Elisabeth Oberzaucher
„Gdyby biologia podążała za strategiami rewolucyjnymi zamiast ewolucyjnymi, istniałoby duże prawdopodobieństwo, że na ziemi nie byłoby życia”.
Ewolucja to niekończący się proces, choć można odnieść wrażenie, że tak naprawdę nic się nie porusza – przynajmniej jeśli chodzi o nasze właściwości biologiczne.
Zmiany na poziomie genetycznym zwykle zachodzą bardzo powoli, klasyczne mechanizmy mutacji i selekcji działają dopiero z pokolenia na pokolenie. Z drugiej strony procesy epigenetyczne mogą działać znacznie szybciej. Można na przykład wykazać wpływ głodu na fizjologię kolejnych pokoleń. Innym źródłem zmienności biologicznej są mikroorganizmy, z którymi żyjemy w ścisłej symbiozie: flora jelitowa jest odpowiedzialna za substancje, na które rozkłada się nasze pożywienie, i może w ten sposób wywierać ogromny wpływ na fizjologię. Badania nad złożonym wpływem mikroflory na zdrowie, psychikę i zachowanie człowieka są jeszcze w powijakach, ale wstępne wskazania wskazują na daleko idące skutki.
Ewolucja i epigenetyka
W biologii zmiany to codzienność. Żywe istoty nieustannie się zmieniają, pojawiają się nowe gatunki, podczas gdy inne wymierają. Bardzo niewiele gatunków przeżywa niezwykle długie okresy czasu, a ponieważ jest to tak niezwykłe, nazywane są żywymi skamielinami.
Od dawna uważano, że ewolucja działa trochę jak trening fitness: kiedy mocno naciskasz mięsień, staje się on większy i silniejszy, iw jakiś sposób ta cecha jest przekazywana następnemu pokoleniu. The szkoła lamarckowska dziedziczenie cech nabytych odbywało się poprzez Darwinowska teoria ewolucji która widzi przypadek jako jedyne źródło zmian i umożliwia proces adaptacji jedynie poprzez interakcję tych przypadkowych zmian z warunkami życia – czyli poprzez selekcję. Do niedawna uważano, że mutacja i selekcja są jedynymi mechanizmami zachodzącymi w ewolucji biologicznej. Wraz z odkryciem epigenetyki, która polega między innymi na włączaniu i wyłączaniu genów pod wpływem środowiska, myśl Lamarcka przeżyła odrodzenie. Oprócz losowo nabytych właściwości w wyniku mutacji, organizmy doświadczają zmienności poprzez aktywację i dezaktywację już istniejących informacji.
Rewolucja kontra ewolucja
Oprócz tych ściśle biologicznych czynników, wpływy społeczne i kulturowe również odgrywają kluczową rolę w ewolucji gatunków, a wpływ ten jest szczególnie wyraźny wśród ludzi z wysoce złożonymi innowacjami kulturowymi i technologicznymi. Te formy innowacji działają znacznie szybciej: jeśli efekt zmiany genetycznej obserwuje się dopiero w następnym pokoleniu, technologia może stać się przestarzała w mniej niż rok. Rozwój technologiczny przyspiesza, co w ciągu całego życia doprowadziło do prawdziwej rewolucji w możliwościach komunikacji, od dalekopisów po wideotelefon. Ale czy to naprawdę rewolucja?
Pomijając szybsze następstwo innowacji, proces naszego rozwoju technologicznego przypomina raczej ewolucję, proces zmian, który zwykle nie wymaga aktywnego niszczenia tego, co już istnieje. Starsze technologie jeszcze przez jakiś czas się trzymają i dopiero stopniowo są zastępowane nowymi, o ile faktycznie stanowią poprawę status quo. Znamienne jest więc, że pomimo wyraźnej przewagi technologicznej smartfonów, nie zastąpiły one całkowicie klasycznych telefonów komórkowych, a już na pewno nie telefonii stacjonarnej. Procesy ewolucyjne charakteryzują się zróżnicowaniem, które albo się utrzymuje, albo kończy, gdy jeden wariant wypiera drugi. Rewolucje natomiast rozpoczynają się od aktu zniszczenia, w ramach którego eliminowane są istniejące systemy. Następnie na gruzach tego zniszczenia powstają nowe konstrukcje. Gdyby biologia kierowała się strategiami rewolucyjnymi, a nie ewolucyjnymi, istniałoby duże prawdopodobieństwo, że na ziemi nie byłoby życia.
Inżynier
Wydaje się, że rozwój kulturowy i technologiczny opiera się w mniejszym stopniu na przypadkowych innowacjach niż na ewolucji biologicznej. Możliwości są jednak tak różnorodne, że nie da się wiarygodnie przewidzieć, dokąd potoczy się podróż. Niektóre ogólne tendencje wydają się przewidywalne: ewolucja człowieka ulegnie przyspieszeniu ze względu na coraz ściślejsze powiązanie z technologiami. Interfejsy człowiek-maszyna stają się coraz bardziej intuicyjne – co już obserwujemy w przypadku ekranów dotykowych zamiast klawiatur – i coraz bardziej zintegrowane. Z dzisiejszej perspektywy wydaje się bardzo prawdopodobne, że wkrótce ludzie będą mieli implanty do kontrolowania swoich gadżetów.
Ewolucja bez etyki?
Wizje te są szczególnie obiecujące w dziedzinie medycyny: autonomicznie kontrolowane regulatory insuliny mogłyby wykorzystywać wszczepione czujniki do modulowania podawania insuliny tak dokładnie, że cukrzyca stałaby się znacznie mniej stresującym obrazem klinicznym. Medycyna transplantacyjna obiecuje nowy potencjał poprzez możliwość produkcji całych narządów w drukarce 3D. Oczywiście tutejsze badania są jeszcze dalekie od wdrożenia w szeroko skutecznych procedurach terapeutycznych, ale wizja wydaje się całkiem prawdopodobna. Diagnostyka genetyczna odgrywa coraz większą rolę w medycynie rozrodu. Podnoszone są tu kwestie etyczne.
Zaprojektowany człowiek
W diagnostyce prenatalnej do oszacowania prawdopodobieństwa przeżycia wykorzystuje się analizy genetyczne. W przypadku sztucznej inseminacji takimi metodami można by też wyselekcjonować pewne cechy u potomstwa – linia do dziecka projektanta jest tutaj bardzo cienka. Diagnostyka przedimplantacyjna umożliwia wybór płci implantowanych zarodków – czy to jeszcze etyczne?
Podczas gdy dla wielu selekcja embrionów może wciąż należeć do szarej strefy, której etyczne implikacje nie zostały jeszcze ostatecznie wyjaśnione, nauka zrobiła już kolejny krok, który dodatkowo wzmacnia znaczenie tego pytania: CRISPR to nowa metoda inżynierii genetycznej, która umożliwia wywołanie ukierunkowanych zmian genetycznych przy użyciu stosunkowo prostych środków. Na początku sierpnia odnotowano pierwszą udaną manipulację embrionu ludzkiego metodą CRISPR Cas9. Naukowcy wyłączyli gen odpowiedzialny za choroby serca i nagłą śmierć sercową. Ponieważ wariant genu jest dziedziczony w sposób dominujący, chorują wszyscy nosiciele. Tak więc, eliminując wadliwy wariant genu, można nie tylko zmniejszyć prawdopodobieństwo zachorowania danej osoby, ale oznacza to również, że zamiast gwarantowanej choroby dla jednej osoby i połowy jej potomstwa, nikt nie zachoruje.
Ogromny potencjał łagodzenia ludzkiego cierpienia, w połączeniu ze stosunkowo łatwą wykonalnością, prowadzi do silnego entuzjazmu wobec tej nowej metody. Jednak można również usłyszeć głosy ostrzegawcze: Jak dobrze można sterować systemem? Czy naprawdę jest tak, że uruchamiane są tylko zamierzone zmiany? Czy metoda może być również używana do ciemnych intencji? Na koniec pojawia się pytanie, czy wszystko może się dobrze potoczyć, jeśli nawet biologiczne podstawy naszego człowieczeństwa nie są już poza naszą kontrolą.
Ustaw granice wykonalności
Innowacje naukowe i technologiczne pozwalają nam wziąć przyszłość w swoje ręce na niespotykaną wcześniej skalę. Dzięki kulturowym i technicznym możliwościom przekształcania świata zgodnie z naszymi życzeniami i potrzebami, możemy teraz wpływać na naszą biologiczną przyszłość. Manipulując światem zgodnie z naszymi upodobaniami, ludzkość nie do końca wyróżniała się rozwagą i mądrością w korzystaniu z zasobów. W tym świetle obawy o najnowsze innowacje naukowe wydają się uzasadnione. Ogólnoświatowa dyskusja na temat implikacji etycznych jest już dawno spóźniona. Należy pilnie opracować zasady regulujące korzystanie z technologii, które mogą fundamentalnie zmienić ludzkość. Istnieje wyobrażalny próg użyteczności, który należy przekroczyć, aby umożliwić modyfikację genetyczną. Gdzie rysujesz tę linię? Gdzie przebiega granica między zdrowym a już chorym? O tym, że przejście to rzadko jest wyraźne, świadczy między innymi coroczna dyskusja na temat definicji choroby psychicznej. To, co jest określane jako choroba, jest wynikiem konwencji, ale nie jest niezmiennym faktem. W konsekwencji nawet prosta zasada, że modyfikacje genów powinny być dozwolone, jeśli przeciwdziałają chorobie, nie jest tak naprawdę skuteczna. Złożoność problemu jest tak wyraźna, że konieczna jest kompleksowa dyskusja w celu znalezienia sensownego rozwiązania.
Zdjęcia / video: Shutterstock.
