Control sistémico de la forma التحكُّم النظاميّ بالشكل (المظهر) Systemic shape control - <center> Fénix Traducción فينيق ترجمة Phoenix Translation </center> Fénix Traducción فينيق ترجمة Phoenix Translation : Control sistémico de la forma التحكُّم النظاميّ بالشكل (المظهر) Systemic shape control

2011-07-23

Control sistémico de la forma التحكُّم النظاميّ بالشكل (المظهر) Systemic shape control

En una entrada reciente se proponía cierta relación entre la concentración atmosférica de oxígeno y el tamaño de los insectos. Se nos venia a decir que, al crecer aquella, aumentaría éste.
Pero además del tamaño, los seres vivos, grandes o pequeños, tienen una forma y sus cambios de tamaño, han de ocurrir dentro de ciertos límites y respetándola . Si el control del tamaño presenta aspectos por aclarar, mucho más intrigante es el control de la forma.
Hace algunos meses, Gustavo en el blog Nucleo Decenio, presentaba un caso bien interesante de control de la forma en salamandras en una entrada titulada “A pergunta que Einstein fez a biología” . Entre las salamandras de la especie Triturus viridescens es común la poliploidia, es decir la presencia de varios juegos cromosómicos por núcleo, de manera natural o inducida.
En la década de los -40 del pasado siglo, un embriólogo, Frankhauser, trabajaba con salamandras que podían ser haploides, diploides o pentaploides. Existía una relación entre el número de cromosomas y el volumen celular de modo que las células pentaploides eran mucho mayores que las haploides…..Pero atención!, lo curioso es que las salamandras pentaploides tenían sus órganos y su cuerpo del mismo tamaño que las haploides. Esto era debido a una compensación del número de células que componen los órganos. Una de las figuras de este trabajo muestra una sección de los conductos pronéfricos.

Independientemente del tamaño de las células, se observa que el tamaño (y la forma) de los conductos pronéfricos está conservado. En las salamandras haploides, los conductos están compuestos de 6-8 células, mientras que en las salamandras pentaploides se forman por de 1-2 células. Cambian los componentes, se mantiene la forma….
¿Cómo se regula la forma?

En su entrada, Gustavo nos recordaba un párrafo que Einstein escribió, inspirado por la lectura de este artículo:
” It is really marvel, the living being. The fact alone that the thing can exist with the three or four fold chromosome number is extremely remarkable. Most peculiar, however, for me is the fact that, in spite of the enlarged single cell, the size of the animal is not correspondingly increased. It looks as the importance of the cell as ruling element of the whole had been overestimated previously. What the real determinant of form and organization is seems quite obscure.”
Parece como si la importancia de la célula, como elemento regulador, hubiera sido sobre-estimada, nos dice Einstein. Cierto. Acostumbrados a pensar en términos de células hemos terminado por darles demasiada importancia. Permanece obscuro el determinante real de la forma y de la organización. Cualquiera que sea, interviene a nivel supracelular, sistémico. Dicho de otro modo, es incorrecto pensar que una célula controla el desarrollo. También es incorrecto pensar que un gen controla un proceso y peor aún pensar que un gen evoluciona como entidad independiente. Tampoco es correcto pensar en la evolución como si una especie pudiera evolucionar independientemente de un ecosistema.

Referencia
Frankhauser (1945) Maintenance of normal structure in heteroploid salamander larvae, through compensation of changes in cell size by adjustment of cell number and cell shap.
J Exp. Zool.00(3) pags. 445-455 
 



في مقال حديث، اقتُرِحَ وجود إرتباط بين نسبة الأوكسجين في الجوّ وحجم الحشرات. 
 
ما يعني لدى حضور نسبة أوكسجين أكبر فسيزيد الحجم أكثر. 
 
لكن، وإضافة للحجم، فللكائنات الحيّة، سواء كانت صغيرة أو كبيرة، شكل (مظهر) وتحدث التغيرات في الحجم ضمن حدود واضحة تحترمه.
 
 فيما لو تضح جوانب التحكُّم بالحجم، فالأهمّ هو التحكُّم بالشكل أو بالمظهر. 

منذ عدّة شهور، قدّمت مُدوَّنة Nucleo Decenio قضيّة ممتعة تتصل بالتحكّم بالمظهر عند السلمندر. 
 
 
نجد بين السلمندر نوع تريتوروس فيريدسينس Triturus viridescens وهو متعدد المجموعات الصبغيّة وهو ما يعني وجود مجموعات كروموزومات في النواة بصورة طبيعية أو  مُستحثّة.

  خلال عقد الأربعينيات من القرن الماضي، عمل عالم الأجنّة فرانك هوزر على السلمندر وانتمت إلى أحادية المجموعات الصبغية أو ثنائيّة المجموعات الصبغية أو متعددة المجموعات الصبغية. 
 
 فوجد علاقة بين عدد الكروموزومات والحجم الخليويّ، حيث ازداد حجم الخلايا متعددة المجموعات الصبغية أكثر من حجم الخلايا أحادية المجموعة الصبغية.
 
 لكن مهلاً! 
 
 الأمر المثير هو أنّ حجم أعضاء وجسم السلمندر متعدد المجموعات الصبغية مساوٍ لحجم أعضاء السلمندر وحيد المجموعة الصبغية. ويُعزى هذا إلى عدد الخلايا الحاضر في كل عضو. تبين إحدى صور هذا العمل قسم من قنوات مولر.

بشكل مستقل عن حجم الخلايا، يُلاحظ الاحتفاظ بذات حجم (وشكل) قنوات مولر
 
فلدى السلمندر أحادي المجموعة الصبغية، تتشكل القنوات من 6-8 خليّة .. بينما لدى السلمندر متعدد المجموعات الصبغية، تتشكل تلك القنوات من 1-2 خليّة. 
 
تتغير المكونات ويٌحافَظُ على الشكل .. 

كيف يُنظَّمُ الشكل؟

ذكّرنا صاحب الموضوع في مقاله بمقطع لآنشتاين، يشكل وحياً لقراءة هذا المقال، حين قال:

"حقاً، إنه عجيب ذاك الكائن الحيّ. ترتكز حقيقة هذا الوجود على 3 أو 4 كروموزومات، شيء لافت للإنتباه. الأغرب، مع ذلك، أنّه على الرغم من سعة حجم الخلية الواحدة، فلا يتوافق هذا الحجم مع حجم الحيوان وفق معدل إزدياد. يبدو أن هناك مبالغة بالدور الأساسي الذي تلعبه الخليّة. بالتالي، ما هو المحدد الحقيقي للشكل والتنظيم، الذي يبدو غامضاً؟".


يظهر كما لو أنّه قد بُولِغَ بتقدير أهميّة الخليّة كعنصر منظّم، كما يقول آنشتاين. 
 
حقّاً، لقد تعودنا على التفكير بطريقة، أعطينا أهمية زائدة عن حدّها للخلايا من خلالها. 
 
ما يزال غامضاً المُحدّد الحقيقيّ للشكل وللتنظيم. 
 
وكائناً ما يكن، فإنّه يتدخّل في مستوى فوق خليويّ نظاميّ. ما قوله بصيغة أخرى، غير صحيح التفكير بأنّ الخليّة تتحكّم بالنموّ. كذلك، غير صحيح التفكير بأنّ جين (مُورِّثة) ما يتحكّم بالعمليّة، والأسوأ التفكير بانّ جين يمكن أن يتطور كذات مستقلة. غير صحيح التفكير بإمكانية حدوث تطور نوع حيّ بشكل مستقلّ عن نظام بيئيّ.

ليست هناك تعليقات: