Tudomány az iskolában

A tudomány mindenkori fontos feladata lenne, hogy az eredményeit közérthető nyelven közvetítse a társadalom minden rétege számára – egy olyan korban pedig, amikor a kutatásokra fordított pénz többsége adóból származik, ez a feladat kvázi megkerülhetetlen kellene legyen.

Hogy a folyamattal ma mégis gondok vannak, azt mi sem mutatja jobban, mint pl. a tudományos világ és a társadalom jelentős része közötti szakadék az ezoterika és homeopátia megítélésében (bár említhettem volna az evolúció elfogadottságát is ;-)). Épp ezért minden komolyabb kezdeményezés üdvözlendő, ami ezt a szakadékot igyekszik áthidalni (lásd Mindentudás Egyeteme), és különösen azok, amelyeknek a diákok képezik a célközönségét (ui. jobb az alapoknál kezdeni a dolgokat, mert azok hiányában a felnőttkori ismeretterjesztés gyakran csak pusztába kiáltott szó). Mivel ez utóbbiban természetesen a tanárok szerepe aligha helyettesíthető, fontos, hogy egy-egy tantárgy esetén az oktatók rendelkezzenek naprakész információkkal, "diákbarát" figyelemfelkeltő ötletekkel, stb. Ezen hivatottak segíteni, az olyan kiadványok, mint pl. a The American Biology Teacher, vagy újabban az EU által gründolt Science in school program. Utóbbinak talán legnagyobb hibája, hogy az elsődleges, angol nyelvű kiadáshoz csak elvétve társul fordítás a tagállamok nyelvén (pl. magyarul). Mentségükre legyen mondva, hogy ennek valószínűleg maguk is tudatában vannak, így elég nyitottak önjelölt fordítók felé – szóval akinek van egy kis fölösleges ideje & energiája azt maximálisan arra bíztatnám, hogy vágjon bele.

Az önmegtartóztatás nem elég…

A globális AIDS járvány veszélyéhez és mértékéhez általában nem fűződik kétség (bár kétségtelenül akadnak befolyásos marhák, mint a dél-afrikai egészségügyi miniszter, aki szerint a fokhagyma hatásosabb, mint az antiretrovirális szerek), de hogy miként harcoljunk ellene és főként miként előzzük meg, az már késhegyre menő (gyakran szószerint) hitvita alapja.

Durva közelítésben egyik oldalon áll a WHO és számos nonüprofit szervezet, akik az önmegtartóztatás mellett kiemelt szerepet szánnak a helyes óvszerhasználat oktatásának, a másik oldalon pedig a jelenlegi amerikai kormányzat (nameg a Vatikán) hátszelét élvező vallásos csoportok, akik szemében a kór elkerülésének egyetlen és kizárólagos módja az absztinencia. Szerintük ugyanis, az óvszerhasználat "reklámozása" garantálhatóan megnövekedett promiszkiutáshoz vezet, hiszen aki azt hiszi, hogy biztonságban van, az biztos, hogy fűvel-fával összeszűri a levet, s mivel azért az óvszer sem nyújt 100%-os védelmet (elszakadhat, stb.), hosszú távon ez aláássa a védekezés hatékonyságát.

Hogy eddig kinek adtunk igazat, az kb. tényleg azon múlott, hogy elhisszük-e a fenti érvelést, vagy sem, hiszen még nem vállalkozott senki a két mószer szisztematikus összehasonlítására. Ezen változtatott most Kristen Underhill és kollegái, akik több tucat felvilágosító program eredményeit vetették össze (mivel a legpontosabb adatsorok amerikai programokról születtek, értelemszerűen ezekre kocentráltak – bár azt hangsúlyozni kell, hogy az ilyen felmérések eredményei a vizsgálati alanyok szavahihetőségére alapoznak, és nincs rigorózus orvosi vizsgálat).

Első körben a csak absztinenciára alapozó programok hatékonyságát nézték; bár beszélhetnénk akár hatékonytalanságról is, hiszen a több mint 15,000 fiatalra kiterjedő tizenhárom vizsgálat egyike sem eredményezett változást a szexuális védekezési szokásokban, a párcserék gyakoriságában, az óvszerhasználatban, vagy a nemi aktusok számában. Ezzel szemben, az óvszerhasználatra is hangsúlyt helyező 39 vizsgálat (ami közel 38,000 személyre terjedt ki), a félelmekkel ellentétben nem hogy nem eredményezett romlást az említett mutatókban, de 23 esetben legalább az egyik kifejezetten javulást mutatott! Azaz, ha valóban fontos az emberi életek megmentése, talán időszerű lenne, hogy az óvszerhasználat vallási alapokon való elutasítását múlt időbe helyezzük…        



Underhill K, Operario D, Montgomery P (2007) Systematic Review of
Abstinence-Plus HIV Prevention Programs in High-Income Countries. PLoS
Med
4(9): e275 doi:10.1371/journal.pmed.0040275
Underhill K, Montgomery P, Operario D (2007) Sexual abstinence only programmes to prevent HIV infection in high income countries: systematic review. BMJ doi:10.1136/bmj.39245.446586.BE.

Agy és (szabad) akarat

Ha már az Akciós Potenciálon belecsaptak a lecsóba, merüljünk egy kicsit mi is bele, hogy Phineas Gage és a vasrúd intim kapcsolata milyen, egykor előreláthatatlan és mindmáig megoldatlan morális és jogi dilemmá(k)nak ágyazott meg.

Gage sztorija óta tucatnyi esetet ismerünk, amikor a prefrontális cortex (PFC) elváltozása jellembeli módosulást okozott. A legérdekesebb példák egyike egy 40 éves tisztességben megőszült családapa esete, aki váratlanul szexuálisan túlfűtötté vált, prostituáltakkal kezdett rendszeresen találkozgatni és saját, 12 éves mostohalányát is molesztálta. A megjósolhatóan bekövetkező büntetőeljárás során aztán kiderült, hogy bár szerette volna, egyszerűen képtelen volt saját vágyának gátat vetni. Ezért a kezdeti pszichológiait komolyabb klinikai vizsgálat követte, ami fényt derített arra, hogy az illető PFC-jének egy adott részén rákos daganat kezdett növekedni. Ennek kivágása után a beteg viselkedése is hosszú évekre visszatért a szokott mederbe, s amikor ismét aberrálttá vált, a daganat újraképződését detektálták.

Persze annál azért komplexebb a dolog, mintsem a PFC elváltozását törvényszerű jellemtorzuláshoz köthetnénk, hiszen a jelenség a másik irányba is működik. A mellékelt ábrán egy öngyilkosságot megkísérlő egyén koponyája látszik, a benne rekedt nyílvesszővel (nem mindenki választja egyszerű módját a másvilágra távozásnak…), melynek eltávolítása után az illető antiszociális viselkedése a javára változott.

Vagyis a PFC igen komplex módon képes a viselkedést befolyásolni. De ami talán mindennél lényegesebb: ezek a megfigyelések igencsak cáfolják a dualista karteziánus világképet, mely szerint az elme és az agy (mint fizikai anyag) élesen kettéválasztható. Márpedig ha ez igaz lenne, Gage és sorstársai esetében az agy sérülése aligha okozhatta volna a jellem drámai változását. Ha viszont az agy morfológiája és a viselkedés kapcsolata ennyire intim, akkor új dilemmák állnak elő: lehet-e általánosítani, lehet-e bizonyos (morfológiai vagy molekuláris) agyi elváltozások esetében automatikusan feltételezni az agresszív/antiszociális viselkedést? Vagy, megfordítva, mennyiben írható az ilyen elváltozással élő emberek esetében a szabad akaratuk számlájára agresszivitásuk, ill. mennyiben predesztináltak ilyesmire? Legyenek büntehetőek ugyanúgy, mint „egészséges” társaik? És egyáltalán, mennyire szabad ezek szerint az akaratunk, s mennyire vagyunk idegsejtjeink és a bennük levő molekulák foglyai? Bonyolult kérdések ezek, ma még igazából válasz nélkül. De amint egyre többet tudunk meg a viselkedés biológiájáról, egyre inkább rá leszünk kényszerítve, hogy választ találjunk rájuk.



Mobbs D, Lau HC, Jones OD, Frith CD (2007) Law, Responsibility, and the Brain. PLoS Biol 5(4): e103 doi:10.1371/journal.pbio.0050103

Alex

A napokban újabb jellegzetes karakterrel lett szegényebb a viselkedéskutatás, ugyanis meghalt Alex, az első emberi kommunikációra is képes papagáj.

Mivel erről a szárnyasról biztos mindenki hallott, akit akár csak szőrmentén érdekel a biológia, mellőzném annak felsorolását, hogy hány kifejezést tudott, hány színt és formát ismert fel, stb. De egy dolgot azért kiemelnék, ez pedig az, hogy Alex, a jelek szerint, képes volt a számok fogalmát elsajátítani. Igaz, hogy csak hatig jutott (a héttel halála körül próbálkozott), de ebbe a nulla, vagyis a semmi fogalma is beleértendő. Ez pedig olyasmi, amiről sokan sokáig bizton állíttták, hogy kifejezetten emberi képesség.

(Egyébként itt olvasható egy régi Scientific American interjú, amiből azért jól látható, mi mindenre képes egy, az emberénél sokszor kisebb szürkeállomány.)

 

A második egyéni genom

Bár ha szigorúak vagyunk, nevezhetjük a narcizmus diadalának is, hiszen annak a Craig Venter-nek a genomjáról van szó, aki már az eredeti humán genom publikálásakor is tett rá célzásokat, hogy az általa vezetett Celera vállalat az ő genomját silabizálgatta azidőtájt.

Most azonban, a szerénység látszatját is félredobva, explicit módon a saját, diploid genomjának az elemzését jelentette meg a PLoS Biology-ban – s ezzel csak pár hónappal csúszott le az "első egyéni genom" címről, ami (stílszerűbben) a DNS egyik felfedezőjéhez, James Watsonhoz köthető. Ettől még persze a tanulmány sok szempontból lehetett volna úttörő (hiszen Watson genomját bár megszekvenálták nem vizsgálták meg közelebbről), de úgy tűnik, hogy Venter csapatának egy kicsit peche volt.

Ugyanis legfontosabb felismerésüket (amelyre az apai és anyai eredetű kromoszómák szekvenciáinak összevetése révén derült fény), mely szerint az emberi genetikai változatosság legnagyobb hányada az DNS szakaszok esetleges ismétlődéséből (ill. annak hiányából) ered, vagyis ún. másolatszám variációkból ered, szűk egy éve már lelőtték a Nature-ben

Ettől persze még nem értéktelen a dolog, hiszen minden egyes genommal egy kicsit többet tudhatunk meg saját fajunkról, és a publikus adatvázisokba betöltött szekvenciák további kutatók munkáját könnyíthetik meg. És persze egy jól megcsinált interaktív genetikai-térképen élmény kattintgatni (összehasonlításképpen, a Watson-é egy picit fapadosabb). 



Levy S, Sutton G, Ng PC, Feuk L, Halpern AL, et al.
(2007) The Diploid Genome Sequence of an Individual Human. PLoS Biol
5(10): e254 doi:10.1371/journal.pbio.0050254

Tücsök és ugróláb

Ha a rovarvilág molekuláris svájcibicskáját keresnénk, az Ubx gén jó eséllyel pályázhatna erre a címre. Szerepe van abban, hogy a rovarok potrohán nem alakulnak ki lábak és szárnyak, de abban is ő a ludas, hogy pl. a muslicák (és házilegyek) hátsó torszelvényén a szárny egy speciális egyensúlyozó szervvé, billérré alakul. De úgy tűnik, ezzel még nem értünk sor végére és időről időre újabb tulajdonságokról derül ki, hogy azokat valamilyen formában az Ubx szabályozza.

Most éppen a hátsó (azaz harmadik torszelvényen (T3) kifejlődő) lábak vannak soron, amelyek szegmensei számos faj esetében hosszabbra nyúlnak mint a többi láb esetében (gondoljunk csak a tücskök és szöcskék esetére).

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Janus, a híres kétfejű

A képen Janus látható, a genfi Természettudományi Múzeum teknősbékája, aki a napokban ünnepelte tizedik szülinapját. Egészsége remek, s mivel mindkét feje teljesen funkcionális, már-már a népmesékben felbukkanó sokfejű sárkányok hús-vér prototípusának tekinthető.

A két darab, működő fej persze ezernyi érdekes kérdést vet fel (hogy dönti el az állat – vagy állatok, nézőpont kérdése, hány teknősről beszélünk egy helyen – melyik fej eszik, vagy melyik idegrendszer irányítja a végtagok izmait, s ha mindkettő, mi van amikor mást akarnak, vagy képes-e a két idegrendszer külön-külön aludni), de egy fejlődésbiológus számára a legizgalmasabb az, hogy miként jött létre ez a kis élőlény.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Egy Szilárd jövőkép

Pár héttel ezelőtt a Current Biology lapjain egy cambridgei professzor, Peter Lawrence elmélkedett a tudomány jelenlegi állásáról. Igazából tartalom szempontjából nem sok újat tartalmaz a szöveg (de ami benne van, az igen jól meg van írva) – a tudományt egyre inkább impakt faktorokban, citációkban, publikáció számban mérik, ami kérlelhetetlenül is ahhoz vezetett, hogy sokan rányomják a nevüket cikkekre, amihez egyébként gyakorlatilag közük nincs, minden részeredményt igyekeznek külön cikként leközölni, és több időt töltenek a különböző tudományos lapok szerkesztőinek győzködésével, mint a tudománnyal magával. Ráadásul az említett mérő szempontok, bár kétségtelenül köthetők valamennyire egy sikeres kutatóhoz, koránt sem annyira egzakt mérőszámok, mint azt sokan elképzelik. Lehetetlen velük különböző tudományterületek szakértőit egymáshoz vetni, de még azonos területen belül tevékenykedő, de karrierjük különböző fázisában levő kutatók összevetése is bajos ilyen alapon.

A mérés persze szükséges, mert ma a tudomány egy szempontból alapvetően különbözik attól amit mondjuk Darwin, Humboldt vagy Pasteur művelt. Döntő mértékben köz- vagy alapítványi pénzből folyik, nem pedig saját zsebből. És értelemszerűen ilyen esetekben a támogató (legyen az az állam, vagy egy alapítványi kuratórium) alapvető (és, szögezzük le, senki által nem vitatott) elvárása, hogy a pénzt a lehető leghatékonyabban használják fel. A kérdés csak az, hogy a mai mérési és bírálási rendszer valóban azt méri-e, hogy egy-egy adott kutató jól kutat-e, vagy nem? Sőt egyáltalán biztos-e, hogy mai formájában a status quo nem kontraproduktív?

Hogy ez utóbbi nem eretnek gondolat, mi sem bizonyít jobban, mint a Lawrence esszé elején szereplő idézet, ami egy 1948-as Szilárd Leó novellából származik, "A Mark Gable Alapítványból". (Itt gyorsan be is vallom, hogy két héttel ezelőttig fogalmam sem volt utóbbi létezéséről, és azóta sem sikerült a teljes szöveget beszereznem, így – szégyenszemre – olvasatlanul írok róla.) Az iromány története dióhéjban annyi, hogy egy gazdag vállalkozó szerint a tudomány túl gyorsan halad és valahogy le szeretné lassítani. Amikor a főhős vélményét kéri ezügyben, akkor a következő tanácsot kapja:

"Felállíthatna egy alapítványt, évi harminc millió dolláros támogatással. Az anyagi támogatást igénylő kutatók, támogatásért pályázhatnának, amennyiben meggyőző kutatási tervvel képesek előállni. Az alapítványnak legyen tíz bizottsága, mindegyik álljon tizenkét kutatóból, akik felülvizsgálják a pályázatokat. Győzze meg a legaktívabb kutatókat, hogy hagyják ott a labormunkát és legyenek a bizottságok tagjai. […] Így aztán, először is a legjobb kutatók a laborjuktól távol, a pályázatok elbírálásával lennének elfoglalva. Másodsorban a pénzszűkében levő tudományos dolgozók olyan kutatásokra koncentrálnának, amelyeket mindenki ígéretesnek gondol, és biztos, hogy leközölhető eredményt hoznak. Mivel mindenki a kézenfekvőt hajszolná, a tudomány hamarosan kiszáradna. Egyfajta társasjátékká válna. Divatok lennének. Aki a divatot követi kap támogatást. Aki nem, az nem."

Asszem azok számára, akik a tudományos élet valamely területén keresik kenyerüket, nem kell ecsetelni, hogy ezek a sorok ma, hat évtizeddel papírra vetésük után, mennyire szürreálisan fedik a valóságot. Ha fogékonyak vagyunk az összeesküvés elméletekre, akkor lehet azon fantáziálni, hogy nem ma a Mark Gable alapítványok világában élünk-e; de ha nem, akkor sem árt elfilózni azon, hogy a Szilárd által vázolt jövőkép, a tudomány kiüresedéséről, nem válik-e hamarosan szintén valósággá…   



Lawrence PA (2007) The mismeasurement of science. Curr Biol 17: R583-5.