பாக்டீரியாவின் பரிணாம வளர்ச்சியும் நோய் எதிர்ப்பு சக்தியும் : ஒரு விமர்சன பார்வை

மீண்டும் ஒரு பரிணாமம் விமர்சன் பதிவு குறித்து இப்பதிவில் பார்போம்.

நாம் சென்ற பதிவின் தொடர்ச்சியாக மூலக்கூறு அறிவியல் சார்ந்த பரிணாம் விமர்சனம் தொடரலாம் என்று எதிர்பார்தோம் எனினும் இப்பதிவில் பாக்டீரியம் குறித்து ஏதோ கூறுகிறார்கள்?
.

http://www.ethirkkural.com/2012/04/blog-post.html

அப்பதிவு மூன்று விடயங்களை பற்றி கூறுகிறது.

A). வெனெசா எம்.டி கோஸ்டா அவர்களின் நேச்சர் கட்டுரையின் கருத்தான‌ 30,000 அண்டுகளுக்கு முந்தைய  பாக்டீரியா ,ஒருவகை கடும் ஆன்டிபயாட்டிக் மருந்திற்கு எதிர்ப்பு சக்தி பெற்று இருந்தமை.

 Antibiotic resistance is ancient - Nature 477, 457–461 (22 September 2011) doi:10.1038/nature10388. link

B). Theodozius Dobzhansky “பரிணாமம் குறிதத விள்க்கம் இன்றி  உயிரியலில் எதுவும் சரியாக புரிய இயலாது”. என்பது குறித்த Massimo Pigliucci ன் விமர்சனம்.

http://www.evolutionnews.org/2012/03/massimo_pigliuc057821.html

C). Lynn Margulis  என்னும் ஆய்வாளரின் சிம்பியோஜெனிசிஸ்[symbiogenesis] நியோ டார்வினியத்துடன் மாறுபடுவது.

http://en.wikipedia.org/wiki/Symbiogenesis

XXXXXXXXXX

A)

முதல் விடயம் ஒரு ஆய்வுக் கட்டுரை. வெனெசா எம்.டி கோஸ்டா ன்ன்னும் அறிவியல் ஆய்வாளர் 30,000 வருடங்களுக்கு முந்தைய ஒருவகை பாக்டீரிய இப்போதைய‌ ஒரு ஆன்டி பயாட்டிக் மருந்துக்கு எதிர்ப்பு சக்தி பெற்று இருப்பதை உறுதி செய்தார். நாம் ஒவ்வொரு ஆய்வாளரையும் மதிக்கிறோம்,அவர்களின் கண்டுபிடிப்பின் மக்த்துவத்தை போற்றுகிறோம்.அதே சமயம் அவர்கள் என்ன ,எப்படிஆய்வு செய்தார்கள்,அந்த ஆய்வின் மீதான் புரிதலாக என்ன கூற இயலும் என்பதனை சார்பற்று அறிய முயல்கிறோம்.ஆய்வின் புரிதலாக மாறுபட்ட எந்த கருத்து திணிப்பையும் மறுக்கிறோம்.

முதலில் ஆய்வுக் கட்டுரையின் தமிழாக்க சுருக்கம் வழக்கம் போல் அளித்து விடுவோம்.

நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு சக்தி மிகப் பழமையானது.

நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு சக்தி மருந்துகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட  70 ஆண்டுகளில் நடைமுறைப் படுத்தப்பட்ட‌ மருந்து தொழில் நுட்ப வளர்ச்சி மனிதன்,விலங்குகள் சுகாதாரம் மற்றும் விவசாயத்தில் பல்  முன்னேற்றங்களை தொடங்கி வைத்தது.. மருந்து எதிர்ப்பு சக்தி கொண்ட நுண்ணுயிர்களால் இவ்வளர்ச்சி மட்டுப் படுத்தப்பட்டது. இது நோய் உருவாக்கும் பாக்டீரியாக்களின் மருந்து எதிர்ப்பு சக்தி என்பது இப்போது தோன்றிய  குணம் என்றே விள்க்கப்பட்டது. மருந்து தயாரிப்பின் முந்தைய கால  கட்ட  பாக்டீரியாக்கள் பல‌ இந்த மருந்துகளினால்  அழிக்கப்படுவது இத்னை உறுதிப்படுத்தியது.

இங்கு 30,000 ஆண்டுகளுக்கு முந்தைய பெருஞ்சிய[ஆர்டிக் பிரதேசத்தின் ஒரு பகுதி] பனிக்க்ட்டி படிவுகளின் மீதான் இலக்கு நோக்கிய மெட்ட ஜீனோமிக் பகுத்தறிதலில் சில வகை[β-lactam, tetracycline and glycopeptide]  நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு மருந்துகளுக்கு எதிர்ப்பு சக்தி உருவாக்கும் பல வகையான ஜீன்கள் கண்டறியப் பட்டன. அமைப்பு ,செயல்ரீதியான சோதனையில் வென்கோமைசின் எதிர்ப்பு சக்தி VanA ன் ஒப்பீட்டில் இப்போதைய வகைகளுடன் உள்ள ஒற்றுமை கண்டறியப்பட்டது. இந்த ஆய்வு நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு சக்தி என்பது இயற்கையின் விந்தை என்பதும் இப்போதைய (இயற்கைத்)தேர்வு அழுத்தம், நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு மருந்தின் பயன்பாட்டுக்கு முந்தியது. ,பழமையானது என்பதை ஐயந்திரிபர உறுதிப்படுத்துகிறது.

http://www.nature.com/nature/journal/v477/n7365/full/nature10388.html

Antibiotic resistance is ancient

• Vanessa M. D’Costa,
• Christine E. King,
• Lindsay Kalan,
• Mariya Morar,
• Wilson W. L. Sung,
• Carsten Schwarz,
• Duane Froese,
• Grant Zazula,
• Fabrice Calmels,
• Regis Debruyne,
• G. Brian Golding,
• Hendrik N. Poinar
• & Gerard D. Wright

Published online
 :31 August 2011

The discovery of antibiotics more than 70 years ago initiated a period of drug innovation and implementation in human and animal health and agriculture. These discoveries were tempered in all cases by the emergence of resistant microbes^1, 2. This history has been interpreted to mean that antibiotic resistance in pathogenic bacteria is a modern phenomenon; this view is reinforced by the fact that collections of microbes that predate the antibiotic era are highly susceptible to antibiotics³. Here we report targeted metagenomic analyses of rigorously authenticated ancient DNA from 30,000-year-old Beringian permafrost sediments and the identification of a highly diverse collection of genes encoding resistance to β-lactam, tetracycline and glycopeptide antibiotics. Structure and function studies on the complete vancomycin resistance element VanA confirmed its similarity to modern variants. These results show conclusively that antibiotic resistance is a natural phenomenon that predates the modern selective pressure of clinical antibiotic use.

    VanA - resistance to vancomycin and teicoplanin; inducible on exposure to these agents

   VanB - lower-level resistance; inducible by vancomycin, but strains may remain susceptible to teicoplanin

   VanC - least clinically important; resistance only to vancomycin; constitutive resistance

2011: A variant of vancomycin has been tested that binds to the lactate variation and also binds well to the original target, thus reinstates potent antimicrobial activity.^[41]

இன்னும் கொஞ்சம் எளிமையாக் சொன்னால்

இப்போது பயன்படும் ஆன்டிபயாட்டிக் மருந்தின் எதிர்ப்பு சக்தி கொண்ட 30,000 ஆண்டுகளுக்கு முந்தைய பாக்டீரீயாவின் டி என் ஏ   கண்டு பிடிக்கப் பட்டன.அதில் உள்ள சில ஜீன்கள் இபோதைய ஆன்டிபயாட்டிக் சக்தி கொண்ட பாக்டீரியாவின் ஜீன்களை ஒத்து போகிறது. இது மெட்டா ஜீனோமிக் பகுத்தறியும் முறையில் கண்டறியப்பட்டது.

இந்த சுருக்கத்தில் இருந்து மேற்கொண்டு எந்த விவரமும் அறிய இயலவில்லை.

சரி இது ஏன் நிகழ்ந்தது என நாம் அறிய முயல்வோம்.

முதலில் ஆன்டி பயாட்டிக்[நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பி] மருந்துகள் பற்றி கூறுவதால் அதை பற்றி அறிவோம்.

From wikipidia

இவைகளை நாம் உயிர்பகை என அழைக்கலாம். ஒரு பொதுவான பயன்பாட்டில், நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பி (antibiotic) (பண்டைக் கிரேக்கம்: ἀντί அல்லது நுண்ணுயிர்கொல்லி என்னும் சொல்லானது நுண்ணுயிரைக் கொல்லும் அல்லது அதன் வளர்ச்சியை தடுப்பதான துணைப்பொருள் அல்லது உட்பொருள் எனப் பொருள்படும்.[1] நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள் பூஞ்சைமற்றும் ஓரணு உயிரி உள்ளிட்ட நுண்ணுயிர்ப் பொட்களால் ஏற்படும் தொற்றுக்களுக்கான சிகிச்சை அளிப்பதற்குப் பயன்படும் எதிர்-நுண்ணுயிர் குழுமத்தைச் சேர்ந்தவையாகும்.

ஆன்டிப்யாட்டிக் என்பதும் ஒருவகை எதிர் நுண்ணுயிர்கள் தயாரிக்கும் வேதிப் பொருள் ஆகும்,இவற்றில் சில தாவரங்களாக் இயற்கையில் இருப்பதும்,சில செயற்கையாக தயாரிக்கப்படுவதும் உண்டு.

பென்சிலின் என்பது ஒரு வகைக் காளானில் இருந்தே தயாரிக்கப்பட்டது. ஆகவே ஆன்டி பயாட்டிக் என்பதும் மிகப் பழையதே,இதுதான் ஆன்டி பயாட்டிக் எதிர்ப்பு சக்தி பரிணமிக்கவும் இரண்டும் ஒன்றையொன்று எதிர்திசையில் வளர்த்த்ன .

http://www.newscientist.com/article/mg21128314.800-resurrected-ancient-protein-is-a-potent-antibiotic.html

Resurrected ancient protein is a potent antibiotic

IF MODERN medicine cannot provide an answer to multidrug-resistant microbes, perhaps ancient animals can. Biologists have resurrected a mammalian antimicrobial compound that was last seen on Earth 59 million years ago when mammals were recovering from the Cretaceous-Tertiary extinction that wiped out the dinosaurs. Even now it is potent enough to destroy some of our most troublesome pathogens.

ஆகவே இயற்கையும் வைத்தியம் பார்க்கும் என்பதை அறிந்து இயற்கையை போற்றி பாதுகாப்போம்.

மூலிகை மருத்துவத்தில் எத்தனையோ நோய்களை நம் முன்னோர் குணப்படுத்தினர் என்று படித்து இருப்போம்.இம்மாதிரி ஆன்டி பயாட்டிக் நிறைய மூலிகை மருத்துவத்தில் கண்டு பிடிக்க முடியும் என்பதே நம் கருத்து.

தாவரங்களும் ,உயிரினங்களும் கூட ஒரே தோற்றம் [orgin] கொண்டவை என்பதாலும்,பாக்டீரியாவின் ஜீன்கள் அவைகளுக்கு இடையேயும்,பிற தாவர, உயிர்களுக்கும்  பரிமாற முடியும் என்பதால் ஆன்டிபயாட்டிக் எதிர்ப்பு சக்தி பழையதாக இருப்பது பெரிய விடயம் இல்லை.

http://en.wikipedia.org/wiki/Horizontal_gene_transfer

Horizontal gene transfer (HGT), also lateral gene transfer (LGT) refers to the transfer of genetic material between organisms other thanvertical gene transfer. Vertical transfer occurs when there is gene exchange from the parental generation to the offspring. LGT is then a mechanism of gene exchange that happens independently of reproduction.

Horizontal gene transfer is the primary reason for bacterial antibiotic resistance ^[1][2][3][4] and in the evolution of bacteria that can degrade novel compounds such as human-created pesticides ^[5].

பாக்டீரியாகள் பாலின் வேறுபாடு[asexual] அற்றவை.ஆகவே இனவிருத்தி செல் பிரிதல் அல்லது கிடைநிலை ஜீன் பரிமாற்றம் மூலம் நடைபெறுகிறது.[என்னது அனைத்தும் ஜோடி ஜோடியா உங்க ஆள் படைத்தாரா???? ஹி ஹி சரி பாக்டீரியாவுக்கு கல்யாணம் பண்ணி வைக்க்லாம்!!!!]

Bacteria reproduce using two basic methods:  asexual reproduction and sexual reproduction.

இதில் கிடைநிலை ஜீன் பரிமாற்றம் மூலம் பாக்டீரியாக்களில் எளிதில் பரிணாம் வளர்ச்சி நிகழ்கிற‌து என்றே கூறுகிறோம்.

http://mbe.oxfordjournals.org/content/13/1/47.full.pdf

Gene Transfer is a Major Factor in Bacterial Evolution

Ruiting Lan and Peter R. Reeves

Department of Microbiology, University of Sydney

1.ஆகவே பாக்டீரியாக்கள் பரிணாம் வளர்ச்சி அடைவது உண்மை,இது தவறு எனில் கிடைநிலை ஜீன்   பரிமாற்றம் நிகழவில்லை என நிரூபிக்க வேண்டும்.

2.ஆன்டி  பயாடிக் மருந்துகளும் இயற்கையில் உள்ள பழைய விடயங்களே என்பதால், பாக்டீரியாக்களின் மருந்து எதிர்ப்பு சக்தியும் பழையதாக இருப்பதில் வியப்பில்லை

. …மருந்து 1,  மருந்து 1 எதிர்ப்பு சக்தி,  மருந்து 2, மருந்து 2 எதிர்ப்பு சக்தி…. என பிற உயிரின சங்கிலி தொடர் போல் போட்டியில் இயற்கை சமநிலை பராமரிக்கப்படுகிற‌து.

XXXXXX

B)

இரண்டாவது பரிணாமம் அறிந்தால் மட்டும் உயிரியலில் எதுவும் சரியாக் விள்ங்கும் என்பது பற்றி?

பரிணாம் கொள்கை என்பது இப்போதைய உயிரின தோற்ற,பரவல் அறிவியல் கொள்கை.இத்னை மதக் கொள்கை போல் இது மட்டும் சரி, அனைத்துக்கும் சரி என்று வாதிடுவது தேவையற்றது.

உயிரியல் என்பது கடல் போன்றது. ஜீனோம் கண்டறியப்ப்ட்ட பின் புதிது புதிதாக் துறைகள் தோன்றிக் கொண்டே இருக்கின்றன .ஆகவே இக்கூற்று அனைத்து பிரிவுகளுக்கும் பொருந்துவது சாத்தியமே இல்லை.ஆகவே பரிணாமம் என்னவென்றே அறியாமல்  சில உயிரியல்  துறைகள் இருக்க முடியும்.ஆகவே பரிணாம் கொள்கையையோ டார்வினையோ பல் இயற்கை நிகழ்வுகளுக்கு பொருந்தும் விளக்கம் அளித்தாலும் சர்வரோஹ நிவாரணியாக கருதுவதை,ஏற்பதை நாம் மறுக்கிறோம்.

XXXXXXXXX

C)

மூன்றாவது இந்த Lynn Margulis பாக்டீரியா பாட்டியும் வைரஸ் தாத்தா போலவே பாக்டீரியாவின் கிடைநிலை ஜீன் பரிமாற்றம் பரிணாம் வளர்ச்சியில் மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது என்னும் ஸிம்பியோஜெனிசிஸ் பற்றி கூறுவதால் நியோ டார்வினிசத்தை எதிர்க்க வேண்டிய கட்டாயம் உள்ளது.

Symbiogenesis is the merging of two separate organisms to form a single new organism. The idea originated with Konstantin Mereschkowsky in his 1926 book Symbiogenesis and the Origin of Species, which proposed that chloroplasts originate from cyanobacteria captured by a protozoan.^[1] Ivan Wallin also supported this concept in his book “Symbionticism and the Origins of Species." He suggested that bacteria might be the cause of the origin of species, and that species creation may occur through endosymbiosis. Today both chloroplasts andmitochondria are believed, by those who ascribe to the endosymbiotic theory, to have such an origin.

In Acquiring Genomes: A Theory of the Origins of Species, biologist Lynn Margulis argued later that symbiogenesis is a primary force in evolution. According to her theory, acquisition and accumulation of random mutations are not sufficient to explain how inherited variations occur; rather, new organelles, bodies, organs, and species arise from symbiogenesis

பாக்டீரியா பாட்டியும் ஒரு ஆர்ஜின் ஆஃப் ஸ்பீசிஸ் புத்தகம் எழுதி போணியாகலை[எதனை பேருக்கு இப்படி புத்தக்ம் இருப்பது தெரியும்?] என்பதால் போட்டியாளர் டார்வினை விமர்சிப்பதில் வியப்பில்லை.

எத்த‌னை ஆர்ஜின் ஆஃப் ஸ்பீஸில் புத்தகங்கள் அடேயபா!!!!!!!!

போலிகளை கண்டு ஏமாறாதீர் டார்வின் முத்திரையை சரிபார்த்து வாங்குங்கள்.

இபோது பாக்க்டீரிய ஜீன் பரிமாற்றமும் ஜீனோமில் ஏற்படும் ஒருவகை சிறுமாற்றம் என்பதை ஏற்பதில் யாருக்கும் வேறுபாடு இருக்காது.எனினும் இது சீரற்ற‌[random] ஒன்று என்பதால் பரிணாம்ம் இயற்கைத் தேர்வின்றி சரியான திசையில் செல்ல இயலாது. குறுகிய கால்த்தில் அதிக மாற்ற‌ம் ஏற்படும் படி சிம்பியோஜெனெசிஸ் செயலாக்க்ம் உள்ளது.இது நுண்ணுயிர்களில் மட்டுமே சாத்தியம் என்றே கூறலாம்.. ஒரு கால் கட்ட உயிர்களும் அடுத்த கால்கட்ட உயிர்களும் தொடர்பிலாமல் இருந்தால் மட்டுமே இது சரி.ஆனால் படிம வரலாற்றின் படி இப்படி இல்லை.இது குறித்தே ஒரு பதிவு எழுதவும் முயற்சிக்கிறேன்.

இறுதியாக் சொல்வது அதிக பட்சம் இந்த இந்த சிம்பியோ ஜெனெசிஸ் ஒரு வகை சிறுமாற்றம் மட்டும் ஆகலாமே தவிர பரிணாம்ததை கட்டுப்படுத்தி முறைப்படுத்தும் இயற்கைத் தேர்வுக்கு மாற்றாக் முடியாது.

அந்த நிலையை அடையவே பல் கட்டங்கள் கடக்க வேண்டி இருக்கும்.இன்னும் ஐன்ஸ்டீனின் கொள்கைகளை த்வறு என்று கூறுவோர்,தடையற்ற‌ சக்தி இயந்திரம் போன்றவைகளை நம்பி விள்க்குவோரும் பல்ர் இணையத்தில் உண்டு.மதப் பிரிவுகளில் கூட நேர் எதிர் கருத்துகள் உண்டு.  ஆகவே சிம்பியோ ஜெனெசிஸ் என்பது எவ்வளவு நாள் நீடிக்கும் என்பதுதான் நம் கேள்வி.பல பரிசோத்னைகளை கடந்தால் ஒரு சிறுமாற்றம் ஆகலாம். 

ஆகவே நம் பதில்கள்.

A) ஆன்டி பயாட்டிக் எதிர்ப்பு சக்தி மட்டுமல்ல,ஆன்டி பயாட்டிக்கும் மிக பழமையானது.பாக்டீரியாக்கள் கிடைநிலை ஜீன் பரிமாற்றம் மூலம் எதிர்ப்பு சக்தி பெறுகின்றன். அதுவே பாக்டீரியாக்களின் பரிணாம் வளர்ச்சி

B). பரிணாம‌ கொள்கை என்பது உயிரியலில் கூட சர்வ ரோஹ நிவாரணி அல்ல!

C) சிம்பியோ ஜெனெசிஸ் என்பது பரிணாம் நிகழ்வின் முக்கிய காரணி இயற்கைத்தேர்வுக்கு மாற்றாக முடியாது.அதிக பட்சம் சிறுமாறற‌ம் ஏற்படுத்தும் காரணியாக் ஏற்கப்படும் வாய்ப்பு ஒருவேளை வரலாம‌..

நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு சக்தி பற்றி காணொளி அருமையாக்


விள்க்குகிறது. மாற்றுக் கருத்துகளை விவாதிப்போம் நன்றி!!!!!!!