Pienin asia

Mikä on maailman pienin elävä olento? Riippuu siitä, mitä tarkoitat ”elävällä”

Transcript

Mikromikrobiologia. Olen Bob Hirshon ja tämä on Science Update.
Kuuntelija Misha Sallis Winers Rockvillestä, Marylandista, kysyi, mikä on pienin elävä olento. Käännyimme mikrobiologi Mike Conradin puoleen Pohjois-Carolinan yliopistosta Chapel Hillissä.
Hänen mukaan pienin tuntemamme on loisbakteeri nimeltä Mycoplasma genitalium. Se on halkaisijaltaan noin millimetrin viidentuhannesosa.
Conrad:
Ja jotkut virukset voivat olla paljon pienempiä, jopa vaikkapa kymmenen kertaa pienempiä – kuten poliovirus on yksi pienimmistä viruksista.
Mutta monet tiedemiehet eivät pidä viruksia todellisina elämänmuotoina, koska ne eivät voi tehdä mitään isäntänsä ulkopuolella. Jos sinulla on tieteellinen kysymys, iso tai pieni, soita meille numeroon 1-800-WHY-ISIT. Jos käytämme sitä ohjelmassa, voitat Science Update -mukin. Olen Bob Hirshon, tiedeyhdistyksen AAAS:n edustaja.

Making Sense of the Research

Voit vastata tähän kysymykseen, sinun täytyy tietää elämän määritelmä. Haasteena on se, että yleisesti hyväksyttyä määritelmää ei ole olemassa. Siksi mahdollisia vastauksia on useita.
Tutkijat ovat yleensä yhtä mieltä siitä, että elävillä olennoilla on tiettyjä ominaisuuksia, jotka erottavat ne elottomista olennoista. Näitä ovat muun muassa: elävät olennot koostuvat yhdestä tai useammasta solusta; ne metaboloituvat (tuottavat ja käyttävät energiaa); ne voivat kasvaa; ne voivat reagoida ulkoisiin ärsykkeisiin; ne voivat sopeutua ympäristöönsä; ja ne voivat lisääntyä.
On selvää, että ihminen, kasvi tai jopa bakteeri voi tehdä kaikkia näitä asioita, kun taas kivi ei voi. Mutta ovatko virukset eläviä? Ne voivat varmasti kasvaa ja lisääntyä, ja ne käyttävät geneettistä materiaalia, jota löytyy muista elämänmuodoista. Ne voivat sopeutua ympäristöönsä – esimerkiksi kehittämällä vastustuskyvyn tiettyjä lääkkeitä vastaan.
Mutta toisin kuin bakteereilta, viruksilta puuttuu sisäinen koneisto, jonka avulla ne voisivat metaboloitua ja lisääntyä itsenäisesti. Sen sijaan ne kaappaavat isäntäsolun ja käyttävät sen aineenvaihduntaprosesseja uusien virusten tuottamiseen. Isäntäsolun ulkopuolella virus ei voi tehdä yhtään mitään; se on eloton pussi geneettistä materiaalia. Vaikka viruksilla on joitakin elämän piirteitä, kun ne ovat isäntäsolussaan, ne eivät ole lainkaan eläviä yksinään. Viruksia alempana ovat viroidit, jotka ovat pelkkiä paljaita geneettisen materiaalin säikeitä – toisin sanoen virus ilman pussia. Niiden tiedetään aiheuttavan tauteja vain kasveissa, ja ne voivat olla jopa 10 nanometrin kokoisia (20 kertaa pienempiä kuin mykoplasma).
Entä prionit? Ne ovat vielä pienempiä ja yksinkertaisempia kuin virukset tai viroidit. Ne ovat epämuodostuneita proteiinisäikeitä, jotka voivat jotenkin saada naapuriproteiinit taipumaan itse epämuodostuneiksi. Prionit aiheuttavat BSE:tä (hullun lehmän tauti) ja ihmisten Creutzfeldt-Jakobin tautia, joka on yhdistetty BSE:hen. Ne voivat siis tavallaan lisääntyä, koska ne voivat valmistaa lisää samanlaisia proteiineja. Ne koostuvat myös elämän osatekijästä (proteiinista), ne voivat sopeutua ympäristöönsä (esimerkiksi hyppäämällä lehmistä ihmisiin), ja aiheuttamalla infektioita ne käyttäytyvät tavalla, johon useimmat elottomat esineet eivät pysty.
Mutta prionit eivät lisäänny elävien olentojen tapaan geneettisen materiaalin avulla; ne ovat enemmänkin kuin kauhuelokuvien zombeja, jotka muuttavat ihmisuhrinsa myös zombeiksi. Ne eivät koostu soluista, eikä niillä ole minkäänlaista aineenvaihduntaa. Koska niiltä puuttuu geneettinen materiaali ja solurakenne, prionit luokitellaan harvemmin eläviin olentoihin kuin virukset.
Jotkut tutkijat luokittelevat virukset, viroidit ja prionit erilliseen kategoriaan, jota kutsutaan joskus ”proto-eläväksi”. Tähän kategoriaan kuuluu kaikki, mikä ei ole todella elävää mutta ei myöskään aivan elotonta. Ajan myötä saatamme löytää vielä muitakin proto-elämän lajeja, jotka haastavat itse elämän määritelmämme.
Yritä nyt vastata näihin kysymyksiin:

1. Mikä on pienin todella elävä olento?
2. Miksi tähän kysymykseen on vaikea vastata?
3. Miksi virukset ovat eläviä? Mikä puhuu sitä vastaan, että ne luokitellaan elämänmuodoiksi? Entä prionit?
4. Onko tieteelle tärkeää saada aikaan virallinen määritelmä elämälle? Miksi vai miksi ei?

Lähettäkää meille palautetta tästä Tiedeuutiset >