Naš svakodnevni put - german.traduki.eugerman.traduki.eu/leseprobe/brater_hund.pdf · prelazi uzak drveni most, te u suprotnom smjeru, škrto posut šljunkom, ... iznenađenja. Ne

7

Naš svakodnevni put

Tko god ima psa, zna da takva životinja uz neprestanu potre-bu za nečim jestivim ima još jednu: da luduje vani. I to po svakom vremenu. Za žarka sunca, kao i za pljuštanja kiše, za guste magle, divljih vijavica ili studena mraza; čak i onda kad, sukladno jednoj koliko raširenoj toliko i pogrešno tumačenoj uzrečici, ne biste istjerali ni psa iz kuće. To svakako ima dobrih strana, jer je na taj način i gazda prisiljen da više puta dnevno ustane iz udobna naslonjača i otisne se na kraći ili duži izlet u prirodu. Tako je i sa mnom. Svaki dan ujutro, u podne i navečer izlazim sa svojom münsterlandskom kujicom, a bar jednu od te tri šetnje nas dvoje prilično odužimo, krećući »našim putom«.

Taj započinje oko 400 metara od našeg zajedničkog stana, iza posljednjih kuća u naselju. Ukupne dužine nešto više od 3 kilometra, prvo prolazi kroz mješovitu šumu bukvi i smreka, potom se spaja s jednim poljskim putom zaraslim u travu, prelazi uzak drveni most, te u suprotnom smjeru, škrto posut šljunkom, vijuga duž obale Sauerbacha. Onda skreće udesno, uspinje se, obrubljen topolama, uz jednu izduženu padinu, prolazi poprijeko kroz jedno prastaro seosko gospodarstvo, s druge strane – tu započinje asfalt – spušta se u dva blaga zavoja u obliku slova S, pa nas nakon još jednog, ovaj put k ame nog, mosta vrati na polazište.

Hoda li se polako, prevaljivanje puta iziskuje oko sat vre-mena; a kako si Sina i ja načelno uzimamo mnogo vremena,

Pas.indd 7Pas.indd 7 2/9/09 11:05:42 AM2/9/09 11:05:42 AM

8 Kako je moj pas otkrio biologi ju

nerijetko se događa da nam šetnja potraje i duže. Taj put, da upotrijebim jednu često rabljenu usporedbu, poznajem kao svoj džep, u mom slučaju ne baš najtočniju, jer se stanje u mom džepu uglavnom ne mijenja, dok priroda duž puta neprestance mijenja svoj lik, priređujući nam uvijek nova iznenađenja.

Ne znam koliko sam puta tijekom godina prošao tom sta-zom, no jedno je sigurno ‒ svaki put doživljaj je bio drukčiji. Štoviše, čini mi se da se krajolik, kojim prolazite sa znati-željom i naćuljenih ušiju, nastojeći ga vidjeti, čuti, okusiti i udahnuti svim svojim čulima, sve više otvara vašoj svijesti. Tko samo jednom prođe nekom dolinom, sljemenom planine, šumom ili riječnom poljanom, u najboljem slučaju može steći površan utisak, pa čak ugrubo prosuditi o kakvom se karak-terističnom djeliću Zemlje s njegovim biljnim i životinjskim stanovnicima radi, ali da bi ga mogao razumjeti – to ne. To bezuvjetno iziskuje da se istim putem prolazi u različita doba dana i godine, da se doživi kako jedna te ista okolina ujutro, u podne i navečer, a posebice noću, izgleda sasvim drukčije, kako tijekom tjedana i mjeseci neprestance mijenja lice, pa se čovjek zgodimice dobrano namuči da je prepozna.

Jedna od vrhunskih stvari, smještenih duž našeg puta, jest klupa, što ju je poklonio jedan velikodušni darovatelj, a općina postavila na idiličnom mjestašcu nedaleko obale potoka, otok mira od bezbojne, lakirane borovine, na kojem začudo gotovo nikad nitko ne sjedi. Kad god to vremenski uvjeti dopuštaju, sjednem tamo na četvrt sata, a sad već i na bitno duže vrije-me, i razmišljam o svemu što smo Sina i ja vidjeli i doživjeli šećući našim putom. Dok mrsim dlaku mog psa, razmišljam o različitim utiscima, što nam ih priroda pruža u naprosto rasipničkom izobilju, o onome što se u njima skriva u znan-stvenom pogledu, i zašto to doživljavamo upravo na taj način, a ne drukčije. Jer, jedno je za mene sigurno: priroda u svojoj raznolikosti i divoti, ali i u svojim nerazumljivim aspektima, koji nas, kad ih doživimo, katkada gotovo ispune zazorom,


Naš svakodnevni put 9

zavređuje našu pažnju, pa čak i – možemo to slobodno reći – našu poniznost. Mi trebamo prirodu, a ne ona nas!

Htio bih govoriti o tim šetnjama sa svojom kujicom, koja me svako malo začudi svojim istančanim čulima, prije svega svojim nadmoćnim njuhom, te me katkada upozori i na stvari koje bih bez nje neopazice mimoišao. Htio bih govoriti o luta-njima kroz prirodu, uvijek istim putom, ali u različita vreme-na. Jednom u pratnji jutarnjeg koncerta ptica u proljeće, drugi put na vrućini ljetnog podneva, kad Sina kaska kraj mene teška daha i isplažena jezika. Jednom po šarenom jesenjem lišću koje šuška pod našim nogama, drugi put po reskoj stu-deni kroz svježe napadali snijeg, kad dah visi u zraku poput ledena oblačka.

Želio bih pritom pričati o raznolikosti života, što ga za takva obilaska možemo vidjeti, čuti i namirisati kraj puta. O katkada naprosto nevjerojatnim prirodnim pojavama, koje nas svaki put iznova ostavljaju u čudu, kad se svojim putom krećemo otvorenih očiju, budnih čula i puni znatiželje. O osobinama različitih organizama, tvari od kojih se sastoje i njihovim karakterističnim razlikama, o sposobnosti biljaka da proizvode organske supstancije, bez kojih bismo svi bili prisi-ljeni umrijeti od gladi, i kisik, bez kojeg ne bismo mogli disati. O zadivljujućim zbivanjima u stanicama živih bića biljnog i životinjskog svijeta, što ih u najboljem slučaju možemo vidje-ti mikroskopom, o njihovoj prehrani i proizvodnji energije, njihovim katkada naprosto nevjerojatnim čulnim učincima i njihovoj obrambenoj borbi protiv neprijateljskih molekula. Ali i o fenomenima koji su s njima samo u posrednoj vezi, poput čudesnih sposobnosti embrionalnih baznih stanica, proizvod-nji klonova ili o ljudskoj manipulaciji nasljednim svojstvima. Naposljetku bih rado predstavio znanstvenike, koji su si postavili životni cilj da katkada i uz goleme vremenske i idej-ne napore iznose na svjetlo dana uvijek nove spoznaje o tim nevjerojatnim zbivanjima, činjenicama i zaključcima koji iz njih proizlaze.



Krenimo, dakle, zajedno u šetnju kroz čudesan svijet biolo-gije i istražimo tajne života.


11

SiječanjOno što živi

Obrisi nedaleke šume mogu se samo naslutiti, dok Sina i ja u ranu zoru te siječanjske nedjelje krećemo na put. Noću je napadalo dosta snijega i ja pod svaku cijenu želim izaći dok se tragovi životinja još nisu zameli. Psa, koji je njušku već zabio u prvi trag srne i požudno upijao njen miris, stavljam za svaki slučaj na uzicu, te u nastavku puta ne mičem pogled s tla.

Onome tko zna tumačiti tragove u snijegu u svoj njihovoj raznolikosti, kretanje životinja kroz šume i polja nikad nije toliko jasno kao nakon noći u kojoj je padao snijeg. Ne samo da je lako prepoznati vrstu životinje koja ih je izazvala – vepar, srna, zec, lisica, kuna, tvor ili vjeverica – već počesto i njenu veličinu, način kretanja – polagano tumaranje, brzo kretanje ili bijeg (u tom slučaju vrhovi srnećih kopita rašire se u obli-ku slova V) – te naravno smjer iz kojeg su došle i u kojem su otišle.

Bitno teže je procijeniti koliko divljih životinja živi na odre-đenom području. Tu tragovi, koji se često isprepleću, nerijetko daju sasvim pogrešnu sliku. Tako se tog jutra naš put čak četiri puta ukrstio s tragovima šapa lisice u pravocrtnom kretanju i vjerojatno je da su potjecali od jedne te iste ili u najboljem slučaju dviju životinja. Mogao bih to točno procijeniti samo da sam egzaktno izmjerio trag, ili, još bolje, da sam ga slijedio. Na taj način saznao bih gdje se lisica zaustavila da onjuši okolinu, gdje je podigla nogu – ukoliko je posrijedi bio mužjak – gdje je



u potrazi za mišem zaronila njuškom u snijeg i gdje je izdašno njušila trag nekog zeca.

I iz mnogobrojnih srnećih tragova, koji se posvuda mogu vidjeti među stablima, nestručan promatrač nerijetko će steći krivu sliku o prevelikoj količini divljači. Tko ujutro hoda po svježe napadalom snijegu i posvuda vidi mnoštvo otisaka, čudi se kad danju ne vidi nijednu jedinu srnu, kao ni zeca ili lisicu. Pritom se lisice u siječnju po čitav dan nalaze u pokre-tu. To je doba njihova parenja – ili tjeranja, kako bi rekli lovci. Mužjaci lisica pohitat će, doduše, za svojim potencijalnim partnericama tek nakon zalaska sunca (za svijetlih noći puna mjeseca nadaleko se može čuti njihov promukao lavež), no kad osjete glad za seksom, potjerat će ih i za dana.

Razmnožavanje je, kao i prehrana, fundamentalna potreba svakog živog bića, moćan nagon koji do te mjere ovladava svim čulima da će za cijele sezone parenja često zaboraviti na inače toliko izražen oprez i upuštati se u nevjerojatne rizike. Lisci za ženkama žude toliko snažno da će zaskočiti svaku lisi-cu koja im prijeđe preko puta, samo ako ispusti svoj miris, koji je u to doba godine očito neodoljiv. Pritom je gospodi liscima očito sasvim svejedno je li kod njihove izabranice netko drugi možda već ranije došao na red. Tako se nerijetko događa da mladunčad u jednom te istom leglu potječe od više različitih otaca. A kako bi se male lisice – obično ih je tri do pet – mogle roditi koncem ožujka ili početkom travnja, dakle, u vrijeme kad su temperature primjerene i hrane ima u izobilju, uz trudnoću od približno pedeset dana neophodno je da se lisac i lisica pare baš u negostoljubivom siječnju ili možda čak još i u veljači.

Život pod ledom

Dospjevši do drvena mosta koji vodio preko Sauerbacha, provodim neko vrijeme naslonjen na rukohvat i gledam u


Siječanj Ono što ž ivi 13

uzburkanu vodu. Naoko bez plana, u njoj pliva iznenađujuće mnogo riba u potrazi za nečim jestivim, čega očito i zimi, kad se potok mjestimice gubi pod ledenim pokrivačem, ima u dostatnim količinama. Dok puštam Sinu s uzice i zabavljeno promatram kako uživajući u svojoj iznenadnoj slobodi jurca obalom potoka gore-dolje, prizivam si u sjećanje zašto se vode zaleđuju odozgo prema dolje, a ne u obrnutom smjeru. To se, naime, ni u kojem slučaju ne razumije samo po sebi, jer se tvari u normalnim okolnostima zgušnjavaju s porastom hladnoće, postajući tako sve kruće i teže. Da isti slučaj vrijedi i za zamr-zavanje vode, led bi se spustio na njeno dno i pokopao ispod sebe sav život.

Ali kod vode zakonitost hladnoćom uvjetovanog povećanja težine srećom vrijedi samo kod temperatura viših od četiri Celzijeva stupnja. Ako se ohladi do te temperature, ona će zaista postajati sve gušća i teža. Ali ispod četiri stupnja odnosi se iznenada izvrću: voda se ponovno širi (zbog čega se govori o anomaliji vode). Na nula stupnjeva molekule se naposljetku više ne mogu kretati dovoljno snažno da razriješe elektro-statičke sile koje vladaju između njih, takozvane vodikove mostove (fizikalno gledano, toplina doista nije ništa drugo nego neuređeno kretanje molekula), i voda se zamrzava u led. U tom stanju ona je kruta kristalna rešetka u kojoj spomenuti vodikovi mostovi drže molekule na međusobnom rastojanju, što dovodi do rezultata da je led oko 10 posto rjeđi, a time i znatno lakši od vode na temperaturi od 4 stupnja. Drugim riječima, sile koje vladaju među česticama vode uzrokuju da određen volumen leda sadrži 10 posto manje molekula nego ista količina vode ohlađena na 4 stupnja.

Stoga led pluta na vodi, a temperatura se mora ekstremno spustiti da bi mogao doseći dno, što se po prirodi stvari doga-đa prije svega u veoma plitkim barama. U vodama tekućicama voda se zamrzava na još nižim temperaturama, jer neprestano kretanje njenih najmanjih čestica sprečava ukrućivanje. Utoliko se hladna, ali tekuća voda u pogledu nemira njenih molekula



bez daljnjeg može uspoređivati s toplijom: u oba slučaja one neprestance lepršaju amo-tamo. Tek kad postane tako studeno da hladnoća iz čestica vode izvuče još i veći dio njihove kine-tičke energije, čak će se i tekuća voda postupno skrutnuti u led – naravno, i opet polagano, odozgo prema dolje.

Snijeg nije mrtvačko platno

S obje strane Sauerbacha Sina oduševljeno trčkara uokolo, a na nekoliko mjesta svojim je šapama toliko uskovitlala snijeg i odbacila ga ustranu da proviruje tamno tlo. Za oslobođene biljke to je sve drugo samo ne ugodno. Jer život se zimi ne odvija samo u dubini voda, već i pod hladnim, bijelim pokri-vačem. Utoliko usporedba zatvorenog snježnog pokrivača s mrtvačkim platnom ne drži vodu. Kako suh snijeg toplinu provodi otprilike deset puta lošije od mokra tla, svjetlucav sloj predstavlja izvrsnu izolaciju ispod koje čak i na reskoj stude-ni od 20 do 30 stupnjeva ispod ništice još vladaju razmjerno ugodne temperature, koje će pasti tek malčice ispod ledišta. Stoga biljke niskog rasta zimi svoju životnu snagu povlače u trajne organe u blizini tla, koji su, poput korijenja, podzemnih mladica ili gomolja, zaštićeni od ledene hladnoće, preživljava-jući to negostoljubivo doba godine u ekstremnim slučajevima čak i u obliku jedne jedine sjemenke sposobne da proklije. Pritom im ide u prilog činjenica da je snijeg doduše suh, ali je zrak ispod njega prilično vlažan, pa ne postoji opasnost da bi zbog isparavanja izgubile previše vode, jer tu dragocjenu tekućinu zbog smrznuta tla ne bi mogle nadomjestiti.

Da osjetljive mladice iznad zemlje ostanu dovoljno vlaž-ne u našim šumama brinu pupoljci, koji su sad, u golom zimskom ruhu, kad ih ne prekriva nikakvo lišće, posebno zamjetni. Kako bi iz njih na proljeće mogli izrasti novi listovi, oni se u nutrini ni u kojem slučaju ne smiju previše osušiti. Uistinu, pupoljci su tek uvjetno pogodni da ugriju upakirane



organe listova; njihova zadaća sastoji se, međutim, u tome da po svaku cijenu spriječe izmjenu vode s okolinom. Jer svježe mladice u proljeće će ovisiti o minimalnim količinama vlage, što ih sadrže tkiva u unutrašnjosti pupoljka, sposobna za razvoj. Totalno isušivanje za njih bi bilo jednako smrtonosno kao i iznenadno primanje vode, koja bi se na ledenoj hladnoći mogla smrznuti i dovesti do pucanja njihovih stanica. Stoga ljuske pupoljaka, koje su na rubovima čvrsto zalijepljene, a usto još i pune dlačica koje odbijaju vodu, krajnje učinkovito onemogućuju bilo kakvo primanje ili gubitak vlage.

Što je zapravo život

Dok polako hodam duž Sauerbacha i promatram Sinu kako se neumorno valja u nanosima snijega, zamjećujem da je vjetar sve svježiji. Podižem ovratnik svoje zimske jakne, navlačim vunenu kapu dublje na čelo i kružim pogledom preko ogolje-lih polja, koja stvaraju utisak da se na njima ugasio sav život.

Ali život – što je to zapravo? Po čemu se živo razlikuje od mrtvog? Ne može biti posrijedi samo kretanje, jer ni kapljice vode Sauerbacha ne miruju. Ne može biti posrijedi ni samo rast, jer i beživotni kristali dobivaju na obujmu i dosežu zavid-nu veličinu. Stvar se čini kompliciranijom i moralo bi se očito zbrojiti više svojstava, kako bi se nešto označilo kao živo. S druge strane, očito također postoje kriteriji živog koje je jed-nostavno tumačiti, jer će već malo dijete intuitivno spoznati da su pas, mačka, leptir ili drvo živi, dok stijena ili automobil to nisu.

Uistinu, već su se filozofi antike intenzivno bavili tim pita-njem. Ali tek znatno kasnije – zahvaljujući razvoju sve boljih naprava i postupaka istraživanja – otkriveni su presudni strukturalni elementi, čija prisutnost živa bića razlikuje od bilo kakve materije nežive vrste: stanice. Građa sastavljena od tih sićušnih struktura zajednička je svim živim bićima, radilo



se o bakterijama, biljkama ili životinjama, ali usto postoji i niz drugih svojstava, koja općenito vrijede kao oznake živog.

Živa bića imaju savršenu formu

S jedne strane, tu je karakterističan oblik, koji se odlikuje viso-kim stupnjem uređenosti i odgovoran je za to da bez muke možemo razlikovati pticu od ribe ili paprat od gljive. Oblik stoga nije tipičan samo za pojedine jedinke već i za vrstu, u pravilu čak i za skupinu srodnih živih bića.

Pritom valja zamijetiti kako oblik nekog organizma, ali i forma njegovih pojedinačnih sastavnih dijelova, dobro pristaje uz njegov način života. Tako sve životinje koje se pretežno zadr-žavaju u vodi neovisno o njihovu rodno-povijesnom podrijetlu svojom vanjštinom upadljivo nalikuju jedna na drugu: kako ptica pingvin tako i riba pastrva ili sisavac delfin stoga idealno napre-duju u svom životnom prostoru, jer su savršene hidrodinamičke građe i na taj način vodi pružaju najmanji mogući otpor. Ta prilagodba zahtjevima uvjetovanim okolinom, općenito važeći strukturalno-funkcionalni princip koji prožima čitav svijet živih bića, svodi se na fundamentalni lajtmotiv biologije: evoluciju ili, točnije rečeno, prirodni odabir ovisan o uvjetima okoline.

Živa bića se mijenjaju

Kako bi neko živo biće moglo rasti ili se bar mijenjati, ono mora primati tvari iz okoline, iskorištavati ih i izlučivati otpadne tvari. Ili, pak – u slučaju zelene biljke – mora koristiti vanjske izvore energije, poput Sunčeve svjetlosti, ne bi li od njih vlastitim radom proizvodile nužne supstancije; ukratko, potrebna mu je izmjena tvari. Izmjenom – dakle, primanjem, kao i preradom i izlučivanjem tvari – ne priskrbljuje se samo građevinski materijal od kojeg je tijelu svojstvena materija



sastavljena prema točno određenom programu, već ona daje i energiju, bez koje život ne bi bio moguć.

I odrasli organizam zaokupljen je neprestanim poslovima renoviranja. Tako mi ljudi svake minute odbacujemo oko pedeset tisuća potrošenih kožnih stanica, što ih nadomješta-ju slojevi koji se nalaze ispod njih. A naša koštana srž svake sekunde proizvodi nezamislivu količinu od približno tri mili-juna crvenih krvnih zrnaca, kojima nadomješta jednak broj isluženih. Kroz živ organizam teče, dakle, struja materije i energije, koja nikad ne prestaje.

Da princip neprestane izgradnje i obnove vrijedi za sva živa bića, u hladno doba godine pokazuje se na svakom kora-ku: stabla su bez lišća i morat će ga na proljeće stvoriti iznova, srne su svoje ljetno krzno zamijenile zimskim, a i Sinino krzno sad je bitno gušće nego prije nekoliko mjeseci. Pseća dlaka u našem stanu toga je nedvosmislen dokaz.

Živa bića mogu se podražavati

Daljnji kriterij koji žive organizme razlikuje od mrtve tvari kretanje je u bilo kakvom obliku. Kod životinja to je sasvim očevidno, ali i biljke svoje listove i cvjetove okreću prema svjetlu, obavijaju se jedna oko druge, puštaju da prsnu njiho-ve čahure sa sjemenjem ili – što je posebno upečatljiv primjer – specijalno konstruiranim organima hvataju muhe i druge insekte i slade se njima.

Time smo već natuknuli sljedeću značajku života: reakciju na vanjske podražaje. Muha svojim munjevitim kretanjem izmiče ruci koja je želi udariti, psa neodoljivo privlači njegova puna zdjelica s hranom, čovjek koji vozi automobil snažno će nagaziti na kočnicu kad se na cesti iznebuha pojavi neki pje-šak, a čak i neznatna bakterija reagira na kemijske supstancije iz svoje okoline, krećući se ili pohotno u njihovu smjeru ili im hitro nastoji pobjeći. Među biljem, pak, mimoza na posebno



dojmljiv način reagira na vanjske podražaje: dodirne li se neki od njenih listova, peteljka će mu se prelomiti i list će naoko beživotno ostati visjeti na njoj. Kod životinja i ljudi reakcije na utjecaje iz okoline i njima uvjetovane radnje u cjelini određuju ono što se općenito naziva oponašanjem.

Živa bića se razmnožavaju

Kao što smo već objasnili na primjeru zaljubljena lisca, za svako živo biće nadalje je karakteristično da se razmnožava, da poduzima dijelom izuzetne, u našim očima često i gro-teskne napore ne bi li održalo vrstu, pri čemu to u slučaju uspjeha često, ali nipošto uvijek, ide ruku pod ruku s razmno-žavanjem. Mnoge biljke mogu osiguravati potomstvo stvara-jući bez sudjelovanja spolnog partnera naprosto izdanke. Čak se i sićušne bakterije marljivo razmnožavaju jednostavnom diobom, tako da od jedne jedinke nastaju dvije, od dviju četiri, potom osam i tako dalje.

Na taj način, ukoliko im ništa ne nedostaje, kolibakterije, koje žive u našim crijevima, svoju količinu mogu udvostručiti svakih dvadeset minuta. To znači da jedna jedina bakterija – a u našim ih je crijevima nevjerojatno mnoštvo – preko noći može proizvesti do stotinu milijuna potomaka. Kad bi se ta nevjerojatna brzina razmnožavanja ustalila (što zbog drama-tičnog pomanjkanja hrane i mjesta srećom nije slučaj), za 36 sati bilo bi dovoljno bakterija da se čitava Zemljina površina prekrije slojem debelim oko 30 centimetara.

Za razliku od bakterija, virusi se ne razmnožavaju, a nema-ju ni izmjenu tvari. Zbog toga oni nisu živa bića. Ništa ne pri-maju, ništa ne izlučuju, a vlastitim snagama ne mogu se čak ni razmnožavati. Ustvari, virus nije ništa drugo nego komadić nasljedne supstancije upakiran u bjelančevinu (protein). Taj genetski materijal on ubrizgava u žive stanice, kojima se time nabrzinu mijenja program i od tog trenutka one neprestance



proizvode nove viruse. Bez stanica domaćina virusi su u pot-punosti izgubljeni.

Za onoga tko pati od virusnog oboljenja beživotnost njego-vih mučitelja predstavlja zamjetan nedostatak, jer se virusi, za razliku od bakterija, ne mogu ubiti; antibiotici, poput poznatog penicilina, ne mogu im ni najmanje nauditi. Želi li se ovladati njima, mora se ili unaprijed spriječiti da ulaze u stanice i pretva-raju ih u tvornice virusa – tako to čini naš imunološki sustav – ili se naprosto uništi čitava stanica zajedno s virusima koje sadrži.

Jedan, u usporedbi s kolibakterijama, bitno sporiji ali ne usporedivo radosniji način razmnožavanja predstavlja, kao što znamo, seks. Pritom potomci nastaju stapanjem jedne muške i jedne ženske spolne stanice, zbog čega u sebi obje-dinjuju osobine oca i majke. Takvo prosljeđivanje značajki sljedećoj generaciji naziva se nasljeđivanjem, a ono također predstavlja fundamentalnu značajku svega što živi. Dok su bakterije, koje zajedno sa svom svojom braćom potječu od jedne jedine majčinske stanice, redom genetički identične i stoga predstavljaju ono što nazivamo klonovima, potomci proizašli iz roditelja obaju spolova dijelom se bitno razlikuju jedni od drugih. Tko se nije bar jednom začudio kako braća i sestre međusobno mogu biti različiti?

Neovisno o načinu razmnožavanja, nasljeđivanje pouzdano jamči da će od pasa svaki put nastati pas, od miševa miš, a od hrasta hrast, a ne, recimo, bukva ili breza. A kad sjeme maslačka oboružano padobranom padne na podlogu na kojoj može pro-klijati – pri čemu je u tom pogledu sve drugo samo ne probirlji-vo – možemo biti potpuno sigurni da će niknuti nov maslačak, a ne, recimo, potočnica, što bi nas možda više radovalo.

Živa bića vole uređene odnose

Spomenimo na kraju i posljednji kriterij po kojem se živi organizmi razlikuju od neživih: održavanje unutarnjeg stanja



konstantnim. Fizikalno gledano, živa bića zasebno i u cjelini predstavljaju otvorene sustave, koji iz okoline primaju ener-giju i materiju i vraćaju je tamo. U tu svrhu ona raspolažu mehanizmima uz pomoć kojih u svojoj nutrini mogu održa-vati po mogućnosti nepromijenjene odnose. Pojedina stvore-nja pritom se, doduše, služe sasvim različitim metodama i organima, ali zajedničko im je to da sva mogu opažati vlastito stanje, uspoređivati ga s idealnom vrijednošću i po potrebi ga korigirati.

Tako životinje s jednakom temperaturom, u koje se u bio-loškom smislu ubrajamo i mi ljudi, svoju tjelesnu toplinu – svejedno koliko je okolina hladna ili topla i neovisno o tome jesu li upravo popile nešto ledeno ili pojele nešto vrelo – mogu održavati u veoma tijesnom području otklona, u našem slučaju na 37 Celzijevih stupnjeva. Ako mjerni senzori u našoj nutrini zamijete porast temperature, regulacijski mehanizmi smjesta će se pobrinuti da se krvni sudovi naše kože prošire i na taj način isijavaju više topline (zbog toga nam koža pocrveni kad se znojimo). U isti mah otvaraju se izlazni kanali znojnih žli-jezda, pa tekućina koju izlučujemo ispari na našoj koži i tako izvuče iz nje toplinu (to nazivamo hladnoćom isparavanja).

A kad mrznemo, sličan mehanizam automatski brine da se u unutrašnjosti naše kože stisnu žile (problijedimo). Osim toga, sitne dlačice će se uspraviti i priskrbiti nam topao jastuk; s obzirom na današnju rijetku dlakavost to će, narav-no, funkcionirati samo na nedostatan način i u najboljem slučaju dovesti do toga da nam se koža naježi. Usto, naši mišići, a da protiv toga ne možemo učiniti ništa, izvode hitre pokrete i na taj način proizvode toplinu (zato drhtimo kad nam je hladno). U ekstremnom slučaju, čak se mišići kojima žvačemo počinju hitro stiskati i ponovno opuštati (onda cvo-koćemo zubima). Utoliko mi u svojoj nutrini raspolažemo ugrađenim termostatom, koji je u pogledu točnosti, brzog i preciznog reagiranja, jednak većini kupovnih naprava, ako nije čak i bolji od njih.



Sina se polako umara i ponovno dolazi k meni. Isplažena jezika, glasno dašće i time pokazuje da se i ona nesvjesno trudi održati normalnu tjelesnu temperaturu. Pas, za razliku od nas ljudi, ipak nema mogućnost da vremenskim uvjetima prkosi odgovarajućom odjećom. Sad kad je hladno, on se, doduše, obavija toplim zimskim krznom, ali njega kasnije, kad se budemo vratili u zagrijan stan, neće moći skinuti i objesiti o klin, kao ja svoju debelu jaknu. Sina je daleko ovisnija o regu-lacijskim mehanizmima koji će njenu tjelesnu temperaturu držati konstantom, i to neovisno o tome hoće li, kao što to čini sad, bosih šapa tapkati po ledenom snijegu ili navečer drije-mati pred pucketavom vatricom u kaminu.

Za brzu i cilju primjerenu reakciju na vanjske i unutar-nje promjene presudno je da svi dijelovi tijela o tome budu informirani što je moguće brže i točnije. To se s jedne strane odvija putem živaca, koji se mogu usporediti s električnim vodovima, a s druge putem tvari-glasnika, takozvanih hor-mona.

Svaki put nešto novo

Dok se u Sininoj pratnji uspinjem padinom prema seoskom gospodarstvu, iznenada odjekne ritmično kucanje, isprekida-no pravilnim stankama. Nedugo zatim otkrivam uzročnika, kojeg se sad, kad ga ne skriva lišće drveća, može vidjeti izda-leka: djetlić, što marljivo obrađuje koru trešnjina stabla, ne bi li ispod nje pronašao nekog hranjivog insekta. Zastajem i po džepovima jakne tražim mali sklopivi dalekozor, bez kojeg nikad ne krećem na put. Ptica mi je već u vidnom polju. Njeno perje sad, u hladno doba godine, djeluje posebno lijepo: svi-jetla, sjajna prsa, crno-bijela glava s crvenom kukmom, ljupko iscrtana leđa i, naravno, crven trbuh s repnim perima, koji-ma se znalački oslanja o koru drva. Biološki gledano, ljupka vanjština ptice izraz je visokog rednog stupnja, a taj počiva na



visokoj kompleksnosti podređenih struktura, koje, jer su tako sićušne, izmiču našem promatranju.

Na najnižoj razini to su atomi, čija svojstva određuju oblik i bit svih viših strukturnih elemenata. Oni se skupljaju u različite molekule, od kojih se sastoji živo biće i koje ono ili neposredno prima iz okoline ili ih samo proizvodi u kom-pleksnim načinima izmjene tvari. Takve molekule, koje pred-stavljaju osnovu svega što živi i čija je karakteristična značajka temeljna konstrukcija ugljikovih atoma, običavamo nazivati organskima. Izuzev veoma jednostavnih spojeva kao što su ugljični dioksid ili ugljična kiselina (ta se ubraja u anorgansku kemiju), atomi ugljika, koji se spajaju u lance ili prstene, pred-stavljaju osnovu života.

Povrh toga, u živim organizmima u većim količinama pojavljuju se samo još malobrojni kemijski elementi, naime kisik, vodik, dušik, a usto još i sumpor i fosfor. Mnogi drugi – primjerice željezo, magnezij, bakar, cink ili fluor – kvantita-tivno igraju samo skromnu ulogu, što, međutim, ni u kojem slučaju ne znači da bi se moglo bez njih. Stoga ih nazivamo elementima u tragovima.

Ovdje se jasno vidi jedan temeljni princip strukturalne hijerarhije svega što živi: sljedeća viša razina uvijek će pokazi-vati svojstva koja nedostaju onoj ispod nje. Kao što molekule pokazuju značajke koje ćemo uzaludno tražiti kod atoma od kojih su sastavljene, tako i sastavni dijelovi stanica, sastavljeni od tih molekula – jer funkcioniraju kao sićušni organi naziva-mo ih organelama – raspolažu novim znakovitim kvalitetama. One ih osposobljavaju da na savršen način obavljaju specijalne zadaće; primjerice, dobivanje energije ili sintezu određenih tvari, ali i njihovu razgradnju. Njihovo uređeno zajedničko djelovanje dovodi do strukture kojoj se prvi put s punim pra-vom može pripisati atribut živo: posrijedi je već spomenuta stanica, koja postoji u mnogobrojnim, krajnje različitim obli-cima, specijaliziranim za zadaću koju obavljaju. A istovrsne stanice okupljene su u funkcionalnim cjelinama koje naziva-



mo tkivom: kod životinja u mišićnom, živčanom ili koštanom tkivu, a kod biljaka u tvornom, provodnom ili potpornom tkivu, da nabrojimo samo nekoliko primjera.

U kompleksnijim organizmima, u koje se zapravo ubrajaju sva živa bića s izuzetkom jednostaničnih organizama i skupina koje se sastoje od njih, različita tkiva tvore složene strukture – organe – koje obavljaju obuhvatne i izuzetno komplicirane zadaće. Kod životinja su to, primjerice, pluća, jetra ili srce, kod biljaka listovi, izdanci ili korijenje. A ti organi često su obuhva-ćeni proširenim sustavima organa, koji stoje u službi neke više zadaće: primjerice, živčanog ili probavnog sustava, ali i diš-nog, reproduktivnog ili krvožilnog sustava. Kao tipičan biljni organski sustav navest ćemo onaj različitih provodnih tkiva, koji jamči transport vode do posljednjeg listića na vrhu biljke, te šećera i drugih organskih stvari u obrnutom smjeru.

Time smo naposljetku dospjeli do organizma kao najviše i najkompleksnije redne jedinice. Neovisno o njegovoj veličini – najmanji sisavac, patuljasta rovčica, teži tek 2 grama, dok najveći, plavi kit, može težiti više od 100 tona – na njemu se jasno i u svoj raznolikosti mogu prepoznati opisane značajke živoga. Činjenicu da organizam tako dobro funkcionira, da svi njegovi sastavni dijelovi zahvaljujući savršenoj komunika-ciji među pojedinim tkivima i organima optimalno surađuju, i najkompleksnije živo biće zahvaljuje sastavnicama s nižih strukturalnih razina: organima, tkivima, stanicama, organela-ma, molekulama i atomima.

O hrastovoj kori i redovničkim ćelijama

Tamo gdje naš put, nakon prolaska kroz seosko imanje, kao uska asfaltirana cesta tvori širok luk, stoje dva prastara i primjereno velika hrasta. Točnije, radi se o hrastovima kit-njacima, ali to zimi u najboljem slučaju mogu prepoznati po mrazom prekrivenim listovima na zemlji, koji za razliku od



listova hrasta lužnjaka na strani okrenutoj prema stablu nema-ju nastavke u obliku ušnih resica. Odmah mi pada na pamet da je upravo u kori hrasta prvi put otkrivena struktura koju otad nazivamo staničnom.

Takva stanica je, kao što smo već objasnili, najmanja orga-nizacijska jedinica koja pokazuje sve značajke živoga: ona je posebna oblika, primjerena svojoj funkciji, nakon nastanka raste, a tijekom života se manje ili više mijenja. Razmnožava se, dajući pritom svoje nasljedne informacije potomcima (bili-juni stanica od kojih se sastojimo redom proizlaze iz jednog oplođenog jajašca i raspolažu istim genetskim materijalom) i reagira na vanjske podražaje.

Ali to je otkriveno tek u 19. stoljeću. Prvi čovjek koji je vidio i opisao stanice bio je engleski fizičar, prirodoslovac i arhitekt Robert Hooke. On je 1665. kroz mikroskop vlastite izrade – za tadašnje doba izuzetno dobar: sa samo dvije leće omogućavao je naprosto senzacionalno povećanje od trideset puta – promatrao komad kore drva, i to hrasta plutnjaka. Na svoje veliko zaprepaštenje, tamo je ugledao velike količine građevnih dijelova nalik na kutijice, koje je nazvao little boxes ili – jer su ga svojim strogim poretkom podsjećali na redovnič-ke ćelije – cells.

Rođen na otoku Wightu, Hooke se školovao u Westminsteru, te studirao u Oxfordu, gdje je u suradnji s poznatim prirodo-slovcem Robertom Boyleom razvio novu, veoma učinkovitu zračnu crpku. Poslije je postao profesor geometrije na lon-donskom Gresham Collegeu, gdje je konstruirao spomenuti mikroskop, uz pomoć kojeg je vidio prve stanice, što će ih kasnije u sličnom obliku pronaći i u drugim dijelovima biljaka. Zajedno s brojnim drugim mikroskopskim crtežima opisao ih je u svojoj poznatoj knjizi Micrographia, u kojoj je svoje čitatelj-stvo zadivio obiljem sićušnih, krajnje kompleksnih struktura, kakve nitko dotad nije vidio u tolikoj raznolikosti.



Nizozemcu ne treba latinski

Ali, nije potrajalo ni deset godina, i jedan je drugi, dotad nepoznati istraživač nadmašio Hookeovo ostvarenje, razvivši mikroskop koji je omogućavao devet i više puta veća pove-ćanja. Taj čovjek zvao se Antoni van Leeuwenhoek i bio je sin korpara iz Delfta, koji je rano preminuo. U mladosti je pohađao gimnaziju, a ujak ga je usto upoznao s osnovama matematike i fizike, što tada nisu bili gimnazijski predmeti. Ali umjesto da studira i nauči jezik obrazovanih, latinski, on je potom krenuo izučavati zanat kod jednog suknara i napo-sljetku u svom rodnom gradu u Nizozemskoj otvorio vlastiti dućan.

Van Leeuwenhoek vodio je svoj posao, ali se s daleko većim marom posvetio hobiju – mikroskopiji, radeći ambi-ciozno na brušenju što egzaktnijih leća. To je bilo nužno, jer su stakla, koja su tada bila u upotrebi, bila veoma niske kva-litete; nisu bila simetrična oblika, a k tome su imala umetke koji su njihovom korištenju u mikroskopima postavljali uske granice. Leeuwenhoek je izbjegao taj problem, koristeći samo male, ali savršeno izbrušene leće, koje je ugrađivao u mjedene pločice i držao ih vrlo blizu oku. S tim spravama – u biti su više podsjećale na povećalo negoli na mikroskop – postigao je povećanje od preko dvije stotine i sedamdeset puta, što je za tadašnje doba predstavljalo upravo senzacionalnu vrijed-nost.

Do danas nije jasno kako je postigao tako veliko povećanje. Sigurno je, međutim, da uz pomoć svojih naprava nije proma-trao, crtao i opisivao samo crvena krvna zrnca kako prolaze sićušnim kapilarama u ušima kunića, već i brojne jednosta-nične organizme iz vode jedne bare. Godine 1677. objavio je prikaze životinjskih spermija, pobijajući tako dotad priznatu teoriju abiogeneze, prema kojoj kukci, buhe i druga mala živa bića nastaju spontano od nežive zemlje. A kad je opisivao naslage na ljudskim zubima – o oralnoj higijeni u njegovo



doba moglo se govoriti samo uvjetno – u njima je prema vla-stitu iskazu otkrio više sićušnih živih bića »nego što u nekom kraljevstvu ima podanika«.

Leeuwenhoekovo manjkavo poznavanje latinskog jezika, na kojem su tada pisani i objavljivani svi znanstveni rado-vi, pokazalo se, međutim, presudnim nedostatkom, čija je posljedica bilo dugogodišnje ignoriranje njegova djela. S okli-jevanjem i priličnom skepsom drugi istraživači uzimali su na znanje njegova otkrića, ali naposljetku nisu mogli ne priznati izvrsnu kvalitetu njegovih mikroskopa. Tako mu je napo-kon dopušteno da svoje radove – napisane bez iznimke na nizozemskom jeziku – podastre londonskom Royal Societyu, vodećem prirodoslovnom društvu tadašnjeg doba. Među vodeće članove spadale su, uz već spomenutog Hookea, tako značajne osobe kao što su bili astronom i arhitekt Christopher Wren ili genijalni otkrivač gravitacijskih zakona Sir Isaac Newton. Otad je Leeuwenhoek uživao velik ugled, čavrljajući između ostalog s engleskom kraljicom, ruskim carem, te nje-mačkim filozofom i prirodoslovcem Gottfriedom Wilhelmom Leibnizom o svojim otkrićima. Za života izradio je čak pet stotina mikroskopa, od kojih je Royal Societyu iz zahvalnosti ostavio dvadeset i šest.

Godine 1683. – nepunih dvadesetak godina nakon Hookeova otkrića stanica hrasta plutnjaka – Leeuwenhoek je kao prvi znanstvenik opisao sićušna živa bića koja nazivamo bakterija-ma. Inspirirano naprecima u istraživanju najmanjih struktura, sve više ljudi počelo je provoditi slobodno vrijeme gledajući u mikroskope, gdje bi svako malo nalazili istu stvar: stanice. Stanice svih mogućih oblika: izdužene, četverokutne, okrugla-ste, a kod nekih biljaka čak i zvjezdolike, stanice s dugačkim nastavcima ili obrubljene sitnim ispupčenjima, velike stanice sa šupljinama nalik na pehare i male stanice obrasle u dlačice koje strše na sve strane.



Životinja je životinja, a biljka je biljka

Pritom skrivene ne ostaju ni karakteristične razlike između stanica životinjskog i biljnog podrijetla (prikaz 1). One su doduše sve obavijene tankom membranom, no biljne stanice pokazuju još i stabilnu stijenku, koja se većim dijelom sastoji od celuloze. Njen smisao lako je objasniti: biljke ne raspolažu zaštitnim kosturom, stoga svaka pojedinačna stanica mora sama skrbiti za vlastitu stabilnost. Tome prije svega doprinosi šupljina u njihovoj unutrašnjosti, koja ih nerijetko ispunjava u cijelosti, istiskujući ostale sastavne dijelove prema rubu. Ta šupljina – nazivamo je vakuola – ispunjena je tekućinom, koja između ostalog ima zadatak da iznutra vrši pritisak o stijenku stanice i drži je napetom poput napuhnute lopte.

Prikaz 1: Životinjska i biljna stanica

stanična jezgra

stanična jezgra

stanična stijenka

stanična membrana

vakuola

kloroplastcitoplazma

stanična membrana



Tek posljednji tjedan postao sam ponovno svjestan tog meha-nizma. U radnom prostoru moga doma stoji, naime, ciklama, čija ružičasti cvjetovi u ovo sumorno doba godine unose malo boje u sobu. Tu ciklamu zaboravio sam zaliti. Ostavši bez pot-pornog unutarnjeg pritiska svojih stanica, biljka se promptno usukala i počela venuti. Srećom, na vrijeme sam uočio svoj propust i žurno joj dao vode. Ona ju je halapljivo upila u sebe, ne bi li njome ispunila usukane vakuole svojih stanica, a nedu-go zatim moglo se doslovce promatrati kako se one ponovno napinju i učvršćuju. Svega nekoliko sati kasnije ciklama me je ponovno razveseljavala svojom uobičajenom ljepotom.

Uzgred, mi ljudi ne možemo iskorištavati celulozu biljnih staničnih stijenki, te je nakon vegetarijanskog obroka izlučuje-mo mahom neprobavljenu. Svejedno nam je ona potrebna i bit će dobro hranimo li se u dovoljnoj količini voćem, povrćem i salatom. Celuloza, naime, djeluje kao takozvana balastna tvar, koja naša crijeva potiče da se više pokreću, što je od izrazite koristi za reguliranu probavu.

Ali još jedna značajka biljnih stanica pod mikroskopom odmah upada u oči: mnoštvo malih zelenih tjelešaca, koja nazivamo kloroplastima. U unutrašnjosti tih sićušnih tvorevi-na odvija se najznačajniji od svih bioloških procesa, bez kojeg život na Zemlji ne bi bio moguć: fotosinteza.

Nema života bez stanice

Osim tih otkrića, koje su postupno omogućavali sve učinko-vitiji mikroskopi, o povijesti stanične biologije gotovo stoljeće i pol – točnije rečeno, do 1830. – ne može se reći ništa bitno novo. Te godine liječnik i botaničar Julius Meyen, koji je una-toč svojim neospornim zaslugama do danas ostao gotovo nepoznat, objavio je knjigu pod naslovom Fitotomija (što bi se moglo prevesti kao Razlaganje biljke). U njoj nije razlikovao samo pojedina biljna tkiva na osnovi njihove karakteristične



stanične forme, već je odlučno tvrdio da stanice rastu isključi-vo zahvaljujući diobi stanica.

Devet godina kasnije njemački botaničar Matthias Schleiden obuhvatio je, u suradnji s liječnikom Theodorom Schwanom, spoznaje nastale na temelju istraživanja i opisivanja svih mogućih životinjskih i biljnih stanica u jednoj općenito važećoj teoriji, prema kojoj se sva živa bića, ma koliko se razlikovala po vanjskim značajkama, sastoje od stanica kao najmanjih funkcionalnih jedinica. Dvojica istraživača otkrila su da pored višestaničnih organizama postoje i takvi koji se sastoje samo od jedne jedine stanice i objasnili da sve stanice posjeduju zajedničke značajke poput vanjskog omeđenja membranom i jezgre u unutrašnjosti, čiju su važnost za diobu stanica već naslućivali. Istinski nositelj života nije ovojnica stanice, koja je otkrivena prva, objavili su, već je to njena unutrašnjost. U njoj se odigravaju svi procesi koji živo biće razlikuju od mrtve materije.

Omnis cellula e cellula

Fundamentalno značenja stanice za sve što živi naposljetku je potvrdio berlinski liječnik i utemeljitelj moderne patologije Rudolf Virchow. Rodio se 1821. u Pomeraniji, a nakon srednje škole u Berlinu je studirao medicinu. Poslije nekoliko godina rada u berlinskoj sveučilišnoj klinici Charité, predavao je od 1849. do 1856. u Würzburgu. Nakon toga vratio se u Berlin i tamo do smrti (1902.) vodio patološki odjel Charitéa. Upravo on je 1855. formulirao jedno od najpoznatijih načela biologije: Omnis cellula e cellula (Svaka stanica nastaje iz druge stanice). Prema tome, sav život na Zemlji, otkako je započeo prije više od tri i pol milijuna godina, proizlazi iz neprestanog niza dioba stanica, koje u pravilu tvore veoma komplicirane orga-nizme. Tri godine nakon što je to utvrdio, Virchow je objavio svoju teoriju stanične patologije, prema kojoj sve bolesti u



krajnjoj liniji počivaju na poremećajima tjelesnih stanica i nji-hovih funkcija. I ta je spoznaja još uvijek točna.

Stanice imaju bogat unutarnji život

Opet se duže vrijeme nije dogodilo ništa bitno, tek su tu i tamo istraživači u stanicama koje su istraživali pronalazili poneki nov detalj. Pravi skok stanična biologija napravila je tek nakon što je njemačkom elektrotehničaru Ernstu Ruski 1931. pošlo za rukom da razvije mikroskop koji je umjesto staklenih leća koristio elektromagnete kako bi vezao u snop i skretao zrake koje se nisu sastojale od vidljiva svjetla, već od elektrona. Ukratko, izumio je elektronski mikroskop. Tek pedeset i pet godina potom, točnije 1986., dobio je za to, zajedno s još dvo-jicom znanstvenika, Nobelovu nagradu za fiziku.

Dok se najboljim svjetlosnim mikroskopima pod optimal-nim uvjetima taman još mogu prepoznati strukture promjera 0,2 mikrometra, dakle, dvije desettisućinke milimetra, elek-tronski mikroskop omogućava uvide u dvije tisuće puta manje redove veličine. Za to je, doduše, neophodan i određen napor, koji postaje razvidan iz činjenice da preparat, čije se fine struk-ture žele istraživati elektronskim mikroskopom, mora biti toli-ko tanak kao kad bismo stranicu ove knjige razrezali na dvije tisuće kriški, ne bi li se nešto uopće moglo raspoznati.

Uz pomoć elektronskih mikroskopa znanstvenici su mogli gledati duboko u unutrašnjost stanice, gdje su pronalazili strukture, što ih ranije ne bi smatrali mogućima: ranije spo-menute organele. Otkrilo se da su ti stanici svojstveni minija-turni organi okruženi membranama, građom veoma sličnima onoj koja stanicu omeđuje prema van. Jezgru stanica obavija čak dvostruka membrana, probijena u pravilnim razmacima rupama, takozvanim jezgrinim porama.

Zamjetni su usto i mitohondriji, veliki oko osam tisućinki milimetra i također obavijeni membranom, što ih se mirne



duše može nazvati staničinim elektranama. Imaju jedan jedini zadatak, koji danju i noću revno obavljaju: stvaraju količine energije, bez kojih velik broj životno važnih biokemijskih reakcija ne bi bio moguć. Nije, dakle, čudo da će se u stanici pronaći to veći broj mitohondrija što više energije ona troši. Stanica jetre, aktivna u izmjeni tvari, može, primjerice, u svojoj unutrašnjosti ugostiti preko tisuću takvih minijaturnih elektrana, dok neke stanice algi za svoju skromnu aktivnost trebaju tako malo energije da im je dovoljan jedan jedini mito-hondrij.

Usto, u gustoj tekućini u unutrašnjosti stanice pronađene su mrežolike strukture od proteinskih niti i cijevi, te prostrani sustavi hodnika nalik na labirint. Na nekoliko mjesta oni su stiješnjeni poput naslaganih vreća, dok se na drugima pro-širuju u trbušaste cisterne, među kojima se odvija živahna razmjena materijala u obliku mjehurića koji se odvajaju, a na drugom mjestu ponovno ulaze u vrstu. Osim toga, postoje organele obavijene membranama, čiji je zadatak da velike molekule rastavljaju na manje sastavne dijelove, te takve koje opasne otrove, nastale uslijed izmjene tvari, primjerice, opće-poznat vodikov peroksid, čine neškodljivima i stoga predstav-ljaju neku vrstu sigurnosnih komora za ophođenje s rizičnim supstancijama. Naposljetku, otkriveno je i mnoštvo sićušnih struktura, takozvanih ribosoma, o čijoj se svrsi dugo ništa nije znalo. Tek relativno kasno spoznat je njihov izvanredni značaj u proizvodnji bjelančevina (proteina), procesu fundamental-nom kod svega što živi.

Istraživači su brzo otkrili kakvu prednost pružaju takve organele, odvojene jednom ili većim brojem membrana od ostale stanične plazme. Usporedive s mnoštvom odvojenih prostorija u nekoj zgradi, one omogućavaju da se u jednoj te istoj stanici istodobno odvija velik broj različitih procesa i kemijskih reakcija, a da jedni drugima ne predstavljaju smet-nju. Događa se čak i da se u jednoj jedinoj stanici neka organ-ska supstancija na jednom mjestu stvara, dok se na drugom



odmah mijenja ili razgrađuje. Kao što ćemo još vidjeti, za to su potrebni ubrzavatelji reakcije u obliku takozvanih enzima, koji bi pri suprotnim kemijskim procesima bez striktnog pro-stornog razdvajanja masovno stajali jedni drugima na putu.

O pravim stanicama i njihovim prototipovima

Temeljne postavke znanosti o stanicama mogu se sažeti u četiri načela:

1. Sva živa bića, kako god izgledala i u koju god skupinu organizama spadala, sastoje se od stanica i njihovih pro-izvoda.

2. Sve stanice pokazuju isti načelni konstrukcijski plan.3. Svi učinci i sposobnosti živih bića mogu se svesti na

djelatnost njihovih stanica i njihovo koordinirano zajed-ničko djelovanje.

4. Nove stanice uvijek nastaju iz već postojećih stanica.Druga izjava, prema kojoj sve stanice pokazuju isti načelni

građevni plan, mora se, doduše, malčice ograničiti. Snimci elektronskih mikroskopa ne ostavljaju, naime, mjesta sumnji u postojanje dvaju različitih temeljnih tipova stanice: s jedne strane tu su protociti (što otprilike znači prethodnice stanica), a s druge euciti (eu znači pravo i ovdje se odnosi na postojanje prave jezgre). Tip protocita rezerviran je isključivo za jed-nostanična bića, koja se stoga obuhvaćaju nazivom prokarioti (karyon je grčki pojam za staničnu jezgru). U njih spadaju bak-terije i modrozelene alge, te prvobitni jednostanični organiz-mi, koji su se ranije također ubrajali među bakterije, dok ih se danas, kad se srodnički odnosi mogu utvrditi preciznije, označavaju kao archaee (prvobitna živa bića). Valja zamijetiti da ta minijaturna stvorenja nastanjuju najgora mjesta na svije-tu i najbolje se osjećaju u uvjetima kakvi su u sličnom obliku zacijelo vladali u rano doba razvoja Zemlje i pod kojima bi drugi organizmi odavno nestali: primjerice, u vrelim vodama,



koje usto počesto sadrže još i ekstremne količine sumpora ili soli, gdje nema ni svjetla ni kisika, ali ima jetkih i otrovnih tvari u izobilju. Sva druga živa bića – među njima, naravno, sve biljke i životinje, te time i mi ljudi – sastoje se od eucita i stoga se nazivaju eukariotima. Protocitima i eucitima zajednič-ke su osobine obavijenost staničnom membranom, proizvod-nja proteina vezana za ribosome, te kemijska građa nasljedne supstancije od deoksiribonukleinske kiseline (DNK).

Po čemu se onda protocit razlikuje od eucita? Najupadljivija razlika je u tome da – u pravilu znatno veći – euciti posjeduju pravu staničnu jezgru obavijenu membranom, koja sadrži nasljednu supstanciju, dok se ona kod protocita pojavljuje kao puko klupko. Takva nakupina nukleinske kiseline ističe se, doduše, pod elektronskim mikroskopom jasno od okolne stanične plazme, ali ne pokazuje jasno razgraničenje. I druge stanične organe, obavijene membranom, poput već spomenu-tih mitohondrija, uzalud ćemo tražiti u protocitima.

Kao što samo ime kaže, ovdje se radi o starijem i jedno-stavnijem strukturalnom obliku stanice, iz kojeg su se tijekom povijesti razvoja Zemlje razvili bitno kompleksniji euciti. To, međutim, ne znači da bi prokarioti bili manje vrijedni ili, kako se rado pogrdno kaže, »primitivni«. Ipak, archaee i bakterije ne samo da na Zemlji žive gotovo milijardu i pol godina duže nego eukarioti, već su se dosad održale i u gotovo nepregled-nom mnoštvu vrsta. Bakterije mogu biti jednostavnije građe i ograničene u očitovanjima života, ali se zbog toga nimalo ne mogu nazvati modelom koji bi bio evolucijski zastario. Štoviše, vjerojatno je da će one u dalekoj budućnosti jedno-stavno nadživjeti nas ljude.

Tri domene nadomještaju pet carstava

Osvrćem se za svojim psom, koji u međuvremenu povra-tio snagu i sad padinom kraj ceste obijesno juri gore-dolje.



Činjenica da je snijeg pritom u visokim fontanama letio ustra-nu, očito ga je posebno oduševljavala. Neka se mirno još malo izluduje, prije nego što ga na rubu naselja ponovno stavim na uzicu. Dok pogledom još jednom kružim preko polja, potoka i šume, u daljini razaznajem dvije srne, koje se u potrazi za hranom kroz grmlje probijaju prema njivi. Tamo će uskoro svojim kopitima sastrugati snijeg kako bi se približile oskud-nom raslinju ispod njega.

Pred sivim nebom kruži nekolicina vrana, a iz smjera seo-skog gospodarstva vjetar donosi mukanje krave. Zajedno s mnoštvom biljaka oko mene, sva ta živa bića spadaju u veli-ku skupinu eukariota i čini se kao da nigdje nema na vidiku predstavnika druge skupine – prokariota. To je, naravno, varka, jer nebrojena najmanja živa bića koja me okružuju naprosto su tako sićušna da ih ne bih mogao prepoznati ni uz pomoć najjačeg povećala. Napokon, u jednoj jedinoj čašici za rakiju može se smjestiti trideset tisuća puta više bakterija nego što na Zemlji ima ljudi. Iako, naravno, znamo da to nije točno, skloni smo egzistentnim smatrati samo ono što možemo opa-ziti čulima. Ali time nikako nećemo udovoljiti nevjerojatnom mnoštvu živih organizama u našoj okolini, s kojima dijelom živimo u nadasve tijesnom kontaktu.

Znatne razlike u staničnoj građi što je pokazuju bakterije i archaee s jedne, te eukarioti s druge strane, dovele su do toga da se poljuljala podjela živih bića na pet carstava, koja je dugo vremena vrijedila i bila općenito prihvaćena. Nadomjestio ju je sustav koji razlikuje samo još tri skupine, koje po mnogim građevnim i funkcionalnim značajkama pokazuju načelan međusobni otklon, te ih stoga nazivamo domenama. Sustav pet carstava – među biolozima još uvijek postoje njegovi zago-vornici, dok ga drugi drže sve upitnijim – razlikuje u prvom redu prokariote, te njihove već spomenute podskupine bakte-rije, modrozelene alge i archaee; u drugom takozvane protiste, šaroliku mješavinu pretežno jednostaničnih, ali eukariotskih algi, sluzavih gljiva i praživotinja; u trećem gljive – koje nisu



biljke, jer ne vrše fotosintezu, u četvrtom biljke, te u petom životinje.

Najslabija točka te klasifikacije leži u tome da su bakteri-je i archaee, od kojih su potonje prema novijim spoznajama daleko srodnije eukariotima negoli bakterijama, obuhvaćene jednim jedinim carstvom. Stoga se u današnje vrijeme uveli-ke uvriježila podjela na samo tri skupine – pomalo patetičan izraz domena trebao bi značiti da su posrijedi kategorije iznad carstava. Pritom prije svega začuđuje činjenica da prvu dome-nu zaposjedaju isključivo bakterije, a drugu isključivo archaee. Cjelokupnost – daleko kompleksnijih i raznovrsnijih – eukari-ota predstavlja tako samo jedna jedina, naime treća domena, koja se, pak, dijeli na četiri carstva: jednostanične eukariote, biljke, gljive i životinje.

Dok, međutim, biljke, gljive i životinje posjeduju osobine koje ih nedvosmisleno svrstavaju u po jedno od triju carstava, četvrta eukariotska skupina pokazuje izrazito nejedinstven sastav. Novija molekularna istraživanja dovela su čak do rezultata da među njima postoje jednostanični organizmi, koji međusobno nisu srodniji od crvi i zimzelenog drveća. Kako god okrenuli, čini se da logična podjela svih živih bića u pre-gledan broj skupina naprosto ne postoji.



37

VeljačaKako živa bića izlaze na kraj sa sobom i svojom okolinom

Na kraju naselja, prije nego što put skrene prema nedalekoj šumi, u jednom vrtu stoji raskošna kućica za ptice, istesa-na od brezova drva. Sad, kad je posvuda snijeg, isplati se zastati neko vrijeme i promatrati radostan život u njoj i oko nje. Naređujem Sini da se smjesti iza žbunja i postavljam se tako da kroz granje imam dobar pogled na sve što se zbiva. Neko vrijeme vidim isključivo velike sjenice kako se slade okruglicama od loja posutim raznim zrnjem, izvo-deći pritom naprosto akrobatske gimnastičke vježbe. Naše najčešće, a ujedno i najveće sjenice izuzetno brzo uče kako da se prilagode novim uvjetima, pa će u potrazi za hranom takvu kućicu za ptice obično pronaći prve. Iz Engleske stižu vijesti da su velike sjenice na nekim područjima naučile čak i kako da skinu poklopac od staniola s boca za mlijeko pred vratima kuća.

Kad dani potkraj veljače postanu nešto topliji, čuje se izne-nađujuće raznovrstan pjev ptica: sa samo dva tona, jednim višim i jednim dubljim, sjenice isključivo pomoću različitih sljedova i naglasaka izvode izuzetno zabavne melodije.

U međuvremenu se pojavljuje i nekoliko zelendura, crvendaća i, naravno, vrabaca. Naposljetku nam stiže i najljepša ptica od sviju – zimovka. Zamjetan je, zapravo, samo mužjak sa svojim svijetlim, crvenim perjem, koje seže od vrata do trbuha, leđnim perjem sivim poput golubinjeg,



krilima čiju crninu presijeca svijetla traka i crnom glavom. Ženka je sa svojim gotovo jedinstvenim sivo-smeđim per-jem, od kojeg se bojom izdvaja jedino tamnija glava, daleko manje zamjetna, što daje smisla, jer je na taj način bolje zaštićena dok sjedi na jajima: grabežljivci među životinjama jedva je primjećuju.

Domaćinstvo prirode

Dok zabavljeno promatram kako jedna vjeverica, koja se također zaželjela okruglica od loja, naglo tjera ptice iz kućice s hranom, iznenada postajem svjestan kolika razli-čita stvorenja u prirodi moraju izdržati jedna s drugima na tijesnom prostoru. S biološkog gledišta to je moguće samo ako postavljaju zahtjeve prema svojoj okolini, koji se, bar u pojedinim točkama, razlikuju jedni od drugih. Kompleksni sklop odnosa između živog bića i njegovih raznovrsnih zahtjeva prema okolini naziva se ekološkom nišom. Prije nego što se pobliže pozabavimo tim pojmom, kratko ćemo razmo-triti što zapravo valja shvatiti pod riječju ekologija. Doslovce prevedena, ona znači učenje o domaćinstvu, ali pod time se ne podrazumijeva vlastita nastamba, već u prenesenom smislu domaćinstvo prirode, tako da se ekologija može prevesti i kao učenje o uzajamnim odnosima između organizama i njihova okoliša.

Vratimo se ekološkoj niši. Moramo paziti da taj pojam ne shvatimo u zemljopisnom smislu određenog životnog pro-stora, to više što je svako živo biće sa svojim kompleksnim ponašanjem dio svoje niše. Ekolog Eugen Odum jednom je pokušao taj teško shvatljiv pojam objasniti na sljedeći način: »Ako je životni prostor nekog životnog bića njegova adresa, niša je njegovo zanimanje.« Drugim riječima, ekološka niša opisuje ulogu s kojom se živi organizam uvrštava u okolinu, zahtjeve što ih na temelju svog genetski zadanog načina života


Documents

Naš svakodnevni put - german.traduki.eugerman.traduki.eu/leseprobe/brater_hund.pdf · prelazi uzak drveni most, te u suprotnom smjeru, škrto posut šljunkom, ... iznenađenja. Ne