Image
""

Illustrasjon: Colourbox

Hvor kommer vi fra?

Vi er hvem vi er takket være genene. Men det er ikke nødvendigvis så enkelt som det høres ut, for vi er også formet av mange uventede tilfeldigheter.

Artikkelen er skrevet av Mavrin Edward

Spørsmålet «Hvor kommer vi fra?» har nok alle stilt seg i hvert fall en gang i løpet av livet. Det enkle svaret er gener. Men da dukker det opp et nytt spørsmål: Hvis mennesker stammer fra samme gen, hvorfor har vi forskjellige egenskaper?

I den sørlige delen av Asia ligger den tibetanske høysletta omtrent 4500 meter over havet. Der er oksygennivået veldig lavt. Det kan se ut som om tibetanere har fått med seg en magisk kraft som ingen andre har. Selv om besøkende og nye bosettere sliter med høydesyke, klarer innfødte tibetanere helt fint å spurte opp på fjellet.

Denne evnen kommer ikke fra trening eller øvelse. Fra fødselen har de i gjennomsnitt høyere fødselsvekt og oksygenmetning. I tillegg har tibetanske babyer større sjanser for å overleve enn andre babyer som er født i dette miljøet. Dette betyr at tibetanere er født med denne magien. Kan det være noe i genene som gjør at kroppen deres får mer ut av en begrenset mengde oksygen?

Livets begynnelse med fascinerende skapninger

Mavrin Edward er masterstudent i biovitenskap ved Universitetet i Oslo. Denne artikkelen er skrevet som en del av formidlingskurset MNKOM.

For å svare på disse spørsmålene må vi reise fire milliarder år tilbake – da livet startet på jorden. De aller tidligste livsformene på jorda var primitive mikrober, encellede små vesener som bar med seg et grunnleggende sett med gener.

Disse genene inneholder essensen for å holde seg i live. Dermed blir de overført til avkommet gjennom milliarder av generasjoner. Noen av dem gjør fortsatt de samme jobbene i cellene våre i dag, som å kopiere arvestoffet DNA, som igjen koder for et protein.

På den andre side var det ingen av disse mikrobene som inneholdt gener for edderkoppsilke eller dopamin til å begynne med. Dette betyr at det er mye flere gener på jorden i dag enn det var for fire milliarder år siden. Hvordan dannes disse ekstra genene?

Genets tilfeldige fødsel

Vel, det viser seg at mange av de nye genene ble laget ved en feil. Ordet «ulykke» eller «uhell» trenger ikke nødvendigvis bety mareritt eller verdens ende. Noen ganger kan uhell føre til store gjennombruddbrudd. I vårt tilfelle resulterte det i utvikling av nye gener.

Vårt arvestoff DNA er godt beskyttet inn i cellen vår. Dermed lages det nye kopier av DNA hver gang en celle deler seg i to. Noen ganger kan en liten andel DNA kopieres feil to ganger slik at det ender med to kopier av samme gen.

I starten kan det virke som om alt fungerer normalt i cellen og at det ekstra genet kan fungere helt som det originale genet. Men sakte, og gjennom mange generasjoner, kan den få med seg noen varige forandringer i koden sin. Dette kalles mutasjoner.

Disse mutasjonene har evnen til å endre hvordan det nye genet fungerer siden gener er oppskrifter for ulike egenskaper hos alle levende organismer. Er det bra eller dårlig for cellen med slike mutasjoner?

Mellom liv og død

Både hos dyr og andre arter er store deler av DNA-et som ikke koder for proteiner. Hvis disse delene av DNA-et muterer, kan koden plutselig bli til et språk cellen forstår. Da begynner cellen å lese det muterte DNA-et, og cellen lager et helt nytt protein.

Til å begynne med kan det nye proteinet virke helt ubrukelig, men dette er ikke det verste scenarioet for cellen. Det verste som kan skje, er at proteinet er skadelig. Men heldigvis kan proteinets struktur forandres etter flere mutasjoner. Da kan det begynne å gjøre noe nyttig, noe som gjør en organisme sunnere, sterkere og bedre i stand til å reprodusere seg.

Et godt eksempel er gener som er ansvarlige for å fange lukt. De har mutert for mange milliarder år siden, og disse mutasjoner lar cellene ta tak i forskjellige lukt. Dermed gir de oss evnen til å oppfatte trillioner av forskjellige lukter fra norske fjorder til tibetanske fjell.

Alt i alt, våre 20 000 gener har mange opphav. Noen stammer fra livets opprinnelse, andre har blitt til etter hvert. Så lenge det er liv her på jorden, vil det lages nye gener. Hvem vet, kanskje vi en dag klarer å spurte opp på Galdhøpiggen som tibetanere.

Kilder:

Carl Zimmer: Where do genes come from?, TED-Ed, YouTube, 2014.
Laurence Hurst: Is human evolution speeding up or slowing down?, TED-Ed, YouTube, 2020.