Evolusjon!

Etter oss kommer bakteriene

By Hans K. Stenøien

Kroppen består av millioner av celler, og i hver av disse ligger kroppens arvemateriale. I mennesker, som i andre kompliserte vesener, har mye av dette DNA’et tilsynelatende ingen funksjon, det er «junk DNA». Bakteriene, våre beste venner og verste fiender, har minimale mengder junk i arvematerialet sitt. Slik sett er de bedre tilpasset omgivelsene enn det vi er, i alle fall på molekylnivå. Årsaken til dette fenomenet illustrerer et viktig prinsipp innen evolusjonsteorien.

Og en dag tar vi over (ill: wikipedia).

Vi skiller mellom DNA som koder for proteiner, og alt annet, såkalt ikke-kodende DNA. Mye av dette ikke-kodende DNA’et er essensielt i mange sammenhenger, blant annet for riktig uttrykk av proteinkodende gener og i forsvar mot virus. Men en forbausende stor andel av arvematerialet til høyere vesener består likevel av DNA som tilsynelatende ikke har noen funksjon. Det er ingen fordel å ha mye DNA uten noen funksjon, og på et eller annet stadium kan det til og med påvirke arters overlevelsesevne. Hvordan kan det da ha seg at naturlig seleksjon ikke har fjernet dette junk’et fra cellene våre? Og hvorfor har naturlig seleksjon tilsynelatende ikke hatt noen problemer med å fjerne junk fra laverestående vesener, som bakterier?

Opphoping av små mengder junk DNA er ikke fryktelig skadelig for en celle, i alle fall opp til et visst punkt. Seleksjon vil derfor ikke være veldig sterk mot slik gradvis oppsamling over tid, men altså sterk nok i encellede organismer. Vi kan si at svak seleksjon er mer effektiv hos bakterier enn den er hos planter og dyr. Ikke-kodende arvemateriale oppstår i bakterieceller også, men det fjernes etter kort tid. Dette henger sammen med størrelsen på bakteriekolonier. Bestander av bakterier er nærmest uendelig store, og en bakteriekoloni består gjerne av mange millioner celler. Bestander av pattedyr er derimot ganske små i sammenligning, kanskje bare noe hundre eller tusen individer.

Fra statistikken vet vi at tilfeldigheter spiller en større rolle i små bestander enn i store bestander. Hvis skuespilleren faller bevisstløs om, så er sjansen for at det er en lege i salen større med et publikum på tusen enn et publikum på ti mennesker. Dette prinsippet kan forklare junk DNA også. I relativt små pattedyr-bestander spiller tilfeldigheter en større rolle enn i en stor bakteriekoloni. Hos pattedyr samles junk DNA opp fordi tilfeldigheter får utfolde seg på bekostning av naturlig seleksjon. Hos bakterier spiller tilfeldigheter liten rolle og seleksjon er dermed ultraeffektiv og sørger for et arvemateriale uten unyttige deler.

All evolusjon av livsformer er et resultat av forholdet mellom naturlig seleksjon og rene tilfeldigheter. Tilfeldigheter har hatt stor betydning for utformingen av menneskets genom, men langt mindre betydning hos primitive organismer. Dette er dermed en av de fundamentale forskjellene på bakterier og mennesker. Bakterier spiller ikke med terninger.



Legg igjen en kommentar