30 жылға созылған зерттеу жұмысы

Тірі ағзаның эволюциясын зерттеуге ғалымдар 30 жылын сарп еткен. Оны алғаш рет 1988 жылы америкалық биолог Ричард Ленски бастаған. Мичиган Университетінде қызмет атқаратын әріптестерімен бірге Ричард ішек таяқшасы бактериясының (Escherichia coli) 12 түрінің өзгерісіне зерттеу жүргізе бастайды.

Бұл тәжірибе жұмысының негізгі мақсаты эволюциялық биологияның маңызды сұрақтарына жауап алу болатын. Мысалы, эволюция барысында өзгерістер қанша уақытта жүзеге асады? Түрлі популяция немесе бір ортаға жататын тірі ағзалардың эволюционды өзгерісінің қайталану ықтималдылығы қандай?

Зерттеу аспектісі ретінде ішек таяқшасы алынды. Өйткені, олар өздерінің өзгергіштігімен әрі геномының аз мөлшерімен тиімді көрінді.

30 жылдың ішінде ішек таяқшасы 67 000 ұрпақ жаңартқан. Бұл адамзат эволюциясының 1 миллион жылдағы өзгерісіне сәйкес келеді. Ғалымдар орта мен ауаның өзгеріссіз қалуына қарамастан бактериялар үздіксіз эволюцияға ұшырап отырған.

Зерттеушілердің гипотезасына сүйенсек, ішек таяқшасының үздіксіз эволюциясы оның қоршаған ортасына да әсер ете бастаған. Сәйкесінше, тұйық экожүйе құрылып, эволюция тек тірі ағзаны ғана емес, қоршаған ортаны да өзгертетіні анықталған.

«Біздің «Nature» журналында жарық көрген зерттеу жұмыстарымыз оқырмандарға бейімделудің (адаптация) молекулярлы бөлігіне дейін түсінікті жеткізе білді. Тәжірибедегі ең басты жетістігіміз ішек таяқшасының популяциясы қарапайым ортада өсіп жатса да, ол бәрібір қоршаған ортаға бейімделуін тоқтатпағанын анықтау еді», — дейді зерттеуші-дәрігер Майк МакДональд.

Ішек таяқшасының барлық 12 мәдени ортасы өздерінің  бәсекеге қабілеттіліктерін 30 жыл бойын жетілдіріп келген. Олар тезірек өсіп, ірі жасушаға ие болған. Бірақ, әрбір түрі физикалық сипатына әр түрлі жолдар арқылы жеткен.

Эволюция нәтижесінде ішек таяқшасының бір түрі гликоза қосындысы бар цитратпен қоректене алатыны анықталды. Осы уақытқа дейін бұл бактериялардың мұндай қасиеті байқалмаған.

Зерттеу жұмысы ұзақ уақыт пен  қымбат құрылғылардың керек ететініне қарамастан ғалымдар мұны тоқтатпақ емес. Өйткені, бұл ғылымға алып келетін жаңалықтардың бастамасы болуы мүмкін.

Бұл бактериялар бізді несімен таңқалдырмақ, оны уақыт көрсетеді.