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.)

Részben lustaság, részben elfoglatság, részben vakációzás okán hét végéig pangás lesz. Elnézést, az esetleges álmatlan éjszakákért, amelyeket okozunk. 🙂 Addig is ajánlom a kollegákat a konkurenciánál ;-), az Akciós Potenciálon.

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

Ugyan a Pythonosok mellett nehéz bármi maradandót ilyen címmel alkotni, de azért Carl Zimmer esszéje az augusztusi Seed Magazine-ban megér egy olvasást. Már a felvezetője is tökéletes: "Az életet létrehozzuk, manipuláljuk, megóvjuk és tiszteljük. Lehetséges hát, hogy még nem is definiáltuk ezt a fogalmat?"

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.

Az állkapcsok kialakulása fontos fordulópontja volt a gerincesek evolúciójának, hiszen egészen új táplálkozási formát tett lehetővé: állkapoccsal harapni is lehet, legyen bár a harapás tárgya egy növény, vagy épp egy másik állat. Nem is nagy csoda hát, hogy az evolúció előszeretettel piszkálgatta az állkapcsok (vagy csőrök) alakját, igazítva az éppen preferált táplálékforráshoz táplálékhoz.

Ennek a folyamatnak az egyik (de mint mindjárt látni fogjuk, koránt sem egyetlen) extrém esete a kígyóknál figyelhető meg, amelyek képesek kiakasztani az alsó állkapcsukat, hogy a koponyájuknál lényegesen nagyobb átmérőjű zsákmányukat begyűrjék. S ha már beláttuk, hogy egy jól működő állkapocs mennyire hasznos tulajdonosa számára, akkor az sem tűnik logikátlannak, ha kijelentjük, hogy egy flottul használható állkapocsnál csak egyetlen jobb dolog lehet: két állkapocs.

Mindez bizarrnak és lehetetlennek hangzik? Nos, olyannyira nem az, hogy számos hal (elsősorban a sügéralkatúak) rendelkeznek ún. garat-állkapoccsal/garatcsonttal (pharyngeal jaw). Ezek kialakulása nagyban hasonlít a "valódi" állkapocs kialakulásához, amely az embrionális fejlődés során az első kopoltyúívből alakul ki, csak itt hátsóbb ívek alakulnak át.

De a garatcsontok használata talán sehol nincs annyira tökélyre fejlesztve mint a murénák esetén. Ezek az egyébként szépnek még jóindulattal sem nevezhető halak, amúgy is ijesztő fogsorral rendelkeznek. S mint az egy, a Nature-ben megjelent rövid cikkből kiderül, egy hasonlóan éles garatcsonttal egészítik ki, amelyet nem restek használni sem. A murénák ugyanis egészen különleges harapási technikát fejlesztettek ki: még más ragadozók sok esetben beszívják a táplálékot a torkukba, addig ők harapás közben a hátsó fogsorukat előretolják, s azzal is rögzítik az ebédet. Így az elülső fogak kényelmesen fogást válthatnak (lásd alsó ábrán a röntgen képek, illetve a rajzolt vázlatot). A folyamat eredményeképpen a zsákmány úgy tűnik el a muréna nyelőcsövében, hogy igazából esélye sincs a menekülésre. 

Mehta RS, Wainwright PC (2007) Raptorial jaws in the throat help moray eels swallow large prey. Nature 449: 79-82.

Nem, most nem a mutáns egerek szexuális szokásainak okait boncoló poszt folytatásáról van szó, hanem konkrétan meleg (testhőmérsékletű) ürgékről.

Közelebbről egy kaliforniai ürgefajról (Spermophilus beecheyi), amelynek egyik legjelentősebb ragadozója a csörgőkígyó. Utóbbi egyik jellegzetes tulajdonsága, hogy különleges hőgödrei segítségével a környezete hőtérképét is látja (és itt nem csak valamiféle átvitt értelemben levő látásról van szó, hiszen a kígyók hőérzékeny szerve az elsődleges látóközpontba küldi a jeleit, ahol a kígyó integrálja azokat a valódi vizuális ingerekkel), ezért még koromsötétben is félelmetes pontos vadász.

Persze, mint az egy több millió éves vadász-préda kapcsolatban várható, az ürgék mindenféle apró praktikákat fejlesztettek ki, hogy távol tartsák a kígyókat a fészküktől (a legfinomabb zsákmány ugyanis a fiatal ürgehusi). Például részlegesen immunisak a kígyóméregre és a csörgőkígyók láttán izgatott táncba kezdenek, mely közben a farkukat fenyegetően lobogtatják. Ez a viselkedés más kígyók esetén is megfigyelhető (egyébként bármilyen meglepő, de hatásos) egy apró különbséggel: csörgőkígyók láttán/hallatán az ürgék farka is kimelegedik (lásd A, illetve itt), ez pedig más – nem hőrézékeny – kígyók esetében nem észlelhető (B, ill. itt). (Hogy a viselkedés nem fölösleges az abból is lemérhető, hogy, ha egy robotürgével engedtek össze egy csörgőkígyót, akkor utóbbi lényeges kevesebbszer támadta az izgő-mozgó rágcsáló makettet, amikor annak farka is meleg volt.)

Az egészben a legmeglepőbb talán az, hogy ezek szerint az ürgék egész kifinomult rendszertani ismeretekről tesznek tanulságot és "tudják", hogy a sötétben a hőlátó ragadozó ellenében egy pusztán vizuális ingerrel semmit sem érnének, így nem árt azt felturbózni egy kis meleggel is.

Rundus AS, Owings, DH, Joshi SS, Chinn E, Giannini (2007) Ground squirrels use an infrared signal to deter rattlesnake predation. PNAS 104: 14372-14376.

Egy méh és egy virág. Miért különleges mégis? Mert a Dominikai Köztársaságból előkerült borostyándarabban, a napjainkban is jól ismert románc 15-20 millió évvel ezelőtt örökítődött meg. A virág egy orchideaféle (Meliorchis caribea), a méh pedig egy mára már kihalt, fullánktalan faj (Proplebeia dominicana). 

Ramírez SR, Gravendee B, Singer, RB, Marshall CR, Piercel NE Dating the origin of the Orchidaceae from a fossil orchid with its pollinator. Nature 448: 1042-1045.