شنبه ۱۶ فروردين ۱۳۸۲ - شماره ۳۰۱۰- April, 5, 2003
غيرممكن هاي دنياي علم
به نظر مي رسد از ميان تمام ايده هايي كه خيال را مي پرورانند تعداد كمي شايسته واژه «غيرممكن» باشند مثل كشف سياره اي شبيه به زمين يا اختراع ماشيني كه بتواند شما را باجابه جايي از راه دور به آن سياره منتقل كند هنوز چنين اكتشافاتي
غيرقابل باور به نظر مي رسند اما هر دوي اين ها امروزه در تصور ما ديده مي شود
جيم ويلسون
ترجمه: كيوان فيض اللهي
005525.jpg

سرشناس ترين دانشمندان جهان در عصر خود بر اين كه انسان هيچ گاه پرواز نخواهد كرد، ديوار صوتي را نخواهد شكست و گام بر ماه نخواهد گذاشت اصرار ورزيدند. آن ها در مورد اين كه جراحي هيچ گاه نمي تواند بدون درد باشد و رازهاي DNA بشر هرگز بر ملا نخواهد شد به همان اندازه تزلزل ناپذير بودند. كارشناسان آشكارا در اشتباه بودند. با توجه به اين كه امروزه تقريبا به طور روزانه ايده هاي رمان هاي علمي تخيلي به رساله هاي علمي نقل مكان مي كنند، به نظر مي رسد نگاهي به گروه بعدي «غيرممكن»هايي كه در آزمايشگاه ها پرورانده مي شوند خالي از لطف نباشد. با وجود اين كه فهرست غيرممكن ها مورد بررسي ما به هيچ وجه فراگير نيست اما حاوي نكته اي است كه كارشناسان گاهي آن را فراموش مي كنند: هيچ وقت نگوييد هرگز عليرغم ترديد ناسا در مورد زمان يا حتي انجام ماموريتي سرنشين دار به مريخ، روياي تسخير سياره سرخ همچنان بسيار پرشور است. جامع ترين طرح تعيين تاريخ اين ماموريت توسط مركز بين المللي معماري فضايي ساساكاوا در دانشگاه هوستون (SICSA) ارائه شده است. اين طرح در اكتبر ۲۰۰۲ در كنگره معتبر جهاني فضا در هوستون به نمايش گذاشته شد. به گفته لاري بل (L.Bell) مدير SICSA «كشيدن عكس هاي زيبا كار ساده اي است. اما سوال اصلي اين است كه يك طرح پايدار است يا نه. روش مادر SICSA بر پيشرفت قابل دوام از طريق سرمايه گذاري هاي تجارتي به دقت مرحله بندي شده فضايي كه مستقل از تغيير مداوم اولويت هاي دولت و تخصيص اعتبار سالانه غيرقابل پيش بيني كنگره باشد، تاكيد مي كند.» طرح بل براي ايجاد شالوده رشد قابل دوام برنامه مريخ، به فراسوي توسعه نقشه كلي ساخت اولين مستعمره گام برداشته و برنامه آموزشي رسمي اي براي اولين نسل معماران فضايي تعيين كرده است. براساس گفته هاي بل تسخير مريخ بخش به نسبت ساده اي خواهد بود. ماموريت ضروري SICSA متقاعد كردن ناسا به بازنگري چگونگي پرتاب موشك است. به گفته وي «ما به وسيله پرتابي در حدود هشت برابر بزرگ تر از شاتل نياز داريم، من معتقدم سيستم هايي كه ما امروزه به كار مي بريم متعلق به عهد دايناسورهاست. ما بايد به فراسوي پيش رانش هاي شيميايي حركت كنيم. »
كلون كردن جانوران در طول كمتر از يك دهه از يك چيز عجيب و غريب علمي به تجارتي پر رونق بدل شد. همچنين در خلال اين مدت دامپزشكان آموختند چگونه از رحم گونه اي براي حمل جنين گونه اي ديگر استفاده كنند. موفقيت چنين تكنيك هايي منجر به اين تفكر شد كه شايد ساخت يك «پارك ژوراسيك» درست مشابه آنچه در فيلم بود، ممكن باشد. دانشمندان علم ژنتيك اين ايده را رد كردند. آنان خاطر نشان كردند كه حتي مهم ترين نمونه حفظ شد. DNA مشابه آنچه در شكم يك حشره خون خوار به دام افتاده در كهربا يافت مي شود، در طول قرن ها به مرحله اي از زوال مي رسد كه در آن ژن هاي حساس يا معيوب مي شوند يا به كلي از بين خواهند رفت. در سال ۲۰۰۲ بليندا چانگ (B.Chang) يكي از اساتيد دانشگاه راك فلر در نيويورك با ساخت يك ژن مصنوعي مشكل DNA از دست رفته را حل كرد. زماني كه اين ژن در يك سلول زنده قرار گرفت پروتئيني ساخت كه با باوركارشناسانه مشابه پروتئين موجود در چشمان يك آركئوزوروس، «مارمولك غالب» در ۲۴۰ ميليون سال پيش، بود. اين پروتئين موسوم به رودوپسين فرايند شيميايي را موجب مي شود كه نور رسيده به چشم را به تصاويري كه در مغزي شكل مي گيرد، تبديل مي كند. چانگ و همكارانش با ساخت يك ژن رودوپسين باستاني به كشف چگونگي تغيير مولكول هاي مهم از نظر زيستي در طول زمان اميدوار شدند. روش هاي تحليل آماري كه وي براي تعيين رشته DNA ژن رودوپسين باستاني به كاربرد مي تواند در ساخت ساير ژن هاي باستاني نيز موثر باشد.
اندام هاي مصنوعي امروزي با وجود اين كه عملكرد فوق العاده اي دارند تنها به شكلي ابتدايي عملكردهاي طبيعي را كپي مي كنند چرا كه سيگنال هاي كنترل از طريق حسگرهاي قرار گرفته روي پوست و به طور غيرمستقيم به سيستم عصبي منتقل مي شوند. در چند سال آينده مهندسان زيست پزشكي آخرين مانع تكنولوژيكي را از ميان برمي دارند و حسگرها را مستقيما به رشته هاي عصبي متصل خواهند كرد. يك گام موثر در راستاي اين هدف برعهده آزمايشگاه هاي ملي سنديا در آلبوكرك جايي كه محققان از يك تراشه ميكرالكترو و مكانيكي به عنوان شبكيه مصنوعي استفاده مي كنند، گذاشته شده است. اين تراشه سيگنال ها را از يك دوربين ظريف كه از عدسي معمولي ساخته شده است، دريافت مي كند. اين تراشه با تحريك انتخابي دسته هايي از هزاران الكترود ميكروسكوپي موجود در سطحش الگوهاي تيره و روشني را كه روي دوربين مي افتد، كپي خواهد كرد. سپس اين تكانه ها عصب بينايي را تحريك مي كنند. به گفته كرت و سندورف (K.Wessendorf) يكي از محققان آزمايشگاه سنديا «در اين روش تصاوير كمي تاخير دارند و زردرنگ به نظر مي رسند. هدف رساندن فرد نابينا به مرحله اي است كه بتواند بخواند، در ميان اشياي منزل حركت كند و كارهاي روزمره اساسي را انجام دهد» شبكيه مصنوعي آزمايشگاه سنديا به درجه اي از سازگاري انسان - ماشيني رسيده است كه پيش از اين غيرممكن به نظر مي رسيد. اين روش سواي قدرت ديد بخشيدن به نابيناها راهگشاي ساخت بشري كاملا مصنوعي كه تنها تجهيزات اوليه اش مغز است، خواهد بود.
005545.jpg

عبارت هاي «ضدجاذبه» و «دفع جاذبه» براي فيزيكدانان حرفه اي بسان صداي خراشيدن ناخن روي تخته سياه است كه مو به تنشان راست مي كند. آن ها با دستپاچگي مي كوشند به روزنامه نگاران يادآوري كنند كه هر دو نظريه براساس قوانين شناخته شده علمي قدغن هستند. با وجود اصرار غالب انجمن هاي علمي به اين كه غلبه بر جاذبه خارج از قلمرو علم است، دو تا از بزرگ ترين كمپاني هاي هوا فضاي جهان بر تحقيقاتي كه به درستي مي توان آن را «تعديل جاذبه» ناميد پافشاري مي كنند. كمپاني سيستم هايBAE اروپا كه از ادغام كمپاني هاي بريتيش آيرواسپيس و ماركوني الكترونيكس تشكيل شده است، تحقيقات نامطمئني موسوم به پروژه تابش سبز را تاييد كرده است. در ايالات متحده كارخانه فانتوم بوئينگ (BPW) تكذيبيه نصفه و نيمه اي منتشر كرده است كه كمپاني را از شركت در برنامه مشابهي موسوم به گراسپ «تحقيقات جاذبه براي استفاده در پيش رانش فضايي»، مبرا مي كند. BPW انكار مي كند كه در اين پروژه سرمايه گذاري كرده است اما تاييد مي كند كه اين پروژه نمي تواند در رديف «پروژه هاي سياه» قرار گيرد. گمان مي رود كه هر دو پروژه و چندين كوشش مخفيانه ديگر بر شالوده تحقيقاتي استوار باشد كه توسط نينگ لي (N.LI) محقق پيشين دانشگاه آلاباما انجام شد. وي اولين كسي بود كه يك ديسك ابررساناكننده را به منظور اساس ايجاد نيروي تعديل كننده گرانش، با موفقيت ساخت. آيا پروژه ها موفق خواهند بود؟ پاسخ به زودي و تا حدي به طور غيرمستقيم از جانب ناسا داده مي شود. برنامه هاي ناسا براي پرتاب حساس ترين تجهيزات اندازه گيري جهان كه تاكنون ساخته شده در آوريل ۲۰۰۳ زمان بندي شده است. اين تجهيزات در آزمايش مداري كاوش گرانش B مورد استفاده قرار مي گيرد. اگر تئوري لي در مورد ارتباط ميان ميدان هاي الكترو مغناطيسي و نيروهاي گرانشي درست باشد، به كمك اطلاعات ناسا تاييد خواهد شد.
به نظر مي رسد از ميان تمام ايده هايي كه خيال را مي پرورانند تعداد كمي شايسته واژه «غيرممكن» باشند مثل كشف سياره اي شبيه به زمين يا اختراع ماشيني كه بتواند شما را با جابه جايي از راه دور به آن سياره منتقل كند. هنوز چنين اكتشافاتي غيرقابل باور به نظر مي رسند اما هر دوي اين ها امروزه در تصور ما ديده مي شود. در سال ۲۰۰۲ شمار سياره هاي شناخته شده در خارج از منظومه خورشيدي ما به بيشتر از ۱۰۰ عدد افزايش يافت. مهم تر اين كه ستاره شناسان اكنون معتقدند ممكن است ساختار منظومه هاي خورشيدي دور مشابه همسايه سياره اي ما باشد كه از سياره هاي گازي عظيم الجثه در مدارهاي بيروني و سياره هاي چگال در نزديكي ستاره مركزي تشكيل شده است. محققان با تكيه بر چنين فرضيه هايي معتقدند كه در فاصله دو ميليارد سال نوري يا بيشتر سياره هاي موسوم به «سرزمين طلايي» احتمالا وجود داشته باشند. علت انتخاب چنين اسمي براي اين سياره ها اين است كه آن ها مثل آش در افسانه پريان نه خيلي سرد هستند و نه خيلي داغ. در حالي كه وجود دوقلوي زمين تضمين نشده است اما اين فرضيه از يك بخت آزمايي به يك بازي ورق بهبود يافته است. با وجود چنين مسافت دوري، در زمان كشف دوقلوي زمين بايد مسافري از نوع «استارترك» (برنامه اي تلويزيوني در دهه ۱۹۶۰ كه در آن گروهي از كاوشگران فضايي سوار بر فضاپيمايشان موسوم به انترپرايز در فضاي بين سياره اي مسافرت مي كردند) نيز وجود داشته باشد. تابستان گذشته پينگ كوي لام (K.R.Lam) از دانشگاه ملي استراليا گام بزرگي در راستاي تحقق اين رويا برداشت. وي با موفقيت پرتو نوري را از راه دور جابه جا كرد. به گفته وي «ما هنوز نمي توانيم ماده را به اين روش جابه جا كنيم» هيچ كس ادعا نكرده است كه ساخت يك ماشين جابه جايي از راه دور آسان خواهد بود. اما چيزي كه اهميت دارد اين است كه هيچ كس نگفته است اين كار غيرممكن خواهد بود.
Popular Mechanics,Feb.2002

حل معماي  مريخ
005555.jpg
ويلي نايت
ترجمه: زينب همتي
طبق جديدترين بررسي هاي صورت گرفته، آبراهه هاي موجود بر سطح سياره مريخ، نه از ذوب شدن لايه هاي يخ زيرزميني بلكه از ذوب شدن برف هاي موجود بر سطح اين سياره پديد آمده اند. فيليپ كريستنسن (P.Christensen) زمين شناس آمريكايي معتقد است عكس هاي ماهواره اي به دست آمده در اين زمينه به خوبي نشان دهنده وجود بقاياي برف در نواحي اي از اين سياره است كه تصور مي شود در گذشته پوشيده از برف بوده اند.
در صورت اثبات اين نظريه، تغيير منابع آب موجود مي تواند براي هر فضانوردي كه بخواهد در آينده به اين سياره سفر كند حائز اهميت است.
در سطح اين سياره آبراهه هايي با چندصد متر پهنا، ده ها متر عمق و چندين كيلومتر طول در خط الرأس و در عرض جغرافيايي ۳۰ و ۶۰ درجه يافت شده اند.
در گذشته اي نه چندان دور پژوهشگران فكر مي كردند كه آبراهه هاي موجود بر سطح سياره مريخ، همزمان با ذوب شدن لايه هاي يخ در ميان صخره ها طي دوره هاي گرمتر به وجود آمده اند. وليكن به دليل وجود درجه حرارت پايين كنوني در اين ارتفاعات، اين نظريه ارزش خود را از دست مي دهد. علاوه بر اين، حضور آب در صخره هاي بالاي خط الرأس انتظار نمي رود.
كريستنسن از دانشگاه آريزونا، استدلال بهتري دارد: برف ها از دو قطب مريخ به سمت پايين رانده شده اند. او معتقد است كه لايه هاي برف، نور خورشيد را جذب و به علت اثر پوششي خود، لايه هاي زيرين را عليرغم درجه حرارت زير نقطه انجماد آنها، وادار به ذوب شدن كرده است.
او بيان مي كند آبي كه بدين شيوه تشكيل مي شود مي تواند طي يك دوره ۵ هزار ساله يك آبراهه تشكيل دهد. علاوه بر اين تعدادي از تصاوير ماهواره اي نشان داده اند كه قسمتي از پوشش برفي آبراهه هاي موجود در شيب هاي قطبي و سرد، باقي مانده اند اگرچه اين نواحي كاملا با گردوغبار پوشيده شده اند.
لوئيس بي شاپ (Bishop.L) از كالج دانشگاهي لندن مي گويد: «اگر نظريه پوشش برفي درست باشد مي توان به دو استنباط حيرت انگيز دست يافت. » او در ادامه مي گويد: «اگر اين شرايط موجود، به هنگام ذوب شدن برف است كه به آب جاري شده اين امكان را مي دهد كه براي يك دوره زماني نسبتا طولاني پايدار بماند بنابراين احتمالا همين شرايط براي زنده باقي ماندن هرگونه ميكروب موجود در آن نواحي نيز مفيد و مناسب خواهد بود. »
بي شاپ معتقد است كه لايه هاي برف مي توانند ميكروب ها را در مقابل اشعه هاي ماوراء بنفش زيانبار حفظ كنند. علاوه بر اين، پذيرفتن اين مسئله كه آب موجود در سطح سياره مريخ نه از ذوب شدن لايه هاي يخ منجمد شده زيرزميني بلكه از ذوب شدن برف پديد آمده، قابل قبول تر است.
در سال ۲۰۰۳ سه رهنورد به سمت اين سياره پرتاب خواهند شد وليكن صرفا جهت حل اين معما به فضا پرتاب نمي شوند. رهنورد بيگل ۲ آژانس فضايي اروپا در مداري بين ۵ و ۲۰ درجه شمالي ـ بسيار نزديك به خط استوا ـ قرار خواهد گرفت. جايگاه هدف دو رهنورد مريخ ناسا نيز مشخص است وليكن همانند رهنورد آژانس فضايي اروپا، احتمال اينكه يك ناحيه كوهستاني را در مريخ مورد كاوش قرار دهند بسيار ضعيف است.
در مه سال ،۲۰۰۲ مناطق وسيع پوشيده شده از برف نزديك به دو قطب مريخ توسط سفينه فضايي اوديسه مريخ شناسايي شد. اشعه گاماي اسپكترومتر اين سفينه فضايي، توانست وجود هيدروژن كه دلالت بر يخ آب شده دارد را شناسايي كند.
New Scientist, 22 Feb 2003

حاشيه علم
• كامل ترين نمونه
005530.jpg

ديرين شناسان موفق به كشف فسيل تازه اي از آدمسانان در تنگه اولدواي تانزانيا شدند. گفته مي شود بقاياي اين آدمسان كه ۸/۱ ميليون سال قدمت دارد از جمله سالم ترين نمونه هايي است كه تاكنون از اعضاي گونه انسان كشف شده است. اين فسيل شامل بخش هايي از فك پاييني آرواره فوقاني و دندان هاي كامل آن است. رابرت بلومنشين استاد مردم شناسي از دانشگاه روتجرز در ايالت نيوجرسي آمريكا مي گويد: «اين يكي از اجداد مهم انسان است كه از يك دوره بسيار مهم ماقبل تاريخ مي آيد. يعني دوره اي كه ما براي اولين بار شاهد ابزارهاي استخواني هستيم، زماني كه آدمسانان، بهره برداري گسترده از حيوانات به عنوان منبع غذايي را آغاز كرده بودند، زماني كه اندازه مغز به طور جدي شروع به توسعه كرده بود. » نكته حائز اهميت در اين كشف آن است كه در كنار بقايايي كه پروفسور بلومنشين يافته است ابزار سنگي وجود دارد كه آشكارا نشان مي دهد اين موجود آنها را ساخته است. پروفسور بلومنشين مي گويد اين يافته تحقيقات ساير دانشمندان را تاييد و توانايي آدمسانان را در ساخت ابزار و استفاده از آنها براي بريدن گوشت ثابت مي كند.

• رابطه مستقيم
005540.jpg

پژوهشگران استراليايي معتقدند در صورتي كه مادري به بيماري افسردگي مبتلا باشد احتمال ابتلاي كودك وي به اين بيماري به ۲ برابر افزايش مي يابد. اين محققان بيان كرده اند افسردگي خفيف كه به مدت كمتر از يك سال طول بكشد چنين اثري ندارد. اين نتيجه حاصل بررسي بر روي ۸۱۶ زن استراليايي و فرزندان ۱۵ ساله آنان است كه تحت آزمايش هاي روانشناسي و مصاحبه قرار گرفتند. اين محققان شدت و مدت افسردگي زنان را در يك سال اول زندگي فرزندان آنان بررسي و همچنين وضعيت سلامتي مغزي و رواني فرزندان آنان را تا سن ۱۵ سالگي پيگيري كردند. در اين بررسي مشخص شد كودكاني كه مادرانشان براي مدت زمان كوتاهي مبتلا به افسردگي حاد بودند نسبت به كودكان ديگر احتمال ابتلايشان به افسردگي تا ۲ برابر افزايش مي يابد. در ضمن مشخص شد كودكاني كه مادرانشان از افسردگي خفيف ولو به مدت يك سال رنج مي برند هيچ علامتي از افزايش خطر ابتلا به افسردگي بروز نمي دادند.

• كشفي ديگر
005550.jpg

دانشمندان يكي از اسرار عمده در ارتباط با شيوه شكل گيري شبكه عصبي بدن موجودات زنده را كشف كردند. دانشمندان دريافته اند سلول هاي عصبي در جنين در حال رشد از نظمي مشخص براي اتصال يافتن با ديگر سلول هاي همتاي خود بهره مي گيرند. بدين ترتيب با به هم پيوسته شدن سلول هاي عصبي در تمام بدن، رشته ها و بالاخره شبكه عصبي موجودات زنده پديد مي آيد. دكتر كوري بارگمن از دانشگاه كاليفرنيا گفت به نظر مي رسد سلول هاي عصبي توسط يك سلول ديگر كه وظيفه اتصال دادن آن ها با يكديگر را دارد به يكديگر متصل مي شوند. وي افزود نكته جالب توجه اين است كه دو سلول عصبي نمي توانند به تنهايي يكديگر را پيدا كنند بلكه وجود سلول اتصال دهنده براي متصل كردن آن ها ضروري است. محققان مي گويند شناخت شيوه دقيق شكل گيري رشته هاي عصبي در دستگاه عصبي مركزي و محيطي آثار مهمي براي درمان اختلالاتي دارد كه هنگام آسيب ديدن دستگاه عصبي بدن پديد مي آيد. دكتر بارگمن افزود سلول اتصال دهنده در واقع يك سلول عصبي نيست بلكه يك مولكول علامت دهنده است و سلول هاي عصبي به واسطه اين مولكول، اتصال ميان خود را برقرار مي كنند.

• مبارزه با سياه زخم
005560.jpg

عمر ۵ نفري كه به دنبال استنشاق اسپورهاي سياه زخم جان خود را از دست دادند بسيار زود به پايان رسيد. تمامي اين ۵ نفر قربانيان اولين مورد از انتشار هدفمند اسپورهاي سياه زخم در ايالت متحده آمريكا بودند. اولين علائم بيماري چند روز پس از استنشاق اولين اسپورها آشكار مي شود. اين علائم چندان نگران كننده نبوده و بيماران تحت مداواي با آنتي بيوتيك قرار مي گيرند. وليكن علي رغم مصرف مداوم آنتي بيوتيك بيماران جان خود را از دست مي دهند. اين موارد و همچنين مرگ و ميرهاي مشابه ديگر نياز به دستيابي به راه هاي درماني مكمل در حملات بعدي را آشكار مي سازد. خوشبختانه پژوهشگران، از پائيز سال ،۲۰۰۱ تحقيقات بر روي باكتري مسبب اين بيماري، B.anthracis، و همچنين يافتن پادزهري براي مقابله با آن را آغاز كرده اند. يافته هاي به دست آمده حاكي از كشف راهي براي درمان و دستيابي به يك واكسن اصلاح شده است.

ژن خودخواه
مارپيچ هاي ناميرا ـ ۴
005595.jpg
ريچارد داوكينز
ترجمه: كاوه فيض اللهي
هنگامي كه دوژن، مانند ژن چشم قهوه اي و ژن چشم آبي بر سر يك جايگاه روي يك كروموزوم با يكديگر رقابت مي كنند، «آلل»هاي هم ناميده مي شوند. براي اهداف ما كلمه آلل با رقيب مترادف است. تصور كنيد كه هر جلد از نقشه هاي معماران به صورت كلاسوري صحافي شده و بتوان صفحات آن را خارج يا وارد كرد. هر جلد ۱۳ بايد يك صفحه ۶ داشته باشد، اما چندين صفحه ممكن وجود دارند كه مي توانند در كلاسور بين صفحه ۵ و صفحه ۶ قرار گيرند. يك نسخه مي گويد «چشم آبي»، نسخه ممكن ديگر مي گويد «چشم قهوه اي»؛ ممكن است باز همه نسخه هاي ديگر در جمعيت به تعداد زياد وجود داشته باشند كه رنگ هاي ديگري مانند سبز را سفارش مي دهند. شايد پنج شش آلل جانشين در كل جمعيت در موقعيت صفحه ۶ روي كروموزوم سيزدهم قرار داشته باشند، هر شخص فقط دو كروموزوم جلد ۱۳ دارد. بنابراين حداكثر مي تواند دو آلل در جايگاه صفحه ۶ داشته باشد. او ممكن است مانند يك آدم چشم آبي دو نسخه از يك آلل داشته باشد يا هر دو آلل ديگري از پنج شش حالت مختلف كه در كل جمعيت موجود هستند را دارا باشد.
البته در عمل نمي توانيد برويد و ژن هايتان را از خزانه ژني موجود در كل جمعيت انتخاب كنيد. در هر زمان تمام ژن ها درون تك تك ماشين هاي بقا بسته شده اند. ژن هاي ما در هنگامي كه نطفه ما بسته شد قسمت شده اند و درباره آنها هيچ كاري از دستمان برنمي آيد. با اين حال مفهومي وجود دارد كه براساس آن در بلندمدت، ژن هاي جمعيت را در كل مي توان به عنوان «خزانه ژن» در نظر گرفت. اين عبارت در واقع اصطلاحي فني است كه ژنتيك دانان به كار مي برند. خزانه ژن، انتزاعي ارزشمند است زيرا توليد مثل جنسي به شيوه اي دقيقا سازمان يافته ژن ها را با هم درمي آميزد. در واقع همان طور كه به زودي خواهيم ديد، چيزي شبيه خارج كردن و وارد كردن يك صفحه يا چندين صفحه از كلاسور عملا اتفاق مي افتد.
پيش از اين تقسيم عادي يك سلول به دو سلول جديد را كه طي آنها يك نسخه كامل از تمام ۴۶ كروموزوم را دريافت مي كند، توضيح داده ام. اين تقسيم سلولي عادي «ميتوز» ناميده مي شود. اما نوع ديگري تقسيم سلولي نيز وجود دارد كه «ميوز» ناميده مي شود. اين تقسيم تنها در هنگام توليد سلول هاي جنسي - اسپرم و تخمك - انجام مي شود. اسپرم و تخمك در ميان سلول هاي ما بي همتا هستند چرا كه به جاي ۴۶ كروموزوم، تنها ۲۳ كروموزوم دارند. بدون ترديد اين مقدار دقيقا نصف عدد ۴۶ است - مناسب براي هنگامي كه طي فرآيند لقاح با يكديگر تركيب مي شوند تا فرد جديدي بسازند! ميوز نوع خاصي از تقسيم سلولي است و تنها در بيضه و تخمدان رخ مي دهد كه در آن يك سلول با مجموع مضاعف كاملي از ۴۶ كروموزوم تقسيم مي شود تا سلول هاي جنسي با مجموعه منفردي از ۲۳ كروموزوم بسازد (در تمام موارد از عدد كروموزومي انسان مثال زده شد).
اسپرم با ۲۳ كروموزوم اش ضمن تقسيم ميوزي يكي از سلول هاي عادي ۴۶ كروموزومي موجود در بيضه ساخته مي شود. كدام ۲۳ كروموزوم وارد هر سلول اسپرم خاص مي شوند؟ اهميت اين نكته آشكار است كه اسپرم نبايد حتي يك كروموزوم تكراري داشته باشد: نبايد طوري شود كه در پايان از جلد ۱۳ دو نسخه داشته اما از جلد ۱۶ هيچ نداشته باشد. به لحاظ نظري امكان پذير خواهد بود كه يك فرد در يكي از اسپرم هايش كروموزوم هايي داشته باشد كه مثلا به تمامي متعلق به مادرش باشند؛ يعني جلد b۱b,۲b,۳ و . . b,۲۳ در اين حالت كه احتمال آن بسيار ضعيف است. كودكي كه با اين اسپرم تشكيل مي شود، نيمي از ژن هايش را از مادربزرگ پدري به ارث خواهد برد در حالي كه هيچ ميراثي از پدربزرگ پدري نخواهد داشت. اما در عمل اين نوع توزيع يك طرفه و كامل كروموزومي رخ نمي دهد.
حقيقت پيچيده تر از اينهاست. به ياد داشته باشيد كه مجلدها (كروموزوم ها) را مانند كلاسورهايي در نظر گرفتيم كه برگ هايش به راحتي جابه جا مي شوند. آنچه اتفاق مي افتد آن است كه طي ساخت اسپرم قطعات تك صفحه اي يا چندصفحه اي جدا شده و با قطعات نظير از جلد متناظر معاوضه مي شود. به اين ترتيب يك سلول اسپرم خاص ممكن است جلد يكم خويش را با گرفتن ۶۵ صفحه نخست از جلد a۱ بسازد در حالي كه صفحه ۶۶ تا آخر را از جلد b۱ گرفته باشد. ۲۲ جلد ديگر اين سلول اسپرم نيز به همين طريق ساخته خواهند شد. بنابراين هر سلول اسپرمي كه توسط يك فرد ساخته مي شود بي همتاست، هر چند تمام اسپرم هايش ۲۳ كروموزومشان را از قطعات متعلق به يك مجموعه ۴۶ كروموزومي مونتاژ مي كنند. تخمك ها نيز به همين طريق در تخمدان ساخته شده و آنها هم همه بي همتا هستند.
مكانيك واقعي اين اختلاط نسبتا به خوبي شناخته شده است. طي ساخت اسپرم (يا تخمك) قطعاتي از هر كروموزوم پدري به طور فيزيكي جدا شده و جايشان را با قطعاتي دقيقا نظير خود روي كروموزوم مادري عوض مي كنند. (به ياد داشته باشيد كه ما درباره كروموزوم هايي صحبت مي كنيم كه در اصل متعلق به والدين فردي هستند كه اسپرم مي سازد، يعني متعلق به پدربزرگ و مادربزرگ پدري كودكي كه سرانجام با آن اسپرم تشكيل مي شود. ) فرايند تعويض قطعات كروموزومي، «كراسينگ آور» ناميده مي شود. اين مسئله در كل استدلال اين كتاب اهميت بسزايي دارد. اين بدان معناست كه اگر شما ميكروسكوپتان را روشن كنيد و به كروموزوم هاي موجود در اسپرم هايتان (يا تخمك ها، در صورتي كه ماده باشيد) نگاه كنيد، تلاش براي شناسايي كروموزوم هاي پدري و كروموزوم هاي مادري وقت تلف كردن خواهد بود. (در مورد سلول هاي عادي بدن وضعيت كاملا برعكس است (به ستون قبلي مراجعه كنيد). ) هر يك از كروموزوم هاي اسپرم چهل تكه اي است، موزاييكي از ژن هاي مادري و ژن هاي پدري.
Dawkins, R. 1999. The Selfish Gene. Oxford
خوانندگان محترم در صورت تمايل مي توانند درباره اين ستون در آدرس زير اظهاركنند:
Selfsih-gene1@hotmail.com

علم
ادبيات
اقتصاد
ايران
جهان
ورزش
هنر
|  ادبيات  |  اقتصاد  |  ايران  |  جهان  |  علم  |  ورزش  |  هنر  |
|   صفحه اول   |   آرشيو   |   چاپ صفحه   |