1988 年に始まった伝説的な実験は、進化が予測可能であることを示唆しています。 科学

神が世界をありのままに創造したと確信する狂信者、いわゆる創造論者が悪質に攻撃した リチャード・レンスキー。 1988 年、このアメリカの生物学者は史上最も大胆な実験の 1 つを開始しました。 彼は農業を始めた 同一の細菌の 12 集団 独立したコンテナ内で、その進化を直接観察します。 このプロジェクトは数か月続く予定でしたが、その成果は非常に素晴らしく、ミシガン州立大学のレンスキー氏のチームは 35 年以上毎日微生物の世話をし続けています。 約 75,000 世代があり、これは 100 万年半以上にわたる人類の系統の変遷を見るのに相当します。 スペインの生物学者 アレハンドロ・クーセ と彼の同僚たちは現在、レンスキーのミクロの世界に没頭し、「進化は短期的には予測可能である」という驚くべき結論に達した。

42年前にイリショアのコルーニャ町で生まれたクーセは、古生物学者が提案した有名な思考実験を引用する スティーヴン・ジェイ・グールド 彼の本の中で 素晴らしい人生、1989年から。数億年前に地球の表面で起こったことを巻き戻してやり直すことができたら、同じことが起こるでしょうか? 文字を書くことができる知的二足歩行の存在が再び現れるでしょうか? キホーテ? キリンや蝶も現れるでしょうか？ グールドの大きな問題は、進化は偶然に依存するのか、それとも決定されるのかということであった。

1988 年以降のレンスキーの作品は大規模なものでした。 培養した菌は、 大腸菌、人間の腸内に存在します。 ほぼ 7 世代が 1 日に住んでいます。 科学者は、休日、週末、夏休みを問わず、毎日培地を交換する必要があります。 12 の集団はこれまで基本的に水、塩、ブドウ糖を食べて生きてきましたが、結果は 12 の容器で驚くほど異なっていました。 世代 31,500 では、コロニーの 1 つが 学んだ ある クエン酸ナトリウムを食べる、その培地の成分の1つですが、それまでこのタイプの細菌によって拒否されました。 事実上、新種が出現しましたが、それは 12 個の瓶のうちの 1 つだけでした。

レンスキー氏は、細菌の凍結サンプルを 500 世代ごとに辛抱強く保存してきました。 彼の冷たい部屋では、1988 年以降に何が起こったのか、さらに野心的でほとんど哲学的なことを探索することができます。つまり、すべてが違った形で起こった可能性があるかどうかを分析することです。 マドリッド工科大学のクーセ氏は、彼のチームがレンスキー氏にさまざまな世代の微生物を求め、それらを解凍し、増殖させ、数十万の突然変異を一つずつ検査して、それぞれの影響を分析したと説明した。彼ら。 彼らは。

「人類の 75,000 世代を 150 万年前まで遡ると、まだ人類は存在しませんでした。 賢い人。 私たちがやったことは、 立っている男の人すべての遺伝子に考えられるすべての突然変異を起こし、その突然変異がネアンデルタール人を生み出すかどうか自問してみてください。 ホモの前任者 アタプエルカから オール 賢い人」とクース氏は言う。 彼のチームは、細菌の「最初の適応ステップの最大 75%」を予測することができたと彼は言います。 彼らの結果は今週木曜日に発表される 雑誌で 科学世界最高の科学の先駆者。

新しい研究の共著者であるレンスキー氏自身も慎重だ。 彼の実験は1988年以来、毎日同じ条件を完全に制御されて維持されており、気候変動、隕石、太陽フレア、そして生物間の想像を絶する量の相互作用にさらされた地球上で起こっていることとはまったく異なるものでした。 。 「これらの新しい結果には興奮していますが、科学は広大で複雑な自然界の進化を予測できるにはまだ程遠いです。 いずれにせよ、これが科学の通常の仕組みであり、すべてを一度に解決するのではなく、徐々に前進するのです」と研究に参加したレンスキー氏は言う。 炭疽菌の攻撃 いわゆる炭疽菌は、2001 年 9 月 11 日の米国同時多発テロ後に発生しました。

グールドの謎はおそらく永遠に答えられないでしょう。 「これらの新しいデータと、私が 1988 年に始めた実験で得られた他の発見は、このような単純な条件下であっても、進化は予測可能なものと予測不可能なものの豊かで魅力的な組み合わせを生み出すことを示しています。 進化をグールドが考えていた惑星規模の大きなスケールに拡張したときにも、同じことが起こるのではないかと思います」とレンスキーは説明する。

クース氏は、彼のチームが新しい大規模な遺伝子工学技術をいわゆる遺伝子工学に応用したと説明している。 長期進化実験。 スペインの生物学者は、自分の研究結果によって、気候に関してすでに行われているように、病原体や害虫の進化について具体的な予測を立てるという「夢」ができると信じている。 「この研究は、新しいウイルスがセンザンコウから飛び出て人間に適応するために何が重要かを予測する扉を開きます」と彼は称賛します。

微生物学者 サラ・ヘルナンド・アマド アレハンドロ・クーセと彼の同僚の「素晴らしいアイデア」を称賛。 「それらは、進化を予測することが可能かどうかという、生物学において尋ねられる最も興味深い疑問の一つを提起するだけでなく、私たちが直面する最大の健康上の課題の一つを解決するための重要な疑問、つまりそれは可能かということにも私たちを導きます。病原性細菌における抗生物質耐性の出現を予測するには?」 マドリードにある国立バイオテクノロジーセンターの研究者は、「私たちは、抗生物質をより適切に選択するだけで、抗生物質の使用に伴う耐性の出現を止めたり、遅らせたりできる進化の知識というツールを持っています」と述べています。ヘルナンド・アマドを強調します。

微生物学者 ヘロニモ・ロドリゲス・ベルトラン 同氏はまた、自身は関与していない新たな研究を称賛している。 「少なくとも実験室においては、進化はある程度予測可能であることを彼は示しています。 条件が一定である限り、人生のテープは同じ曲を再生します。 少なくとも最初の和音は」とマドリッドにあるラモン・イ・カハル健康研究所の研究者は言う。 「これは非常に重要な発見である。なぜなら、これは細菌の進化の予測への扉を開くものであり、細菌が目的の化合物や医薬品を生産するために使用されるバイオテクノロジーなど、さまざまな分野に応用できるからである。そこでは、抗生物質に対する耐性細菌が限界に達している。驚くべき蔓延だ」と彼は付け加えた。

英国政府向けに作成された報告書は、2016年に薬剤耐性微生物、特に細菌がすでに人を死に至らしめていると警告した。 70万人に 世界中で毎年。 この文書によると、この原因による死亡者数は2050年には1,000万人に達する可能性があり、がんによる死亡者数を上回ります。 ロドリゲス・ベルトラン氏は、新しいデータは、遺伝物質を相互に交換しない細菌にのみ有効であると強調し、これは他の微生物では非常に一般的な現象であり、抗生物質耐性の蔓延の背後にある。 しかし、微生物学者は楽観的です。「この研究の結果は、多剤耐性菌の出現を予測しようとしている科学者にとって後押しになります。彼は、それが可能であると私たちに言います。」 「トンネルの先には光があるということ。」

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