Bakteryjny silnik protonowy: Tylko projekt

Co nowego u wici bakteryjnej - napędzanego protonami silniczka E. coli i symbolu teorii inteligentnego projektu? Nowsze badania badania odkrywają kolejne poziomy złożoności tego wysublimowanego projektu: zdalnie kontrolowane biegi, pozwalające modulować prędkość, zużycie energii i kierunek poruszania się tego mikroorganizmu.

Wić bakteryjna to - jak to wyraził Howard Berg z Harvard University - marzenie nanotechnologów. Więcej przeczytać możesz o tym w innym moim tekście na ten temat. Tutaj warto zacytować wyniki innych badań, przeprowadzonych przez badaczy ze Szwajcarii i Niemiec, a opublikowanych w Cell. ^[1] Sugerują one, że bakterie mogą regulować prędkość poruszania się i włączać "ekonomiczny tryb" poprzez użycie molekularnego systemu hamowania, który poprzez białko wiążące uczestniczące w transdukcji sygnałów GMP, oddziaływuje ze specyficznym podukładem bakteryjnego silnika i w ten sposób wyhamowuje jego obroty. Ta kaskada interakcji kontrolowana jest przez sieć co najmniej pięciu białek sygnalizacyjnych.

Jak stwierdzają badacze: "Eksperymenty te pokazują, że bakteria może modulować swój motoryczny napęd, a zatem prędkość poruszania się w odpowiedzi na sygnały płynące ze środowiska. [...] E. coli kieruje swoimi ruchami w roztworze poprzez - mediowaną fosforylacją - kontrolę kierunku napędu motoru". To zaprowadziło badaczy do pytania "Dlaczego komórki bakteryjne, oprócz tego wyrafinowanego systemu kontroli motoru, modulują prędkość poruszania się?". Odpowiedź jest następująca: "Przestawianie się na oszczędny napęd jest szczególnie istotne w środowisku ubogim w pokarmy. [...] jedną z funkcji opisanego tu mechanizmu może być dopasowywanie prędkości bakterii do energetycznego statusu komórki".

Omawiany artykuł skomentowany został w Science Daily pod kątem biomimetyki: "Odkrycie oszczędnego trybu pracy wici bakteryjnej może mieć zastosowania w biotechnologii, przykładowo w konstrukcji nanopomp sterujących mikrodynamiką płynów lub w konstrukcji komórkowych mikrorobotów".

Oryginalny artykuł nie wspomina ewolucji. Nie jest to znowu jakimś zaskoczeniem. Gdy przychodzi do konkretnej eksperymentalnej pracy jej fundamentem jest tylko projekt - to jest metodologia inżynierii. Tylko badania oparte o projekt dają nadzieję na postęp w naukach biologicznych. I znowu podkreślić należy, że nie oznacza to, że autorzy tych badań automatycznie są kreacjonistami. Nawet jeśli jednak są darwinistami, swoją wiarę w darwinizm zostawiają poza drzwiami laboratorium i gdy przychodzi do konkretnej eksperymentalnej roboty to już projekt, cały projekt i tylko projekt.

Nawet jeśli w takich artykułach pojawia się króciutka wzmianka o ewolucji to jest to często na zasadzie naiwnego antropomorfizmu w rodzaju "ewolucja zaplanowała" czy "ewolucja stworzyła" bez jakiejkolwiek mocy wyjaśniającej. Kiedy przychodzi do badania obserwowalnej cechy lub funkcji w organizmie możesz imitować jej konstrukcyjne zasady tylko na założeniu solidnej inżynierii, stojącej za budową czy funkcją danej struktury. W biomimetyce zamiast darwinowskiego algorytmu GIGO (garbage-in, garbage-out) mamy więc DIDO (design-in, design-out). W tym algorytmie nie pomyl tylko D z darwinizmem - w takim przypadku otrzymasz irracjonalne rezultaty.

---------------------------------------------------

Przypisy:

^[1] Boehm, A. et al. "Second Messenger-Mediated Adjustment of Bacterial Swimming Velocity". Cell, 18 March 2010, vol. 141, no 1, s. 107-116.