tg-cbmass-20121025

A nyertesek galériája itt érhető el. Külön gratula a 4. helyezett Márkus Róbertnek (az általa beküldött kép látható a bal oldalon).

Van ebben az egész hírben valami bicskanyitogatóan pofátlan:

"A hvg.hu információi szerint Líbia budapesti nagykövetségeinek munkatársai a napokban bízták meg újságírók toborzásával Bolek Zoltánt, a Magyar Iszlám Közösség elnökét. Úgy tudjuk, Tripoli azt szeretné, ha a halálraítélt bolgár ápolónők ügyében a sajtó munkatársai a líbiai hatóságok bizonyítékait is megismerné [...] Információink szerint a magyar újságírók kiutazásának költségeit az észak-afrikai ország állná. Az újságírók egyebek mellett betekinthetnének a nyomozati anyagokba, beszélhetnének az AIDS-ben elhunyt gyermekek hozzátartozóival és megtekinthetnék az ominózus kórtermeket is – ígérték Boleknek a nagykövetség munkatársai." (hvg.hu)

Tripoliban tovább megy az eltusolás, a bűnbak keresés. Vajon milyen bizonyítékot akarnak bemutatni? Mert hacsak arra vonatkozóan nem leltek valamit, hogy a HIV és HCV molekuláris evolúciója teljesen más dimenziókban működik Bengázban, mint a világon máshol, akkor nem nagyon van miről beszélni... Ui. hiába érte hatalmas tragédia a háromszáz gyerek családját és hiába hiszik el szüleik a tripolii hivatalos magyarákodó frázisokat, az nem változtat a tényen, hogy a bolgár ápolónőknek és a palesztin orvosnak nincs köze a fertőzésekhez. Az pedig különösen undorító, hogy a behergelt kisembereken keresztül akarják a világ szimpátiáját elnyerni.

Mindenesetre kíváncsi leszek a beszámolókra, ha összejön az út... 

A matematikai fogalmak értelmezése és használata elvont gondolkodást igényel, hiszen már a számok koncepciója sem egy kézzel fogható dolog. S többi elvont dologhoz hasonlóan, ez a folyamat is emberi agykapacitást igényel. Ennek megfelelően a tranzitivitás matematikai értelmezésének vizsgálata alacsonyabb gerincesekben eleve kudarcra van ítélve. Ugyanakkor prózai és kézzelfogható körülmények között egyes hal fajok mégis képesek valami hasonló dolog értelmezésére.

Ez a hasonló jelenség az ún. tranzitív következtetés (transitive inference), ami abban nyilvánul meg, hogy egy kívülálló hal, képes egy populáció teljes társadalmi hierarchiájának kikövetkeztetésére és fejben tartására, pusztán a páros rang-viszonyok ismeret alapján.

Na akkor, lássuk mit is rejt ez a rejtelmes megfogalmazás. Bő egy éve már írtam Russ Fernald kísérleteiről, amelyben azokat az élettani és molekuláris változásokat vizsgálta, amelyek a Haplochromis (Astatotilapia) burtoni sügérfaj hímjeiben következnek be mikor azok a szociális ranglétrán hirtelen előre- vagy visszalépnek. A sügér hímjei igen agresszíven védik a területüket, így gyakorlatilag csak náluk szignifikánsan méretesebb társaik képesek kiszorítani őket, a méretben azonosoknak esélyük sincs (a kisebbekről már nem is szólva).

Ezt kihasználva Fernaldék egy cseles kis akváriumot építettek. Közepén egy "szemlélődő" hal leledzett, szélein pedig négy, egyforma méretű hím (A, B, C, D) kisebb rekeszekben. A B halat az A rekeszébe rakva, utóbbi természetesen jól helybenhagyta a betolakodót, vagyis A erősebbnek bizonyult B-nél, röviden A>B. A műsort megismételték B és C, C és D, illetve D és E viszonylatában, azaz B>C, C>D ill. D>E. Ezt követően a korábbi "szemlélőt" olyan helyzetbe hozták, hogy választhatott, kinek a területére próbal betörni, A vagy E. Az esetek elsöprő többégében E-t választották, azaz "tudták", hogy E ellenében több esélyük van, mint a fölötte domináns A-val szemben.

De jelenti-e azt, hogy valóban fejükben volt a teljes hierarchija, azaz A>B>C>D>E ? Nem lehet, hogy csak arra emlékeztek, hogy A a maga páros harcában nyert, E pedig a sajátjában vesztett? Hogy erről megbizonyosodjanak, Fernaldék a fenti kísérlethez hasonlót játszottak el, csak A és E helyett B és D halakkal. B és D ugyanannyiszor nyert mint vesztett, vagyis tranzitív inferencia nélkül a "szemlélő" hal nem tudhatja eldönteni, melyikükkel éri meg jobban ujjat húzni. A válasz egyértelmű volt: egy kivételével minden "szemlélő" hal azonnal D-hez úszott be. Vagyis annak ellenére, hogy B és D közvetlen párharcát sosem látták, C-hez való viszonyuk alapján tudták, hogy B a domináns.

Mi lehet ennek a haszna valós környezetükben, pl. a Tanganyika-tóban? A halak eredeti élőhelye gyakran változik az erős hullámzás, áttrappoló vízilovak és más okok miatt. Így valószínűleg megéri emlékezni, hogy, amikor egy-egy ilyen zavarás után mindenki újból megpróbálja lefoglalni a maga kis territóriumát, kivel érdemes keménykedni és kivel szemben csak fölösleges energiapazarlás a csetepaté.  

Pár hete a Guardian-ben jelent meg egy rövidke hír, amely szerint a melegedő éghajlat miatt visszatérőben van Olaszországba a malária, amelyet 1970-ben (a jelek szerint nem túl hosszú időre) sikerült kiírtani. Itália lakói és a "váltóláz" közötti evolúciós birkózás már évezredek óta zajlik és bizony jócskán otthagyta a nyomait az ott élők genetikai állományán.

A maláriát Hippokrátesz említi először és a római birodalom idején már mindenképpen hétköznapi jelenségnek számított, bár a kor tanúinak még fogalmuk sem volt arról, hogy mi okozza a rendszeres és magas lázzal járó megbetegedést. Persze az már nekik is feltűnt, hogy a mocsaras területek körül valahogy gyakoribb a kór előfordulása, amit ezért hosszú ideig a mocsarak levegőjének tulajdonítottak; innen a név is: "mala aria", azaz rossz levegő. (És ha már érdekes nyelvtörténeti kutakodásoknál vagyunk - nem kell megijedni, azért a blog nem váltott profilt - az "abracadabra" szó pont a malária "gyógyítására" való varázslatok kapcsán került először lejegyzésre.)

A kór okozójának leleplezésére csak 1880-ban került sor, amikor az Algériában dolgozó Charles Laveran-nak feltűnt, hogy a maláriában szenvedők vörösvértesteiben paraziták vannak. Az egysejtű parazita később a Plasmodium nevet kapta a keresztségben és bár ma már sok mindent tudunk róla, annyit mégsem, hogy gyógyítani tudjuk. A maláriás megbetegedések számát évente közel egymilliárdra becsülik és csak Afrikában több mint egymillió gyerekéletet írnak évente a számlájára. Talán fölösleges is mondanom, egy ennyire gyakori és gyilkos betegség igen erős szelekciós tényező azokon a területeken ahol szabadon pusztíthat - éppen ezért, orvosi gyógyír hiányában, az emberi szervezet saját fehérjéinek változtatgatásával, azaz mutációkkal igyekezett valahogy kivédeni a maláriát az elmúlt évezredek során. (Ideje volt rá, hiszen becslések szerint a kórokózó emberre veszélyes fajtája egyidős az emberiséggel, bár igazán jelentőssé csak ~10,000 éve, a mezőgadaság elterjedésével együtemben vált.)

Hogy jobban megérthessük a mutációk fontosságát, lássuk először nagyon dióhéjban, hogy is alakul egy Plasmodium életciklusa. A parazita elsődleges hordozói és továbbítói a szúnyogok (egész pontosan csak bizonyos fajok nőstényei - a hímek nem szívnak vért így nekik nincs szerepük a folyamatban). Az ő emésztőrendszerükben egyesülnek a parazita-ivarsejtek, majd az így kialakuló ún. ookinéta a bélfalban hoz létre egy oocisztát, aminek érésével létre jönnek az embert megfertőzni képes parazita sejtek. Ezek a szúnyog nyálmirigyébe vándorolnak és ott lesik az alkalmat, hogy gazdájuk táplálkozásakor átugorjanak annak táplálékforrásába, a humán köztesgazdába. Az emberi véráramba kerülő Plasmodiumok aztán a máj felé veszik az irányt, ahol a májsejtekben néhány hétig továbbfejlődnek és ezt követően lesznek készek a vörövértestek bevételére. Ott aztán egyrészük létrehozza az ivarsejteket, amelyek újabb szúnyogcsípéskor tovább terjeszthetik a betegséget, a többiek pedig addig osztódnak, amíg kisebb-nagyobb rendszerességgel szétvetik az otthonukul szolgáló vörösvértestet és újabbakat fertőznek meg. A vörövértestek pusztulása egybeesik a láz kialakulásával és a periodictás magyarázza a magyar "váltóláz" nevet is. (A periódus, a legveszélyesebb Plasmodium faj, a P. falciparum esetében 48 óra.)

A kórokozó kedvenc otthona tehát a vörövértest, amely egyben a vér oxigén szállításának legfontosabb eszközét, a hemoglobin nevű fehérjét állítja elő és tárolja. Tehát, ha a vörösvértest felszíne, metabolizmusa vagy belső környezete megváltozik (utóbbi pl. a sejtet kitöltő hemoglobin molekulák valamilyen szerkezeti változása miatt), az nehezített fokozat, az immunrendszert egyébként ügyesen kerülgető kórokozónak. És valóban, éppen ezek azok a helyek, ahol a malária sújtotta helyeken élő emberi populációkban, így Dél-Olaszország tengerparti vidékein levő falvakban változásokat fedezhetünk fel (a mellékelt ábrán a malária (B) és a thalassaemia nevű betegség előfordulása (A) látható - utóbbiról lásd alább).

Persze, mivel a vörösvértestek elsődleges funkciója az oxigén szállítás, így a legtöbb működésüket érő mutáció nemcsak a Plasmodiumok dolgát nehezíti meg, hanem ezt a szállító funkciót is akadályozza. Magyarán nem feltétlenül előnyös, olyannyira nem, hogy egyes esetekben homozigóta állapotban (vagyis mind az apai, mind az anyai kromoszómákon egy mutáns allél helyezkedik el) halálos lehet. De a heterozigóták, viszont előnyhöz jutnak, a mutációt egyáltalán nem hordozókhoz képest, és így a mutáció nem szelektálódik ki. Ezt nevezzük heterozigóta előnynek (heterozygote advantage) és talán mindenki fel tudja idézni korábbi olvasmányaiból ennek klasszikus példáját, az épphogy a maláriához kapcsolódó sarlósejtes vérszegénységet.

Az utóbbit a hemoglobin egyik globin-láncában (ezekről már a jéghal esetében volt szó), a β-láncban következik be egy olyan mutáció (HbS), ami miatt, amikor a fehérje leadja az oxigént, az egyes hemoglobin molekulák összekapcsolódnak, és többé nem lesznek képesek oxigént szállítani (az összetapadt fehérjék vörösvértesteket jellegzetes sarló alakban hajlítják meg, innen a betegség elnevezése). Homozigóta formában a mutáció gyakran már gyermekkorban halálos, de a heterozigóták 10x-es védettséget élveznek (hogy egész pontosan miért az még vitatott) a fertőzés ellen, a mutációt nem hordozókhoz képest. Ezzel magyarázható, hogy Szicília egyes partmenti falvaiban, ahol korábban gyakran pusztított a malária, a HbS allél előfordulási gyakorisága 13% körül van (teljes Szicília esetében a szám 2% körül van, ami még mindig magas egy homozigóta-letális mutáció esetében).

Ennél is gyakoribbak (és nemcsak Szicíliában, de Szardínián és Kalabriában is) az ún. thalassaemiák, amikor a globin gének szabályozó régióiban következik be változás, így megváltozik az arányuk, ami szintén hemoglobin hiányt és ezen keresztül vérszegénységet jellemző tüneteket okoz. Ezek a mutációk már "enyhébbek", hiszen számos esetben homozigóta állapotban sem halálosak, de azért nem nevezhetőek kellemesnek sem.

Harmadik nagy mutáció-család a glükóz-6-foszfát-dehirogenáz (G6PD) enzimhez kapcsolódik. Ennek alapesetben az a feladata, hogy a vörövértestekből eltakarítsa egyes mérgező fehérjéket. Mutációja (ami egyébként favizmus néven ismert) következtében hamarabb elhalnak a vörösvértestek - azonban malária esetén ez egy előny, hiszen ha a parazita nem tudja befejezni a növekedési ciklusát a vörösvértestben, akkor képtelen lesz tovább fertőzni. Mostanra már biztos, hogy nem meglepő, hogy ez a mutáció is viszonylag gyakori a dél-olaszországiak körében (egyes régiókban elérheti az ~1-2%-ot is).

Mindhárom mutáció esetében külön érdekesség, hogy az első rezisztens allélokat még valószínűleg a korai görög telepesek hozták magukkal és azóta is fennmaradtak (ami nem csoda hiszen a szelekció továbbra is működött).

(A teljesség igényéhez hozzátartozik, hogy még egy utolsó maláriához kapcsolódó mutációt megemlítsek, ami ugyan Olaszországban nem fordul elő, de nagyon-nagyon gyakori Afrikában. Ez az ún. Duffy-antigén, amely a vörösvértest egy sejtfelszíni molekulájának mutációját rejti. Ez utóbbi miatt, az Afrikában gyakori másik Plasmodium faj, a P. vivax képtelen lesz hozzákapcsolódni a vörösvértestekhez, így nem is tudja azokat megfertőzni.)

(További részleteket a Malaria in Calabria oldalon lehet olvasni, ahonnan a kép is származik, illetve itt.)

Az elmúlt hét állatkertes hírei végre egy kicsit valóban arról szóltak, ami (szerintem) az állatkertek fő funkciója lenne. És ez nem az állatkerti "simogató", hanem a veszélyeztetett fajok szaporítása.

Az egyik hír "hazai" (bár lustaságom nyomán csak most írok róla): Lulu, a budapesti állatkert szélesszájú orsszarvúnősténye világra hozta mesterséges megtermékenyítéssel fogant borját. A "kicsi" (van vagy negyven kiló, asszem... ;-)) jól van, de egyelőre nevenincs - akárcsak néhány ezer kilométerre tizennyolc darab pandabocs. A szecsuáni Wolong Nemzeti Parkba ugyanis hirtelen nagy frekvenciával kezdett látogatni tavaly nyár végén a panda-gólya. Annyira gyakran, hogy az ápolók már nem győznek nevet adni a hamarosan elválasztásra kerülő pandáknak, és a nagyközönség segítségét kérik.