بكتيريا ناعمة... بكتيريا خشنة

في مطلع الأربعينات من القرن الماضي، حدثت «تسوية» بين فريقين علميين، تبنى أحدهما نظرية العالِم الإنكليزي تشارلز داروين عن النشوء والارتقاء بحذافيرها، ورفض الطرف الثاني هذه النظرية لأنه اعتبرها غير مؤهّلة لشرح تعقيد ظاهرة الحياة وأنواعها. وعُرِفَت هذه التسوية بإسم «الداروينية الجديدة».
وبمقتضاها، تزاوجت مفاهيم ماندل في الجينات، مع النظرية الداروينية التقليدية. ومنذها، نُظر إلى التطور المؤدي إلى ولادة أنواع جديدة باعتباره نتيجة للانتقاء الطبيعي (خصوصاً في المجموعات الصغيرة المعزولة) الذي ينجم عن تقاطع عوامل البيئة مع تناقل الجينات على طريقة ماندل. وتلعب الطفرات العشوائية دوراً مساعداً في هذا السيناريو المُعقّد.
للكيمياء كلمتها أيضاً
مع «الداروينية الجديدة»، انتقل اهتمام العلماء إلى حقل الكيمياء البيولوجية ودورها في التطوّر. فعلى مستوى الجزيئيات الكيمياوية، تمثّل الكيمياء الآلية التي تُبرمج المعلومات كي تحملها الجينات وتنقلها إلى الأجيال التالية. وبذا، بدا الاهتمام بهذه الآليات الكيمياوية كأنه بحث عن سرّ الحياة نفسها.
لم تكن الكيمياء غريبة عن البيولوجيا. ففي العام 1869، اكتشف عالم كيمياء بيولوجية من سويسرا، يُدعى فريدريك ميشير ويعمل في جامعة «توبنغن»، مادة لاح له انها توجد في أنوية الخلايا كلها. وأعطاها اسم نيوكليين، لكنها اشتهرت لاحقاً باسم «الحمض النووي» Nucleic Acid. ولاحقاً، تبيّن وجود نوعين على الأقل، من الحمض النووي. ونال أحدهما الكثير من التحليل، وهو «الحمض النووي الريبوزي الناقص الأوكسجين»، المعروف باسمه المختصر «دي آن إيه» DNA. ولاحقاً، تبيّن أن «دي آن إيه» يتركز في الكروموزومات، وخصوصاً الجينات. وعثر الفيزيائي الاميركي أوزولد أفري على إجابة للسؤال الثاني في العام 1944، خلال عمله مع فريق علمي من «مؤسسة روكفلر» في نيويورك.
اشتغل أفري مع فريق علمي في بحث على بعض أنواع البكتيريا، توجد طبيعياً في شكلين، أحدهما ذو غلاف ناعم، والآخر غلافه خشن. ويسبب كلاهما التهاباً جرثومياً في الرئة.
واكتشف أفري وفريقه أن مزج البكتيريا الخشنة مع مُركّب مستخلص مختبرياً من البكتيريا الناعمة، ثم حقنه في فأر، يؤدي إلى ولادة أعداد حيّة من البكتيريا الناعمة! وبدا الأمر مؤثراً بالنسبة الى الاختصاصيين، لأن النوع الناعم أُعيد انتاجه بصورة حيّة، بعد أن سُحق وقتل في أنابيب المختبر. ومعنى ذلك، ان «شيئاً ما» في النوع الناعم، استطاع أن يؤثر في التركيب الحيّ للنوع الخشن، بحيث غيّر في صفاته فانتقل إلى النوع الناعم. وبقول آخر، لقد انتقل شيء ما إلى النوع الخشن، فغيّر من معطيات تركيبه الجيني. وفي خطوة تالية، تمكّن أفري وفريقه من البرهنة على أن الشيء الذي أحدث التغيير هو حمض «دي آن إيه». ولاحقاً، اتضح ان حمض «دي آن إيه» يلعب الدور المركزي في عملية التكاثر.
وشكل ذلك الاكتشاف أساساً لمعظم البحوث التالية في حقل الوراثة.
وبات في إمكان العلماء التصدي للإجابة عن الاسئلة التي فشل داروين في إجابتها، خصوصاً تلك الآليات الوراثية التي تُمكن عناصر الوراثة من الانتقال بين الأجيال، وتتحكم في الوقت عينه بعملية الانتقاء الطبيعي.