتحدث إلي هو لاو تزو. Tao Te Ching تعني حرفيا ، النص الأخلاقي ، وأنت تعتقد ، ما هي قواعد العيش الكريم؟ ما هي الوصايا العشر للطاوية؟ لكن هذا ليس ما يدور حوله الكتاب. تقول ، نعم ، هناك الخير والشر في العالم ، ولكن ليس المكان المناسب لك للانحياز. لا تحاول أن تقاتل من أجل الخير لهزيمة الشر. ليست هناك حاجة لذلك.داو العالم يعتني بذلك. ينصحك Tao Te Ching بأن تصبح شخصًا طبيعيًا ، على اتصال مع غرائزك ، مع جزء منك وهو Dao. ثم لا تقلق بشأن ما يجب القيام به ، ولا تواجه صعوبة في اتخاذ القرارات. أنت لا تنظر إلى الوراء وتتحسر ، "لو فعلت كذا وكذا فقط." ولكن إذا كنت متحمسًا في كل لحظة من خلال الاتصال بـ Dao الذي يقودك إلى الانسجام مع الطريقة التي يتكشف بها العالم. ما مدى اختلاف هذا عن حياة محاولة اكتشاف الفرق بين الصواب والخطأ.

عندما كنت أكبر ، كنت أذكى طفل يخرج من مدرستي الثانوية منذ جيل. فكرت ، "أنا عقلي." لم يكن لدي أي فكرة عن وجود أي شيء ذي قيمة في داخلي غير العقل الاستثنائي الذي تلقيته. لقد كان درسًا مدى الحياة بالنسبة لي أن الدماغ خادم عظيم ولكنه سيد فقير. إذا قابلت شخصًا واحدًا من الماضي ، فسيكون لاو تزو.

IP : جوش ، لقد كان من دواعي سروري أن أسمع قصتك والطريقة التي يعمل بها عقلك. إنها رائعة تمامًا. أنت حقًا تجمع بين الخبرة المتقاربة في مجال يتطلب التآزر والتفكير التوافقي.