Délmagyarország, 2000. november (90. évfolyam, 256-280. szám)
2000-11-18 / 270. szám
SZOMBAT, 2000. Nov. 18. STEFÁNIA III. Mire jó az internet? (2.) Web-kezdet Növénygenetika nélkül nem lenne mit enni Egy paradicsom titkai Aszály. A növények genetikai kezelésének egyik célja a környezeti stresszhatások elleni védekezés. (Fotó: Karnok Csaba) Egyre többen leszünk Munkatársunktól A Föld népessége nemcsak folyamatosan, de egyre nagyobb ütemben gyarapodik. Az emberiség lélekszáma 1830-ban érte el az 1 milliárdot, 1930-ban a 2 milliárdot, 1960-ban a 3 milliárdot, 1999-ben pedig a 6 milliárdot. A szakemberek szerint 2025-ben már 8-8,5 milliárd ember él majd a Földön, és a növekedés csak 11 milliárd körül fog megállni. Az első egymilliárdos növekedéshez tehát még 100 évre volt szükség, a másodikhoz viszont már csak 30-ra. Ezt követően mindössze 40 év alatt 3 milliárddal nőtt a népesség, és a következő 30 évben újabb 3 milliárdos lélekszám-gyarapodás várható. A dühöngő hidegháború korszakában katonai vezetők egyik legfontosabb problémája az volt, mik lehetnek az atomháború következményei. Azonnali megoldást sürgetett az akkori parancsközlő és irányító rendszerek túlontúli sebezhetősége. A rendszer összeomlásához ugyanis elég volt a vonalkapcsolt távbeszélő rendszerben egyetlen vezeték megsemmisülése. így azután létrejött az Internet, folytathatnánk népmesei fordulattal. Ennél azonban az események a valóságban érdekesebben alakultak. Az amerikai védelmi minisztérium kutatásai részlege, az ARPA, úgy döntött, hogy a probléma megoldására átviteli vonalakkal összekötött miniszámítógépekből álló csomagkapcsolt hálózat lehetne a kívánatos megoldás. Természetesen egy számítógépnek legalább másik kettővel kell összeköttetésben lennie ahhoz, hogy egy vonal, vagy gép sérülése estén az információ alternatív útvonalakon eljuthasson a címzetthez. Kezdetben az Munkatársunktól Űrprogramok a XXI. század elején címmel hétfőtől csütörtökig természettudományi hetet rendez a Kárász utcai TIT-klub. A mindennap délután öt órakor kezdődő előadássorozat keretében hétfőn az űrállomások és a marskutatás kapcsolatáról dr. Horváth András, a TIT Planetárium igazgatója beszél. Csillagászati távolságmérés űrobszervatóriumokMunkatórsunktól A malária kétmillió halálesetet okoz, és 300 millió embert fertőz meg évente. A Föld lakosságának egytizede fertőzött, s 40 százaléka van kitéve a fertőzésveszélynek. A maláriában elhalálozottak száma napjainkban nagyobb, mint 30 évvel ezelőtt, s a betegség egyre újabb országokat támad meg. A maláriás esetek növekedésének egyik fontos oka, hogy a betegség kezd ellenállóvá válni a legEurópai Munkatársunktál Egy új genetikai eredmény szerint az európai férfiak 95 százaléka mindössze tíz „ősatya" leszármazottja, akik a Közel-Keletről érkeztek kontinensünkre. Az új eredmény a férfi ivari kromoszóma, az Ykromoszóma vizsgálaton alapul. amely csak apáról fiúra öröklődik. Egy nemzetközi kutatócsoport 1007, véletlenszerűen kiválasztott férfi Ykromoszómáit tanulmányozta, akik 25 európai és közel-keleti közösségből származtak. Huszonkét jól ismert és követhető DNS-szekvencia (ún. genetikai marker) vizsgálata alapján a férfiak 95 százaléka mindössze tíz DNS-csoportra volt elkülöníthető, melyek mindegyike különböző leszármazási sort testesített meg. Ez ARPANET mindössze négy csomóponti számítógépből állt, később azonban számos egyetem csatlakozott a hálózathoz és 1983 már 200 felett volt a bekapcsolt számítógépek száma. Ez a fejlődés természetesen együtt járt a hálózatos technikák tökéletesítésével. a fogalmak tisztázásával, és nem utolsó sorban a hálózatot működtető szoftverek standardizálásával. S bár az ARPANET a kilencvenes évekre elvesztette jelentőségét és elhalt, a fejlődésre gyakorolt hatását mégsem lehet alábecsülni, hiszen általa jött létre az Internet alapját képező ú.n. TCP/IP modell és hálózati protokoll. Az egymás mellett fejlődő hálózatok összekapcsolásának igénye a hamarosan valósággá vált, és ez egyre szaporodó számban összekötött hálózatokat kezdték nemzetközi halóként, internetként emlegetni. A 90-es évek elejére már 3000 különböző hálózat mintegy 200,000 számítógépe kapcsolódott össze a - most már tulajdonnévként használt Internet keretein belül. (Folytatjuk.) Dr. Maróti György kai címmel kedden a Szegedi Tudományegyetem adjunktusa, dr. Kiss László tart előadást. Szerdán a SZTE tudományos főmunkatársa, dr. Szatmáry Károly az űrtávcsövekről és földi óriásteleszkópokról, valamint csütörtökön a „Kisbolygók és üstökösök az űrszondák korában" címmel a Magyar Csillagászati Egyesület titkára, Sárneczky Krisztián tart előadást. fontosabb gyógyszer, a chloroquin (Delagil) hatásaival szemben. Dr. Thomas Wellems és kollégái az Egyesült Államokban 15 évi kutatómunka eredményeképpen kimutatták, hogy egyetlen gén változása áll a rezisztencia kialakulásának háttérben. Az eredmény gyakorlati haszna új gyógyszerek rövid időn belül történő kifejlesztése lehet, illetve könnyebben meg tudják határozni az ellenálló törzsek földrajzi elterjedését is. ősatyák alapján úgy tűnik, hogy a ma élő európai férfiak szinte mindegyike e tíz „genetikai ősatya" valamelyikéhez tudja visszavezetni gyökereit. A kutatók szerint a tíz férfiból ketten az utolsó jégkorszakban a Közel-Keletröl érkeztek Európába, több mint 13 ezer évvel ezelőtt. Az általuk alapított törzseket a mostoha természeti viszonyok a jégkorszak végéig - tízezer évvel ezelőttig - elszigetelhették egymástól. A másik nyolc alapító a kőkorszak vége felé, 7000-3000 éve vándorolhatott be. Valószínűleg ők hozták magukkal a mezőgazdasági ismereteket is, s ennek birtokában, illetve a jobbra forduló időjárási viszonyoknak köszönhetően gyorsan elterjedhettek leszármazottaik. Ha azt a szót halljuk: klónozás, Dollyra, a birkára, vagy Lucyre, a szegedi „származású" egérre gondolunk. Pedig egy krumpliföld nem más, mint sok-sok vegetatívon szaporított növény azonos genetikai tartalommal, vagyis: klón. Az állatok, és főleg az emberek esetében még kísérleti stádiumban lévő géntechnológia a növényeknél régi és mindennapos eljárásnak számít. Ami a tudósok munkája révén persze folyamatosan fejlődik: ennek eredménye például az a paradicsom, ami csak akkor érik meg, ha mi is úgy akarjuk. A növények helyhez kötött életmódjuk miatt arra kényszerülnek, hogy folyamatosan alkalmazkodjanak a változó körülményekhez. Ez áz oka annak, hogy génjeik működését rugalmasan meg tudják változtatni. Nagyfokú regenerációs képességük folytán például egyetlen izolált testi sejtIdén nyáron öt Tyrannosaurus rex-maradványt találtak az Egyesült Államokban. Ez arra utal, hogy a félelmetes ragadozók jóval gyakoribbak lehettek, mint azt eddig gondolták. Az ásatás irányítója Jack Horner, aki a Montanában lévő Museum of the Rockies őslénytani részlegének a vezetője. Nevét különösen azóta ismeri minden dinoszauruszrajongó, mióta Steven Spielberg Jurassic Park című filmjének egyik vezető tanácsadója volt. Az idei ásatásokat ő is szokatlannak és meglepőnek tartja. Átlagosan tízévenként szoktak találni egy T. rex-maradványt, és mostanáig körülbelül 20 példányt őriztek a világ különböző múzeumaiban, így aztán még a szakembereket is váratlanul érte, hogy néhány hónapon belül öt példányt is találtak, ráadásul egy viszonylag kis területen. jükból az egész növényt fel lehet nevelni. A testi sejtekből bizonyos esetekben embriófejlődést lehet indukálni, így ivarsejtek nélkül mesterséges magokat lehet előállítani. A klónozás, vagyis genetikailag teljesen azonos transzgénikus növények előállítása ezért korlátlanul lehetséges. Ebből pedig az következik, hogy a genetikus könnyedén be tud avatkozni a növények génszerkezetébe. így a klónozás, amely az állatok esetében világszenzációnak számít, a növényeknél régi, egyszerű és mindennapos gyakorlat. Minderről Fehér Attila, az SZBK tudományos munkatársa beA leleteket június és szeptember között fedezték fel a Hell Creek nevű lelőhelyen. Montanában. Itt megfigyelheszélt nemrégen egy előadáson. Mint mondta, problémák azért itt is adódnak, és sok fejtörést és munkát adnak a tudósoknak. Ilyen például az a körülmény, hogy a növényeknek sejtfaluk van. A kívánt genetikai tartalom bejuttatásához tehát át kell vinni a genetikai információt hordozó DNS-molekulát a sejtfalon. Erre több megoldást is kikísérleteztek a kutatók. Az egyik az, hogy leemésztik a sejtfalat a sejtről. A másik az úgynevezett génágyú: kolloid méretű fémszemcsékhez kötve belövik a DNS-t a sejtbe. Vannak azután olyan növényi tő a kréta és a harmadidőszak közötti határ is, amelynek lerakódása idején, mintegy 65 millió évvel ezelőtt a dinokórokozók, amelyek DNS-t juttatnak a sejtbe. Ha a kutatók ebbe a DNS molekulába beépítik az idegen gént és egyidejűleg ártalmatlanná teszik a kórokozót, akkor ezek elvégzik a génátvitelt a sejtfalon keresztül, anélkül, hogy károsítanák a növényeket. Az, hogy a növénygenetika milyen gyorsan fejlődik, nemcsak tudományos kérdés. A világ egyre gyorsuló ütemben növekvő népességét ugyanis csak új mezőgazdasági technológiák segítségével lehet .jóllakatni". Az elfogyasztott élelmiszerek 93 százaléka pedig növényi eredetű, korántsem mindegy tehát, hogyan alakul a világ növénytermesztése. Az utóbbi évek tendenciái nem adnak okot optimizmusra. 1950-80 között, az úgynevezett zöld forradalom idején a gabonatermesztés növekedési üteme 2,6 százalékos volt, vagyis meghaladta a népesség növekedési ütemét. Azóta az egy főre jutó gabona és termőterület mennyisége csökken. Ennek oka elsősorban az, hogy a hagyományos technológiák mára kimerültek. Pedig 2025-re 57 százalékos növénytermesztés-növekedést kellene elérni ahhoz, hogy a rendelkezésre álló szauruszok eltűntek a Föld színéről. Horner és csapata egy ötéves kutatási programot végez a területen, melynek során az itt talált dinoszauruszokat, emlősöket, gerincteleneket és növénymaradványokat vizsgálják. A tudós egyelőre nem hajlandó messzemenő következtetéseket levonni a leletek tudományos jelentőségéről, de azt elismeri, hogy a hatalmas állat gyakoribb lehetett, mint azt eddig gondolták. A Tyrannosaurus-maradványok nagy részét még nem sikerült teljesen kibontani a kőzetből. így marad munka bőven a következő nyárra is. Az egyik példány különösen izgatja a kutatók fantáziáját, amit Horner felesége talált júliusban. Ez a maradvány csak részben ép, de az eddig kiszabadított állkapocs és néhány borda arra utal, hogy ez lehet minden idők legnagyobb T. rex-maradványa. H. Sz. élelmiszer mennyisége lépést tartson a népesség növekedésével. Ha pedig azt az egymilliárd embert is el akarjuk látni, akik jelenleg éheznek, kétszer annyi növényt kell termeszteni, mint most. Mindez csak úgy lehetséges, ha ki tudjuk választani és szaporítani tudjuk azokat az egyedeket, amelyek a legkiválóbb tulajdonságokat hordozzák, sőt, ha alakítani is tudjuk ezeket a tulajdonságokat. A genetikai tartalom módosításának természetesen vannak régi, jól bevált módszerei is - ilyen például a növénynemesítés. Ezáltal lett például a leginkább utcai gyomnövényre emlékeztető teozintéből a mai kukorica. A növénynemesítésnek köszönhetően termesztett növényeink 100 százaléka genetikailag módosított. A rekombináns DNS-technológia azonban sokkal precízebb genetikai módosításokat tesz lehetővé. Hogy csak néhányat említsünk a lehetőségek közül: befolyásolni lehet például a paradicsom érését. A termés érését a sejtekben képződő etilén szabályozza. Ha ezzel a gázzal kezeljük a termést, hamarabb, míg ha „kikapcsoljuk" az etilén termeléséért felelős enzim génjét, később érik a paradicsom. Ez utóbbinak az az értelme, hogy lassúbb érés esetén magasabb lesz a paradicsom cukortartalma, ha pedig szezon végén is zölden szedjük le a paradicsomot, levegőn sokáig eltartható lesz, etilénbe helyezve viszont rövid idő alatt megérik. A DNS technológia segítségével növelhető a növények ellenálló képessége is. A gyomirtókkal szembeni ellenállást egy mutáns enzim beépítésével, a vírusbetegségekkel szembeni védettséget a vírust burkoló fehérje, a rovarok elleni védekezést pedig egy, a rovarokon élősködő baktérium fehérjéjének a „termeltetésével" érik el. A jövő? A transzgénikus növények további generációi már arra is képesek lesznek, hogy vakcinákat és gyógyhatású molekulákat termeljenek. A DNS-módszerrel „nemesített" növények termőterülete pedig folyamatosan nő: 1996 óta 1,7 millió hektárról 60 millió hektárra. Igaz, főleg az Egyesült Államokban. Keczer Gabriella AIDS-kutatás Újabb lépés Munkatársunktól Amerikai kutatók olyan gént azonosítottak, amely meghatározó lehet a HIV-fertőzés, illetve az AIDS-betegség kialakulásában. A kutatókat két embercsoport „izgatja" rendkívüli módon: azok. akik ellenállók a HIV-fertőzéssel szemben, illetve azok, akiknél rendkívül lassan alakul ki az AIDS-betegség. Vizsgálataik szerint az immunrendszer genetikai hátterének fontos részét képező gén (RANTES jelzéssel) pontmutációi (egyetlen molekulát érintő elváltozásai) jelentősen megnövelhetik a HIV-fertőzés esélyét. Ugyanezek a mutációk azonban paradox módon lassíthatják az AIDS-betegség kifejlődésének idejét. A kutatók remélik, hogy egy olyan .gyógyszer kifejlesztésével, amely a gén által beindított folyamatokat „utánozza", számos páciens esetében sikerül majd megállítani a halálos kór kifejlődését. Űrprogramokról a TIT-klubban Malária-ellenszer Dinocsontokra bukkantak A Tyrannosaurus rex rekonstruált mása. (Internetgrafíka)