• Registrace
  • Přihlášení
  • Katalog pro učitele
  • Zeptejte se přírodovědců
  • Razítková samoobsluha
  • Pro média


   Ztráta hesla

košík je prázdný
 
Zobrazit košík
Celkem Kč
0,-
  • Kalendář akcí
  • Magazín
  • Video
  • Fotogalerie
  • Ke stažení
  • E-shop
Nacházíte se na: Úvod Zeptejte se přírodovědců Jaké jsou nevyřešené otázky biologie?
Dagmar Dorňáková

Dotaz

Jaké jsou nevyřešené otázky biologie?

Odpověď

Pátek, 31.01.2014
doc. RNDr. Anton Markoš, CSc., katedra filosofie a dějin přírodních věd PřF UK

Mohl bych se uchýlit k odpovědi pravdivé, i když poněkud demagogické, že jsou to otázky, jejichž řešení se biologové věnují.

Pak bych se mohl rozepsat třeba o nádorech, kmenových buňkách, rezistenci mikrobů k antibiotikům, luštění genetické informace, rekonstrukci fylogeneze (evolučního vývoje), invazních druzích, samozřejmě o globálním oteplování a podobně.

Ale na to se netřeba ptát takto – stačí pravidelně sledovat některý z vědeckých magazínů, jako jsou Nature, Science a další. Zajímavější je otázku obrátit:

 

Jaké jsou vyřešené otázky biologie?

Základní otázka „Co je život?“ to nebude. Na tu biologie odpovědět nedokáže, a proto si ji ani neklade. (Jen si zkuste podat grantovou přihlášku s názvem „Chceme vyzkoumat, co je život, protože už po 3 000 let to nikdo nedokáže zodpovědět.“) Neklade si ji, protože ani neví, jak by se měla dopracovat k odpovědi. Jaké hypotézy bychom si kladli, co bychom testovali? Sami jsme živí, jak to tedy zkoumat zevnitř?

Často si tuto otázku kladou filosofové, těm podobné základní otázky patří. Filosofové však obvykle nevědí, čím žije biologie, a tím pádem jejich práce biology nezajímá. Obě nauky tápou mimoběžně a nerozumí si.

Biologové obvykle odpovědí seznamem. Život je, když... – a následuje seznam: proteiny, organické látky, DNA, buňky atd. Nikdo neví, co všechno do seznamu patří a zda je konečný. Lépe se odpovídá na otázku, co život není. Tam potom může dojít k zajímavým sporům, zda počítače, roboti a podobné objekty jsou dnes „už“ živé, nebo ne. Nejsou, ale je to můj názor, nikoli vědecky dokázaná odpověď. Otázku „Co je život“ tedy ponecháme stranou.

alt: Mohou být roboti živí? Robort TOPIO Dio z výstavy Automatica 2010. Zdroj Wikimedia Commons, autor Humanrobo, licence Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

 

Necháme také stranou banality typu „dnes už víme“, například že se skládáme z uhlíku, že potřebujeme vodu a podobná moudra ze základních učebnic.

Pak jsou tu demagogické výkřiky typu „Víme, že všechno je v genech (DNA)“ nebo „Organismus je naprogramován“. To všechno jsou články víry, v lepším případě východiska pro bádání, nikoli však vědecká zjištění.

Co nám zbývá z vyřešených věcí? Metabolismus, buňka a její základní fungování, genetický kód, do značné hloubky i dědičnost, toky látek a energií biosférou – to vše se postupně stěhuje do učebnic, to už „věda ví“. Když si však dáme práci a vnoříme se do kterékoli problematiky, najednou zjišťujeme, že neví. Je to jako se společenskými a ekonomickými modely: kolikrát v dějinách už bylo vyřešeno ideální uspořádání chodu věcí, jednou provždy!

Tak se dostaneme zpět k tomu, že nezodpovězené je skoro všechno, protože staré poznatky jsou neustále konfrontovány s novými souvislostmi doby a musí být opět převypravovány pro danou společnost. Jen nafoukanost současníků pokaždé vidí předchozí generace předchůdců jako prosťáčky, kterým nebylo dovoleno příliš popolézt po žebříku pokroku.

Je tu například jedna dávná, nádherná a dosud nezodpovězená otázka, která se zkoumat dá:

 

Jak se formuje tělo?

Nad takovou otázkou se každý biolog právem pohorší. To přece už víme, a na důkaz vám vyloží historii úporného, celá staletí trvajícího sporu preformismu a epigeneze. Začnu s ním tedy také; celý příběh si můžete přečíst v předmluvě k některé učebnici vývojové biologie.

Tedy: byli jednou preformisté a epigenetici.

Preformisté sami si říkali evolucionisté. „Preformismus“ je anachronismem zavedeným poté, co slovo evoluce nabylo svůj dnešní význam. Nedokázali si představit, jak by mohly tvary vznikat jen tak „z ničeho“: musí být tedy zavinuty už předem v rodičovském organismu, tak jako květ v poupěti. Ano, rozvíjení květu se latinsky říká evolutio. Darwin to věděl a pro svou teorii ono slovo zprvu nepoužíval, protože ta je přece pravým opakem předem dané „evoluce“.

Je ironií osudu, že se význam pojmu vžil v přesně opačném významu. Ale o evoluci v dnešním slova smyslu někdy jindy; vraťme se k vývoji individuálnímu. Pro preformisty byl biblický Adam „superpoupětem“, protože ve svém varleti nesl v zavinuté podobě celé lidstvo (někteří si spíše mysleli, že to byla Eva, ale nikoli proto, že by byli „genderově korektní“). S objevem mikroskopu preformismus postupně vyvanul a dnes se mu posmíváme s podtextem, jací že byli ti dávní biologové hlupáci.

alt: Jak se formuje tělo? Rané fáze vývoje zárodku u plže z rodu *Trochus* (česky kotouč). Zdroj Wikimedia Commons, autor Morgan Q. Goulding (doi:10.1371/journal.pone.0005506), licence Creative Commons Attribution 2.5 Generic.

 

Epigenetici naopak věřili na vznik tvarů z ničeho, a to doslova. Správným namícháním jistých „šťáv“ a cíleným působením jistých „živlů“ (teplo, magnetismus…) dochází k jakémusi kvašení či krystalizaci a objeví se živý tvor. Věřili tedy v samoplození (generatio spontanea) čili vznik (emergenci) života z ne-života. Na dveřích jedné biologické, nikoli chemické katedry ještě nedávno viselo „Život je chemická reakce“. Musel to tam dát jakýsi pohrobek těchto dávných epigenetiků – ano, jsou i tací mezi námi.

Když věda dospěla k poznání „omnis cellula e cellula“ (každá buňka pochází z buňky) či „omne vivum ex ovo“ (všechno živé pochází z vejce), měli se epigenetici vzít za ruce s preformisty a společně odkráčet na smetiště dějin. Kupodivu se dnes učíme, že spor vyhráli.

To proto, že včas přesedlali na buněčnou teorii a ukázali, že ve vajíčku struktury dospělého organismu nejsou. Embryogeneze třeba koně či kopřivy tak vyhovuje změkčené teorii epigeneze. Ďábel spočívá v maličkostech: naznačuje snad citovaný slogan „Vše živé z vajíčka“, že vajíčko jaksi „ještě“ živé není? Že je to tyglík se správně namíchanými šťávami a živly? Až poznáme přesné složení a postup, tak si z toho lektvaru uvaříme novou buňku? Preformista by takto mohl poukázat na černou duši epigenetiků, ale problém zůstal dlouho zamlčen.

 

S objevem DNA vyskočil preformismus opět na scénu, v nové podobě, a triumfoval kupodivu nepozorovaně. Zejména počáteční prohlášení molekulární genetiky (dodnes bez reflexe papouškovaná) typu „Vše je zapsáno, zakódováno v DNA“ znějí tvrdě preformisticky, i když biologie zůstala kupodivu epigenetická.

Jistě, ve vajíčku není malý koníček či kopřivka, je tam jen návod či rovnou program, jak „vyrobit“, „postavit“ zvíře nebo rostlinu. Z toho povstaly fikce typu Jurský park: nikdo se neptal: „návod pro koho?“. Jednoduše se předpokládal jakýsi univerzální wetware (soubor biologických komponentů připomínající počítačový hardware), do kterého lze nahrát a v něm spustit jakýkoli program.

alt: Je celý organismus zakódován v genech? Krátký úsek dvoušroubovice DNA. Zdroj Wikimedia Commons, autor Benjah-bmm27, volné dílo / public domain.

 

Až s poznáním, že ony genetické programy se velmi podobají u velkých skupin organismů, se nám vrací problém unikátního tělesného wetwaru. V něm totiž dochází k druhově či individuálně jedinečné interpretaci genetického zápisu.

Aby bylo jasno: nezpochybňuji korelace mezi zápisem v DNA a výsledným tvarem organismu. Drobné změny v zápisu mohou vést k tomu, že výsledný človíček je albín, má fenylketonurii, vyroste vysoký či nízký, bude z něho schizofrenik nebo nebude mít končetiny.

Zatímco příčinu albinismu i fenylketonurie vysvětlíme z genetické poruchy snadno, ostatní zmíněné znaky sice s geny nějak souvisí, ale proč právě tento znak je odpovědí na genetickou odchylku, a zda je všechno takto zakódováno, o tom se vedou spory. Mnozí se domnívají, že předchozí zkušenost organismu a rodové linie, přenášená nikoli přes zápis a DNA, hraje nezanedbatelnou roli.

 

Jakou povahu však má zkušenost organismu či linie, která se nedá zapsat a spočívá v dynamické struktuře těla? Těla? Ano: DNA je tady odjakživa a uchovává se kopírováním. Protipól zápisu – tělo – je tady také odjakživa, ale je ve stavu neustálých dynamických proměn. Jednou je to vajíčko pečlivě strukturované dle instrukcí matky, jindy zde máme embryo, pak dospělého tvora: jako tělesné bytosti jsme tady odjakživa, stejně jako DNA. Jen jsme tady nějak jinak – nikoli cestou kopírování. Jak tedy? To je nevyřešená otázka biologie.

 
9x
  • Tweet

Podobné dotazy

Proč „kousnutí“ od některých krev sajících živočichů bolí a od jiných ne?

22.04.2025

Hematofagie (neboli sání krve) je rozšířená potravní strategie. Najdeme ji jak u řady členovců (klíšťata, komáři, ovádi, blechy, muchničky, tiplíci aj.), tak u mnoha dalších živočichů (pijavky, měchovci, klubáci, upíři aj.)

5x

V jaké vzdálenosti se doporučuje sázet platan od budovy?

03.04.2025

Obecně se u stromů udává, že objem, který zaujímá nad zemí koruna, odpovídá zhruba objemu kořenů, tj. dá se i říct že kam dosahují větve, tam dosahují kořeny pod zemí.

8x

+ Načíst další

Proč je obloha modrá? Umí žirafa plavat? Mohou mít ryby žízeň? Vy to nevíte?

My vám to řekneme, zeptejte se přírodovědců!

Zajímá vás nějaký přírodní jev, který byste chtěli objasnit a vysvětlit? Dejte nám pár dní a my váš dotaz zodpovíme zde na webu, případně vám odpověď pošleme mailem.

Chcete-li určit rostlinu, zvíře nebo třeba houbu, pošlete nám kvalitní, ostrou fotku, na které budou vidět detaily těla. Napište nám také přesné místo nálezu.

Položit dotaz

Pro položení otázky se prosím přihlašte jako přírodovědec nebo jako učitel či zvolte možnost anonymního dotazu

Získej kartu přírodovědce

Je to hrozně jednoduché, stačí se zaregistrovat, vyplnit o sobě všechny údaje a my ti pošleme Kartu přírodovědce s tvým jménem, na kterou můžeš čerpat mnoho výhod.

Zaregistrovat se a získat kartu

Vybíráme z e-shopu

Mikina Přírodovědecká fakulta UK

650 Kč

Předplatné magazínu Přírodovědci.cz (4 vytištěná čísla)

159 Kč

Bavlněná taška Přírodovědci.cz s motivem kaktusů - Fairtrade

146 Kč

Deník přírodovědce

149 Kč

Šála PřF UK

290 Kč

Pro učitele

Katalog pro učitele je nabídkový systém, kde si zaregistrovaný učitel může zapůjčit odborné přístroje, objednat praktická cvičení nebo přednášky pro studenty.

Zobrazit nabídku

Zeptejte se přírodovědců

Proč je obloha modrá? Proč má beruška sedm teček? Umí žirafa plavat? Vy to nevíte? My vám to řekneme, zeptejte se přírodovědců.

Položit dotaz

Výhody registrace

Karta přírodovědce vám zajistí volný vstup do muzeí PřF UK.

Zobrazit výhody

Archiv

Odebírat novinky


banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

Přírodovědci

  • O projektu
  • Naši partneři
  • Razítková samoobsluha
  • Autoři
  • Vědci
  • Zeptejte se přírodovědců
  • FAQ
  • Výhody registrace

Učitelé

  • Registrace
  • Nabídka služeb

E-shop

  • Registrace
  • Otevírací doba
  • Vše o nákupu
  • Reklamační řád

Kontakt

Všechny kontakty
Pro média
Copyright © 2013, Prirodovedci.cz jsou komunikačním projektem Přírodovědecké fakulty UK v Praze. Vytvořilo Andweb s.r.o. Mapa stránek