רועי קישוני מהארווארד בכנס EVO-DEVO בטכניון: אפשר להפוך את הגלגל בכל הקשור להתנגדות חיידקים לאנטיביוטיקה * פרופ' אביתר נבו מאוני' חיפה: נחל האבולוציה ופרופ' דורון לנצט ממכון ויצמן דיבר על האבולוציה של ההרחה
כנס מדארווין ל-EVO-DEVO בטכניון ממשיך לספק כותרות של מחקרים מעניינים. חלק מההרצאות עסק בתחום כואב – ההסתגלות של החיידקים לאנטיביוטיקה, שהיא אחת הדוגמאות הבולטות לכך שהאבולוציה נמשכת גם כיום.
רועי קישוני – פרופ' חבר בביה"ס לרפואה של הארווארד שאל בהרצאתו שתי שאלות. השאלה הראשונה היתה כיצד יכול להיות שבמקרים מסוימים האפקט המשותף של שתי תרופות יותר קטן מאשר אפילו של אחת מהן בנפרד. ושאלה שניה: מה ההשפעה של שילובים כאלה על התפתחות ההתנגדות לאנטיביוטיקה.
"התשובה לשאלה הראשונה היא שהצלחנו לזהות את המרכיב הגנטי שגורם למצב שבו תרופה אחת מנטרלת פעילות תרופה אחרת ולהראות שזה נובע מתגובה לא אופטימאלית של התאים לאחת התרופות.
התשובה לשאלה השניה היא כי ייתכן מצב שבו העובדה שמקבלים שתי תרופות אבל עמידים לאחת מהן תגרום למצב שבו יהיה היפוך של הסלקציה מעדיפות לחיידקים עמידים לעדיפות לחיידקים רגישים.
"אנחנו חושבים על זה בתור דרך לקחת את האבולוציה של ההתנגדות אחורה בזמן ושבמקום שתתפתח התנגדות – שתתפתח רגישות."
פרופ' דורון לנצט ממכון ויצמן דיבר על האבולוציה של חוש הריח: "השווינו את הגנים של ההרחה וגילינו שיש ואריאציה גדולה שמשקפת ואריאציה כללית בגנום בין בני אדם שונים. יש שונות בין בני אדם, לכל אדם יש אף פרטי משלו וזה שיקוף של מה שקורה בגנום בכלל – שלכל אדם יש גנום פרטי משלו עם כל המוטצאיות והדברים הקטנים שיכולים לגרום גם למחלות וגם לדברים טובים כגון אינטלגנציה." אומר פרופ' לנצט.
"עוד גילינו כי ניתן לאבד חלק מהגנים, 10-40 גנים ואז לא מריחים חומרים מסוימים אבל עדיין בגדול חוש הריח מתפקד היטב.
אנחנו עובדים כיום על פיתוח ברקוד לחלק מהגנום ששייך לחוש הריח שיהווה שיקוף של מה שקורה בגנום של הנבדק."
אגב לאדם יש כ-400 גנים הקשורים לחוש הריח, לקופים – 600, לעכברים 1,100 גנים. לחולדות שהן החיות בעלות חוש הריח המפותח ביותר 1,500, לכלבים יש פי 3 גנים לחוש הריח מאשר לאדם כלבים כ-1,200 גנים. לדגים לעומת זאת יש רק כמה עשרות גנים משום שיש להם אסטרטגיה אחרת לחוש את הריחות.
מרצה נוסף היה פרופ' אביתר נבו – ראש המכון לאבולוציה באוניברסיטת חיפה שתיאר את קניון האבולוציה בנחל אורן שבכרמל (ושלושה מקומות נוספים בארץ: בנגב, בגליל וברמת הגולן) כמיקרו קוסמוס של האבולוציה הדארוויניסטית.
"שאלה פרובוקטיבית של-99% מהאנושות אין עליה תשובה היא האם האבולוציה נמשכת כעת, בבני אדם בחיידקים וכו'. כפי שאתם יודעים במדינות המפותחות ביותר טכנולוגיות – מספר האנשים שמאמינים באבולוציה יורד וזו סטיגמה לא טובה על הרעיונות האבולוציוניים.
אנחנו יכולים להראות את האבולוציה בפעילויה במונחים של התאמה, מגוון, הסתגלות מחיידקים לבני אדם. המעבדה הטבעית בנחל אורן חשובה מאוד. זה כאילו שיש לנו שתי יבשות – אפריקה ואירופה מופרדות ביניהן בעומק של 100 מטרים בתחתית הנחל ו-400 מטרים במעלה ההרים משני הצדדים.
הגיאולוגיה והמיקרו אקלים זהים בשני הצדדים למעט גורם אחד: הפקטור היחיד המשפיע הוא שהשמש מקרינה מהדרום והטמפרטורה והקרינה יותר גבוהים במדרון הצפוני וכך דווקא שם יש לנו סביבה אפריקנית.
נבו ואנשי צוותו לאורך השנים בחנו את כל מגוון הצומח והחי בשני המדרונות – והסתבר שמחיידקים דרך חרקים ועד ליונקים, מתקיימות בשני המדרונות אוכלוסיות נפרדות. גם ההגירה ביניהן מועטה – רק כ-10% מהמדרון האפריקני לזה האירופי ואחוז אחד בכיוון ההפוך. גם בצמחים – בצד האפריקני יש חיידקים בקרקע ושיחים קטנים ואילו בצד האירופי – יערות אורן. כל אורגניזם שמגיע לאיזור צריך להחליט אם הוא מגיע לאפריקה, לאירופה ומעטים מאוד מחליטים לחיות בשני האיזורים. בעקרון המגוון בתוך כל מין גדול יותר במדרונות האפריקניים.
בהשוואה בין נחל אורן לשלושת הנחלים האחרים עולה כי המגוון הגנטי במדרונות האפריקניים לעומת האירופים גדול מאשר מגוון החיים בכל מדרון בהשוואה בין נחלים, וגם נמצאה זהות בין המינים המאכלסים את שני המדרונות לבין מקביליהם באפריקה ובאירופה (בהתאמה). המסקנה מהמחקרים בשטח היא שהאבולוציה ממשיכה להתבצע גם כיום, למרות השפעת האדם.