Dzisiaj przechodzę na emeryturę

Autor: Jerry A. Coyne
Zanim ci, którzy lubią tę stronę, zaczną się martwić, że nie będę tu dłużej pisał, pozwólcie, że wyjaśnię. Nie to mam na myśli mówiąc o emeryturze. Tutaj będę publikował teksty jak zwykle, chociaż dzisiaj będą tylko dwa posty. Od 16:30 czasu Chicago przechodzę na emeryturę w konwencjonalnym tego słowa rozumieniu – chodzi o moją pracę na University of Chicago. Podczas snu w Polsce (gdzie jest siedem godzin różnicy czasu z Chicago), przekształcę się z Profesora w Emerytowanego Profesora (lub na tej stronie, Emerytowanego Profesora Kota Sufitowego).
Zanosiło się na to od dwóch lat, ale nieczęsto piszę tutaj o sprawach osobistych i chciałem opóźnić tę informację aż moja emerytura będzie fait accompli. I, jak sugeruje dzisiejszy (czyli wczorajszy – przyp. tłum.)  dialog z Hili, niezbyt wiele zmieni się w moim życiu poza tym, że nie będę dłużej wykonywał samodzielnie badań ani uczył studentów (emerytowani nauczyciele akademiccy nie mają pozwoleniana nauczanie w Chicago). Mogę zatrzymać mój gabinet i nadal będę ciężko pracował, ale natura tej pracy zmieni się nieco.

Kilka lat temu zacząłem zdawać sobie sprawę z tego, że moja praca naukowca i akademika nie stawia mi już takich wyzwań, jak przez poprzednie 35 lat. Opanowałem umiejętności wymagane w takiej pracy: robienie badań, pisanie artykułów naukowych, prowadzenie i uczenie studentów, otrzymywanie grantów i tak dalej. Jedynym pozostałym wyzwaniem było odkrywanie nowych rzeczy o ewolucji, co jest naprawdę ekscytującą rzeczą w nauce. Zawsze mówiłam, że nic nie daje się porównać z uczuciem, że jest się pierwszą osobą, która widzi coś, czego nikt wcześniej nie widział. Artyści muszą czerpać taką samą satysfakcję z tworzenia nowych, fikcyjnych światów lub znajdowania nowych sposobów widzenia istniejącego świata, ale tylko ci, którzy uprawiają naukę – a chodzi mi o „naukę” w szerokim sensie – mają przywilej znajdowania i weryfikowania nowych prawd o naszym wszechświecie.

Jednak znajdowanie naprawdę nowych rzeczy – takich, które zaskakują i zachwycają innych naukowców – jest bardzo rzadkie, bowiem nauka, jak zapis kopalny Steve’a Goulda, jest w znacznej mierze nudą przerywaną przez nagłą zmianę. Tak więc zacząłem szukać bardziej satysfakcjonujących wyzwań; powoli wyciszałem moje badania i zdecydowałem, że przejdę na emeryturę, kiedy mój jedyny pozostały student dostanie dyplom. Podjąłem tę decyzję dwa lata temu, ale procedury przechodzenia na emeryturę – a także, prawdę mówiąc, własne mieszane uczucia – doprowadziły do pewnego opóźnienia. Dzisiaj jednak nadszedł ten dzień.

Co będę robił teraz? No cóż, nie zabiorę się za grę w golfa, co zawsze wydawało mi się nieco głupawym zajęciem. Nie będę więcej wykonywał pracy w laboratorium – samodzielnych badań – ale nie zamierzam porzucać nauki. Nadal będę pisał o nauce, zarówno na tej stronie internetowej, jak w miejscach takich jak pisma i ich strony internetowe i planuję napisanie książki popularno-naukowej o specjacji. Pisanie jest dla mnie Nowym Wielkim Wyzwaniem i to takim, którego nigdy nie można opanować. Mam ambicję pisania o nauce w pięknych i zajmujących słowach i znalezienia własnego stylu, żebym nie małpował po prostu tych ludzi piszących o nauce, których niezmiernie podziwiam. To jest wyzwanie, które potrwa do końca życia, bo bez końca można ulepszać swoje pisanie.

Planuję także więcej podróży, odwiedzanie miejsc, które bardzo pragnąłem zobaczyć, ale nie miałem czasu: Antarktyki, Australii, Południowowschodniej Azji, Bali i rezerwatów przyrody w Afryce, Patagonii i tak dalej.

Pozwólcie mi jednak spojrzeć wstecz, bo mam potrzebę zakończenia mojej kariery akademickiej przez jej podsumowanie.

Kiedy składałem podania o pracę, mój promotor, Dick Lewintin, pisał zazwyczaj w listach rekomendacyjnych coś takiego: “Jeśli Jerry ma jedną wadę, to jest nią nadmierna skromność i tendencja do zbyt niskiego mniemania o sobie”. Miał rację, bo nigdy nie chciałem ulec arogancji tych, którzy internalizują podziw, jakim są obdarzani. Dzisiaj jednak będę próbował być szczery bez nadmiernej skromności.

Czego więc dokonałem? Po pierwsze, była to dobra kariera zawodowa. Pod względem naukowym osiągnąłem dużo więcej niż to sobie kiedykolwiek wyobrażałem. Prawdę mówiąc, gdybym jako student wiedział, jakie przeszkody muszę pokonać, żeby zostać profesorem na znakomitym uniwersytecie i dokonać sporej ilości szeroko cytowanych badań, prawdopodobnie zrezygnowałbym. Nie patrzyłem jednak na cały tor: pokonywałem jedną przeszkodę po drugiej i teraz dobiegłem do końca tej trasy. Nie mogę powiedzieć, że zwyciężyłem, ale jestem zadowolony z finiszu.

Z czego jestem najbardziej dumny? Oczywiście, z moich badań, bo pragnienie dowiadywania się było tym, co zrobiło ze mnie naukowca. Decydującym momentem było zdarzenie, kiedy byłem jeszcze studentem na ćwiczeniach z genetyki. Dano nam dwie probówki z muszkami owocowymi, jedną z białymi oczyma, drugą z normalnymi czerwonobrązowymi oczyma. Otrzymaliśmy zadanie odkrycia, jakie mutacje powodują, że oczy tracą pigment. Kiedy skrzyżowałem muszki z tych dwóch probówek, potomstwo miało oczy normalnego koloru, ale kiedy to „potomstwo F1” krzyżowało się między sobą, otrzymałem cztery kolory oczu w ich potomstwie: normalne, białe oraz dwa nowe kolory: ciemnobrązowy i jaskrawo pomarańczowy. Jak to możliwe? Pamiętam, jak głowiłem się nad tym, a potem przyszło rozwiązanie w olśnieniu, kiedy siedziałem na ławce na pływalni. Białookie muszki muszą mieć dwa zmutowane geny, jeden, który blokuje wytwarzanie czerwonego pigmentu (dając brązowe oczy) i jeden, który blokuje brązowy pigment (pomarańczowe oczy). Wróciłem do laboratorium, przetestowałem tę teorię i stwierdziłem nie tylko, że miałem rację, ale że te dwa geny znajdują się na tym samym chromosomie (drugim), chociaż są położone daleko od siebie.

Podniecenie tego momentu i czysty rezultat, jaki otrzymałem sprawdzając moją hipotezę, są tym, co zrobiło ze mnie genetyka ewolucyjnego. Od tego czasu zawsze próbowałem robić eksperymenty, w których rezultaty czyste: eksperymenty, w których są dwa możliwe wyniki i łatwo je odróżnić. Podczas gdy badanie ewolucji często jest zabałaganione, genetyka ewolucyjna jest schludniejsza i zarówno moi studenci, jak ja, skupialiśmy się na badaniach, w których wyniki jednoznacznie wskazują na jedną hipotezę w odróżnieniu od innej. Wszystko to idzie wstecz do tego momentu na pływalni.

Najbardziej jestem dumny z mojej pracy nad specjacją i spróbuję nie być nadmiernie skromny mówiąc, że sądzę, iż pomogłem przywrócić do życia badania nad tworzeniem się gatunków, przynajmniej w sensie genetycznym – a ta dziedzina badań przez wiele lat leżała odłogiem. Obecnie istnieje niemal przemysł prac nad specjacją, z czego wiele z inspiracji pracy moich studentów i mojej, jaką wykonaliśmy na University of Maryland (moja pierwsza praca), a potem na University of Chicago. Oczywiście, konkretne rzeczy, które odkryliśmy i to, co one znaczyły, zostanie zalane strumieniem nauki i nasze nazwiska popadną w zapomnienie. Taki jest jednak los większości z nas i mnie wystarczy to, że pomogłem zmienić kierunek biologii ewolucyjnej ku jednemu z jej ważniejszych problemów: dlaczego przyroda jest podzielona na kawałki (gatunki) zamiast tworzyć jedno organiczne kontinuum? I jak tworzą się te kawałki? Miałem przywilej dokonania kilku odkryć, które pomogły odpowiedzieć na to pytanie i zainspirowały innych do dalszych odkryć.

Sądzę, że najdumniejszy jestem z książki, jaką napisałem z moim byłym studentem, Allenem Orrem, Speciation, opublikowanej w 2004 r. Napisanie jej zabrało nam sześć lat, zdobyła szerokie uznanie, a co ważniejsze wywarła znaczny wpływ. Nadal uważam tę książkę za moją prawdziwą spuściznę, bo nie tylko podsumowywała ona, dokąd zaszła ta dziedzina, ale podkreślała ważne pytania, na które brakowało odpowiedzi, służąc jako przewodnik do przyszłych badań.

Jestem także bardzo dumny z moich doktorantów, którzy są moją ludzką spuścizną: akademiccy synowie i córki, których praca zmienia kierunek nauki na długo po odejściu ich promotora. Miałem bardzo niewielu doktorantów, tylko czterech, a jeden z nich wybrał karierę piszącego o nauce. Pozostała trójka to znani akademicy i jestem niezmiernie dumny, że wszyscy uważani są za „gwiazdy”. Nie mogę sobie przypisywać zasługi za ich osiągnięcia, bo wszyscy poradziliby sobie beze mnie, ani nie mogę powiedzieć, że umiem wyławiać talenty. Wszystko, co mogę powiedzieć, to, że siedziałem z nimi w laboratorium, nieustannie mówiąc do nich, kiedy razem „popychaliśmy muszki” (liczyli i manipulowali muszkami pod mikroskopem przy pomocy pędzelków z futra gronostajów); i sądzę, że te rozmowy pomogły motywować i kierować nimi.

I jestem dumny, że do samego końca wykonywałem samodzielnie badania. Nie krytykuję tych naukowców, którzy mówią innym, co mają robić i siedzą w gabinecie, pisząc o wynikach  kierowanych przez nich badań, ale bycie kierownikiem laboratorium nigdy nie było moją mocną stroną. W rzeczywistości, ponieważ uwielbiałem pracę w laboratorium, nie miałem czasu na kierowanie innymi i to także ograniczało mnie do posiadania jednego tylko doktoranta. (Miałem także jedną post-doktorantkę i jestem dumny z jej osiągnięć w dziedzinie molekularnej genetyki ewolucyjnej.)

Na bardziej przyziemnym poziomie jestem dumny, że nigdy przez całe moje życie zawodowe nie byłem bez wsparcia grantem, coś, co jest rzadkością w tych dniach trudności z finansowaniem nauki. Przez ponad trzydzieści lat miałem ten sam grant, odnawiany co trzy lata: „Genetyka specjacji”. Jestem nieskończenie wdzięczny National Institutes of Health za szczodrość dla moich badań przez wszystkie te lata.

Co mogłem zrobić lepiej? Determinista taki jak ja, uważa wszelkie żale za nieproduktywne; nie mogłem zrobić niczego innego, niż to co zrobiłem. Chciałbym jednak być lepszym nauczycielem, szczególnie dla studentów. Zważywszy, że moją prawdziwą miłością są badania oraz to, że w miejscu takim jak University of Chicago jest się ocenianym raczej za badania niż za nauczanie, prawdopodobnie wkładałem zbyt mało wysiłku w uczenie studentów. Żałuję, że nie miałem więcej kontaktów ze studentami, bo na University of Chicago to sfora zdolnych i ciekawskich ludzi. Moje oceny z dydaktyki były zawsze przeciętne i zawsze chciałem, żeby były wysokie. Z drugiej strony wiele moich badań było robionych we współpracy ze studentami, którzy chcieli pracować w moim laboratorium po kursach na temat ewolucji i wielu z nich poświęciło się potem albo karierze naukowej, albo medycznej.

University of Chicago jest ogromnie zróżnicowanym i stymulującym miejscem, mamy znakomitych profesorów i świetne wykłady we wszystkich możliwych dziedzinach. Żałuję, że w trakcie mojej kariery zawodowej nie miałem więcej kontaktów z kolegami z innych dziedzin. Nasz uniwersytet jest nieco zabłkanizowany, więc te okazje są stosunkowo rzadkie i ciągle brakuje czasu. Równocześnie uwielbiam humanistykę i chciałbym bywać na wykładach o literaturze angielskiej, filozofii, antropologii, paleontologii, itp. Może będę miał teraz więcej na to czasu. Przynajmniej jednak wypełniłem dwa przyrzeczenia złożone przez początkującego naukowca: że nigdy nie porzucę uniwersytetu i że zawsze będę miał pracę, podczas której będę mógł chodzić w dżinsach.

Często odchodzący na emeryturę naukowcy spotykają się z pytaniem o rady dla młodszych. (W rzeczywistości spotykałem się z tym pytaniem wielokrotnie podczas całej mojej kariery zawodowej.) Oczywiście wszyscy mamy tendencję do zalecania, żeby robili dokładnie to, co my sami robiliśmy! Właściwie to jest wszystko, co wszyscy możemy powiedzieć: róbcie to, co naszym zdaniem pozwoliło nam na odniesienie naszych sukcesów. I chciałbym powiedzieć o dwóch rzeczach, które charakteryzowały moją karierę. Być może poruszą one neurony młodszych badaczy i wpłyną na ich własne życie.

Po pierwsze, nic nie zastąpi ciężkiej pracy. Dobry umysł to nie wszystko i, prawdę mówiąc, nigdy nie uważałem, że jestem szczególnie bystry. Pracowałem jednak bardzo ciężko, przez siedem dni w tygodniu, i to ciężkiej pracy przypisuję moje sukcesy. Kilka dobrych pomysłów – miałem ich ze trzy w moim życiu – ale każdy wymagał ciężkiej pracy. Tak więc studenci, jeśli nie ma was podczas weekendów w laboratorium, to coś jest nie tak. Nie znaczy to, że nie powinniście mieć życia poza laboratorium, bo jest ono bardzo ważne, ale jeśli wasza praca jest waszą pasją, musicie ją robić niezależnie od oficjalnych godzin pracy. Nauka to nie jest robota od godziny dziewiątej do piątej.

Inną dobrą radę, dostałem od mojego mentora Dicka Lewontina na jego przedemerytalnym przyjęciu w Harvardzie. Stojąc przed akwarium z formaliną, w której zakonserwowana była latimeria (nazywana “żywą skamieliną”), Dick powiedział, że jest ona właściwym tłem do rady, którą chciałby, żebyśmy zapamiętali: jeśli jesteś profesorem NIE DOPISUJ swojego nazwiska jako autora do publikacji twoich studentów, ewentualnie tylko w przypadkach, kiedy sam wykonałeś znaczną część pracy w danym projekcie. Takie współautorstwo nabija twoje curriculum vitae w mało uczciwy sposób, a równocześnie pomniejsza osiągnięcia twoich studentów.

Jest to prawda powszechnie znana w akademickim świecie (nazywana czasem, za stosownym cytatem biblijnym, efektem św. Mateusza   <
https://en.wikipedia.org/wiki/Matthew_effect
>), że “główny autor” naukowej publikacji – kierujący laboratorium, w którym wykonano badania – jest głównym beneficjentem uznania. Paskudnym rezultatem tej praktyki jest to, że doktoranci i postdoktoranci pozostają z okruchami jako zaledwie pomagierzy. Nie powinno tak być. Główni autorzy zdobyli już swój status i bezpieczeństwo swojej pracy, podczas gdy młodsi dopiero pracują na swoją pozycję. Jeśli o mnie chodzi uważam, że jedynym usprawiedliwieniem dopisania twojego nazwiska do publikacji twojego studenta, jest to, że albo sam, własnoręcznie wykonywałeś część prac podczas badań, albo wniosłeś istotny wkład do analizy wyników. Samo podsunięcie studentowi pomysłu, pomoc w zdobyciu funduszy na badania, czy pomoc przy pisaniu raportu to zbyt mało, by uznawać się za autora. To są nasze profesorskie obowiązki, podczas gdy naszym przywilejem jest uprawianie nauki i odkrywanie nowych rzeczy.
Moja pierwsza bardziej znana publikacja, która dzięki żelowej elektroforezie pokazywała, że niektóre geny mają znacznie więcej alleli (form genu) niż pierwotnie sądzono – do dwudziestu lub trzydziestu form odseparowanych w populacji. Napisałem ten artykuł dla pisma „Genetics” i opatrzyłem go dwoma nazwiskami, moim i Dicka Lewontina. Położyłem maszynopis na jego biurku pod koniec dnia pracy z prośbą o komentarze i poprawki.

Następnego ranka znalazłem maszynopis na moim biurku pokryty czerwonymi bazgrołami (charakter pisma Dicka był koszmarny), ale nazwisko Lewontina było skreślone. Powiedział potem: „nie rób tego nigdy więcej”. Lewontin należał do tych naukowców, którzy wyrzekli się pogoni za uznaniem. Jego mentor, Theodosius Dobzhansky często publikował wyniki badań opartych na jego własnych pomysłach, w których osobiście uczestniczył odczytując slajdy chromosomów i  pisząc całą pracę, a jednak jego nazwisko nie figurowało pod tytułem. Często jego laboranci byli wyłącznymi autorami – Boris Spassky, Olga Pavlovsky. Sam Dobzhansky związany był z pierwszym nowoczesnym laboratorium genetycznym Thomasa Hunt Morgana, którego pracownicy  (może z wyjątkiem H.J. Mullera) nie dbali specjalnie o sławę. Jestem dumny, że jestem częścią tej linii próbując podtrzymać jej tradycję.
Często słyszałem, że bez dopisywania własnego nazwiska do każdej publikacji wychodzącej z twojego laboratorium nie ma zawodowego sukcesu. To nie jest prawda. Na przestrzeni 30 lat składałem podania o granty do National Institutes of Health wyliczając wszystkie publikacje od “poprzedniego” razu. Na wielu publikacjach nie było mojego nazwiska. Dla NIH nie miało to żadnego znaczenia, liczyło się jak wiele dobrych badań wykonano za ich publiczny grosz, a nie to, czy moje nazwisko było na publikacji; nadal finansowali mnie.

Tak więc profesorowie, próbujcie powstrzymać się od przechwytywania uznania, na które w rzeczywistości nie zasługujecie. Waszym obowiązkiem jest pomaganie studentom przy pisaniu raportów i poszukiwanie dobrych pomysłów, waszym obowiązkiem jest kierowanie badaniami i pomoc przy analizowaniu wyników. To jednak nie usprawiedliwia dopisywania swojego nazwiska do ich pracy. Rada dla studentów – nie zakładajcie, że nazwisko waszego profesora musi być na publikacji. Może to być taka „tradycja” laboratorium, ale nie musicie się do niej stosować, chyba, że obrazicie tym waszego przełożonego. Nawet jednak kiedy musicie się poddać tego rodzaju presji, nie róbcie tego później, kiedy sami będziecie przełożonymi.

Tą radą kończę ten post. Miałem dobrą karierę, nie żałuję niczego, przynajmniej jako naukowiec i otrzymałem największy przywilej jaki może się zdarzyć naukowcowi – bycia pierwszym odkrywcą niektórych wcześniej nieznanych rzeczy o naszym wszechświecie.

Why Evolution Is True, 30 września 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Polskie tłumaczenie ukazuje się równolegle w Listach z naszego sadu

Bakterie, które zamieniają ameby w farmerów

Większość ludzi myśli o bakteriach jako o zarazkach, oznakach brudu lub niechcianych przenośnikach chorób. Powoli ten pogląd zmienia się. Jest teraz całkowicie jasne, że bakterie, które żyją w ciałach innych stworzeń, pomagają swoim gospodarzom przez trawienie pokarmów, dostarczanie składników odżywczych, obronę przed chorobami, detoksyfikację trucizn, rozbieranie zdobyczy, a nawet wytwarzanie światła. Lista zaskakujących zdolności jest obszerna i kiedy właśnie myślisz, że można ją zamknąć, przychodzi ktoś i pokazuje, że bakterie potrafią zamienić ameby w farmerów.
Amebą, o którą chodzi, jest Dictyostelium discoideum, pseudoplazmodium lub Dicty dla jej przyjaciół. Żyje głównie jako pojedyncza komórka, która otacza i zjada bakterie. Kiedy jednak żywności jest mało, te pojedyncze komórki zbierają się i zlewają w wielokomórkową nibyśluźnię. Nibyśluźnia pełznie aż znajdzie dobre miejsce, gdzie wyciąga się w górę, by stworzyć kulę na czubku trzonka. Kula pełna jest zarodników, które z czasem rozwiewają się obsadzając jakiś odległy (i może obfitszy w pokarm) obszar nowymi amebami.W 2011 r. Debra Brock i jej koledzy pokazali, że Dicty czasami upakowuje gatunki jadalnych bakterii w nibyśluźnię i w zarodniki. Kiedy zarodniki lądują w nowym miejscu, ich ładunek bakterii mnoży się, tworząc gotową żywność. Brock nazwała te noszące bakterie ameby “farmerami”. Taszczą swoją “uprawę” ze sobą i “sadzą” ją, żeby dostarczyła posiłki na nieznanym terenie.

Metafora jest trafna, ale jak wszystkie metafory, niesie ze sobą bagaż. Sugeruje, że ameby aktywnie panują nad swoimi bakteryjnymi uprawami – a to nie całkiem jest prawdą. Ten sam zespół naukowców pod kierownictwem Joan Strassmann i Davida Quellera z Washington University w St Louis, odkrył teraz, że to niektóre bakterie potrafią zamienić Dicty w farmerów!

Zespół wiedział już, że te szczepy Dicty niosą zróżnicowane społeczności bakterii. Są wśród nich gatunki takie jak Klebsiella, które służą jako pokarmi inne, niejadalne mikroby, które zabierają się na przejażdżkę. Choć te niejadalne mikroby są inne u różnych ameb, badaczka Suzanne DiSalvo odkryła, że jeden gatunek – Burkholderia – był uniwersalny. Pojawiał się u wszystkich farmerów.

Burkholderia ma zamiłowanie do symbiozy – to jest, do tworzenia związków z innymi organizmami. Istnieją szczepy, które powodują oportunistyczne infekcje u ludzi, które pozwalają owadom na natychmiastową oporność na środki owadobójcze, które darowują zwierzętom geny produkujące antybiotyki i które dostarczają rozmaitych korzyści roślinom. Co robią te, które są w Dicty?

DiSalvo z czasem zrozumiała, że są one w znacznej mierze (a może całkowicie) odpowiedzialne za farmerski styl życia Dicty. Mogła zamienić niefarmerskie ameby w przenoszących bakterie farmerów przez danie im właściwych szczepów Burkholderia. I mogła trwale “wyleczyć” farmerskie ameby z ich zdolności przenoszenia bakterii przez podanie im antybiotyków. „To było fascynujące i zdumiewające” – mówi Strassmann.

Nie jest jasne, jak Burkholderia to robi, ale fakt, że ameby nie mogą jej jeść, jest prawdopodobnie ważny. “Sądzę, że Burkholderia zakażają Dicty i zakłócają jakiś proces, dzięki któremu trawi bakteryjne pożywienie” – zgaduje DiSalvo. Oznacza to, że nieumyślnie Dicty nosi teraz inne bakterie, które normalnie strawiłaby. To jest podstawa zachowania farmerskiego: zdolność przechowania mikrobów bez zaszkodzenia im, zamiast natychmiast zamienić je w pokarm. Burkholderia, przez egoistyczne ochranianie się przed strawieniem, daje także amebom podstawę do ich agrokultury.

Ta transformacja kosztuje. Dicty jest w oczywiście niekorzystnej sytuacji, jeśli nie może sprawnie trawić pokarmu. DiSalvo odkryła, że jeśli jest wokół wiele żywności, farmerzy produkują mniej zarodników niż niefarmerzy i odnoszą mniejsze sukcesy. Kiedy jednak żywności jest mało, szale kosztów i zysków zamieniają się. Teraz farmerzy, którzy potrafią przenieść bakterie na nowe pastwiska, dają sobie radę lepiej niż ich niefarmerscy krewni.

Te wyniki pokazują jeden z najważniejszych aspektów symbiozy i to taki, którego się często nie zauważa: symbioza jest kontekstowa. Ten sam mikrob może być szkodliwy dla swojego gospodarza w jednym układzie, ale korzystny w innym. W jednym kontekście jest pasożytem, w innym jest mutualistą. „Ta praca naświetla kruchość początków symbioz” – mówi John McCutcheon z University of Montana, który recenzował tę pracę. “Pokazuje jak patogeniczne i mutualistyczne rezultaty mogą chwiać się na dość cienkiej krawędzi, przechylając w jedną lub drugą stronę w sposób zależny od skomplikowanych czynników środowiskowych”.

Jest to także wspaniały przykład, jak bakteria może wpłynąć bezpośrednio na zachowanie bardziej złożonego gospodarza, dodaje McCutcheon. Choć wielu naukowców bada mikroby ciała ludzkiego i ich efekty na nasze zdrowie i zachowanie, te badania są niemal wyłącznie korelacyjne. To jest, porównują po prostu społeczności mikrobów u różnych grup ludzi. Z prostszymi organizmami jednak, takimi jak Dicty, zespół Strassmann nie jest tak ograniczony. Mogą prowadzić eksperymenty.

Zespół próbuje teraz powoli wyłączać geny Burkholderia, żeby zidentyfikować te, które pomagają skolonizować Dicty. Badają cykle infekcji pod mikroskopem. I przyglądają się substancjom chemicznym, których używają ci partnerzy do wzajemnej komunikacji. “To jest fajerwerk” – mówi Strassmann.

Not Exactly Rocket Science, 24 sierpnia 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Polskie tłumaczenie ukazuje się równolegle w Listach z naszego sadu

Konkurs – III miejsce

Ja i Szymi

Chciałam się nieskromnie pochwalić, że praca magisterska (nad którą tyle to siedziałam) wzięła udział w  XXXII edycji Konkursu na najlepszą pracę magisterską  z zakresu nauk zootechnicznych. Wszystko organizowane było przez Polskie Towarzystwo Zootechniczne. W kategorii „Chów i Hodowla Zwierząt towarzyszących i Dzikich” zajęłam III miejsce. Taka mała nowinka.

Od razu wiedziałam, że szympansy z którymi tyle przesiedziałam postarają się o jakieś wyróżnienie. Widocznie nie tylko mnie urzekły :) We wrześniu będzie rozdanie nagród. Na pewno postaram się o jakąś małą fotorelację.

PS. Bardzo dziękuję Pani Promotor za pomoc :)

O pochodzeniu kolorowych twarzy małp

Te afrykańskie małpy znane są ze swoich pięknych i różnorodnych twarzy. Koczkodan nadobny ma białe wąsy i brodę i pomarańczowe słońce na czole. Koczkodan czubaty: ciemne powieki, czarny czub, para białych pasm na czole i bujna złota broda. Koczkodan czerwononosy: różowy nos pijaka, ciemny wał nad oczodołami, białe kępki wokół oczu i czerwone uszy. Każdy gatunek koczkodana, a jest ich między 24 a 36, ma własne, wyróżniające się oznaki na twarzy.Dlaczego?

“Słyszysz to?” pyta James Higham.
Słyszę. Jest to głośny, skrzeczący dźwięk w tle naszej rozmowy telefonicznej.
“To wkurzona samica rezusa” – wyjaśnia.
Rezusy często występują w eksperymentach laboratoryjnych, ale ta szczególnie głośna samica jest częścią grupy żyjącej dziko w Portoryko. Bada je Higham, antropolog z New York University. Interesują go ich twarze, które różnią się kolorami od bladoróżowego do jaskrawoczerwonego. Konkretnie zaś chce się dowiedzieć, czy samice taksują samców według intensywności koloru.
“Stoję około 5 metrów od niecałkiem dorosłego samca, który był z 3-letnią samica i oni często kopulują – opowiada. – Jest tu dużo innych małp i wielkie, niebieskie morze Karaibskie wokół”. Jak na pracę terenową nie wygląda to na ciężką harówkę.

Kolorowe twarze małpy
Nie da się powiedzieć tego samego o innej grupie małp z barwnymi twarzami, które bada Higham – o koczkodanach. Te afrykańskie małpy znane są ze swoich pięknych i różnorodnych twarzy. Koczkodan nadobny ma białe wąsy i brodę i pomarańczowe słońce na czole. Koczkodan czubaty: ciemne powieki, czarny czub, para białych pasm na czole i bujna złota broda. Koczkodan czerwononosy: różowy nos pijaka, ciemny wał nad oczodołami, białe kępki wokół oczu i czerwone uszy. Każdy gatunek koczkodana, a jest ich między 24 a 36, ma własne, wyróżniające się oznaki na twarzy.
Dlaczego?
W latach 1980. zoolog James Kingdon wysunął tezę, że rozpoznają one członków własnego gatunku po twarzach. Wiele z tych małp żyje w tym samym miejscu, a niektóre podróżują w dużych, mieszanych grupach. Razem żyją, żerują i pilnują się przed drapieżnikami, ale kiedy przychodzi pora kojarzenia się, twarze pozwalają im na znalezienie partnera własnego rodzaju.
Miało to sens; testowanie jednak jest trudne. Przede wszystkim, koczkodany żyją w koronach lasu i poruszają się szybko. Trudno przyjrzeć się ich twarzom, nie mówiąc już o obserwowaniu, jak przypatrują się wzajemnie swoim twarzom.
Ich wzory są skomplikowane, jak więc obiektywnie je porównywać? Jeśli dwa koczkodany mają żółte bokobrody i różowe nosy, ale inaczej ukształtowane czoła i oczy innego koloru, to czy są podobne? Trochę różne? Bardzo różne? Ludzie są bardzo nieudolni w takich zadaniach; musimy ograniczyć się do porównywania konkretnych rysów, co frustrowało Kingdona.
Higham wybrał inną metodę. Razem z postdoktorantem Williamem Allenem zrobił setki zdjęć 22 gatunków koczkodanów w różnych zoo i rezerwatach przyrody i zanalizował je techniką eigenface – programem rozpoznawania twarzy  wypracowanym w latach 1980. Potrafi on określić ilościowo, jak różne są dwie twarze przez porównywanie wielu rysów równocześnie.
Ta technika ujawniła, że gatunki koczkodanów, które żyją razem, mają bardziej różniące się twarze. Wspiera to hipotezę Kingdona, że barwne palety twarzy pomagają sąsiadującym ze sobą małpom na rozpoznawanie własnego rodzaju, mimo że żyją w tym samym lesie. W odróżnieniu od tego, gdyby twarze były adaptacjami do czegoś w środowisku małp – na przykład, poziomu światła – wtedy gatunki żyjące razem byłyby bardziej podobne. W rzeczywistości jest odwrotnie.
Następnie Higham i Allen chcieli wiedzieć, czy małpy potrafią zdobyć więcej informacji oglądając wzajemnie swoje twarze. Czy koczkodany potrafią określić wiek lub płeć drugiego koczkodana? Czy potrafią rozpoznawać jednostki tak jak my?
Użyli programu komputerowego do dwupoziomowego przeanalizowania 541 zdjęć z tego samego miejsca: albo wzór ogólny, albo konkretne rysy – jak jaskrawość, kolor, kształt lub rozmiar brwi i plamki na nosie. Chcieli zobaczyć, czy program potrafi w oparciu o te cechy klasyfikować małpy według wieku, płci lub rozpoznawać je jako jednostki. Na przykład, czy po obejrzeniu zdjęć różnych małp program potrafi zidentyfikować jedną z nich na nowym zdjęciu? A także, czy po zobaczeniu zdjęć małp obu płci potrafi powiedzieć, czy nowa małpa jest samcem, czy samicą?
Program oblał testy zarówno wieku, jak płci – najwyraźniej nie ma niczego w twarzy koczkodana, co ujawnia te cechy. Wypadł jednak świetnie w rozpoznawaniu zarówno gatunku, jak jednostek. To pierwsze nie jest zaskakujące, ale to drugie jest.
Jak sugerował Kingdon i jak potwierdził Higham, koczkodany żyjące razem wyewoluowały tak różny wygląd, jak to możliwe. Potrzeba różnic między gatunkami powinna ograniczać różnice wewnątrz gatunków. „Jeśli twój wygląd różni się bardzo od innych z twojego gatunku, ryzykujesz, że wezmą cię za coś innego” – Mówi Higham. Ten rodzaj „stabilizującego doboru” powinien prowadzić do wyraźnie różniących się gatunków, ale bardzo podobnych jednostek – niemniej odkryto coś innego. Jeden koczkodan potencjalnie może rozróżniać swoich sąsiadów jednym rzutem oka.
Oczywiście nie ma gwarancji, że to, co widzi program, jest tym, co rzeczywiście widzą koczkodany. Higham przeprowadza obecnie pewne eksperymenty, żeby zobaczyć, czy różnice, które potrafi odkryć komputer, istotnie są oczywiste dla samych małp. Próbuje nawet dronów, żeby sprawdzić, czy da się przyjrzeć bliżej koczkodanom, kiedy skaczą po koronach drzew.
Tymczasem uważa, że jego metoda może być szeroko przydatna dla naukowców, którzy badają sygnały zwierząt: „Jest wiele prac nad sygnałami kolorem u zwierząt i wiele z nich jest dość prostych, jak: Plamki tej jaszczurki wahają się od bladoróżowego do jaskraworóżowego. Ale wiele tych sygnałów jest bardzo skomplikowanych. Jak więc je zmierzyć?” Uczenie się komputerowe daje możliwość. “Działa to niezależnie, czy chodzi o koczkodana, osę, czy muchodławkę rajską, czy właściwie cokolwiek”.

Not Exactly Rocket Science, 5 luty 2015

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

Polskie tłumaczenie ukazuje się równolegle w Listach z naszego sadu.

Bąbelki z folii tną koszty badań

Pakują w nią drogie sprzęty laboratoryjne, a tymczasem już ona sama może przydać się w laboratorium. Folia bąbelkowa może być łatwym i tanim sposobem na przeprowadzenie szeregu testów z użyciem próbek medycznych i ogólnie biologicznych.

Standardowe 96-dołkowe płytki testowe, które są regularnie stosowane w diagnostyce oraz do prowadzenia małych i prostych testów przykładowych reakcji z cieczami w laboratoriach chemicznych kosztują od 1 do 5 dolarów za sztukę. Dla wszystkich laboratoriów, które muszą zmniejszać wydatki i mają ograniczone zasoby, suma pieniędzy regularnie wydawana na same płytki może być znacząca.

W New Scientist przeczytałam, że George Whitesides z Wyss Institute for Biologilcally Inspired Engineering mieszczącego się na Uniwersytecie Harvarda szuka tanich alternatyw dla narzędzi stosowanych w diagnostyce laboratoryjnej. Ostatnio skupia się na wykonanych z wysokiej jakości przedmiotów produkowanych masowo, dzięki czemu są znacznie tańsze.

folia bąbelkowa
„Podoba nam się pomysł wykorzystania materiałów, które są łatwo dostępne, dodatkowo widząc, jak wiele możemy zrobić z nimi wykraczając poza ich przeznaczenie i dostosowując ich do rozwiązania lokalnych problemów”, mówi Whitesides. Wcześniej jego zespół zastosował między innymi papier do badania jakości wody i rowery jako źródło energii.
Whitesides twierdzi, że pomysł użycia folii bąbelkowej do testów chemicznych przyszedł mu na myśl, ponieważ jest łatwo dostępny, tani, lekki, a pęcherzyki są produkowane w wielu rozmiarach. Dodatkowo wnętrza pęcherzyków są sterylne, przez co nie ma potrzeby stosowania drogiego sprzętu do sterylizacji.

Pęcherzyki są przepuszczalne tylko dla gazów, więc by wstrzykiwać do nich odczynniki potrzebne do reakcji trzeba je przebić igłą od strzykawki. Zespół odkrył, że jasny utwardzacz do paznokci dostępny w drogeriach lub aptekach, może być używany do ponownego ich uszczelniania.
„Przezroczyste przegrody byłyby najbardziej przydatne dla prostych testów diagnostycznych, które mogą być analizowane wizualnie, jak na przykład reakcje, podczas których dochodzi do zmiany koloru itp.” mówi Whitesides.

Przykładowo, zespół z powodzeniem przeprowadził na folii bąbelkowej badania krwi na anemię i cukrzycę, hodował powszechnie znaną przenoszoną drogą pokarmową bakterie Escherichia coli i wychował nicienia Caenorhabditis elegans, który jest powszechnie stosowany jako organizm modelowy w eksperymentach biologicznych.

Tak więc sposobów na to by przyciąć koszty można szukać wszędzie. Zwykła folia bąbelkowa oprócz ochrony mechanicznej pakowanych w nią przedmiotów może posłużyć również jako tania wersja laboratoryjnych płytek testowych. Ja na przykład znalazłam już kolejne jej zastosowanie – pstrykając bąbelki odreagowuję stres ;) .

Info Na Plusa

Czytałam dziś w Newsweek’u artykuł na temat agresji występującej u szympansów. Autor trafnie zauważa, że skłonności do agresji są również powszechne wśród ludzi. Szympansy broniąc swojego terytorium są skłonne zabić obcych przybyszów. Mało tego. Czasem organizują się by napadać na okoliczne stada i podczas takich eskapad też zabijają. Czasem gangi młodych samców zabijają dla przyjemności.

Niestety u ludzi nie musimy daleko szukać podobnych przykładów. Jak włączymy na chwilę „wiadomości dnia” to wszystko staje się oczywiste. Agresja u naszego gatunku jest również wszechobecna. Nie jest to powód do dumy, ale zarazem nie należy się skupiać tylko na tym jacy to ludzie i ich kuzyni są źli i niedobrzy. Warto otworzyć oczy na pozytywne cechy człowieczego charakteru. Czasem naprawdę możemy pozytywnie się rozczarować.

By happy

Jako, że ja i mój chłopak Michał mieliśmy już dość negatywów płynących z programów/portali informacyjnych, postanowiłam to trochę zmienić. Utworzyłam na Małpim Móżdżku kolejną kategorię- Info Na Plusa, gdzie będę umieszczać tylko pozytywne wieści ze świata (nie tylko nauki). Trochę kolorów, oprócz tych jesiennych, przyda się każdemu :) .

Back in the game

Witaaaaam po dłuuugiej przerwie.

Praca magisterska zakończona sukcesem badawczym i obroniona na 5 więc mogę spokojnie i z nowym zapałem wrócić do Małpiego Móżdżka :)

Na początek humorystyczny rysunek od naszej dawnej znajomej Beatrice – konwersacja z psem.

Conversations with Dogs - Beatrice the biologist.

Ps. A poniżej zdjęcie pupila  mojego chłopaka, a w zasadzie naszej pupilki Fidy. Miłego dnia od naszej trójki :)

Fida