Биология бозиҳо мекунад: Бактерияҳо тактика мешаванд

• Муаллиф:
• Номи муаллиф

  Пешгӯии Quantumrun
• Март 14, 2024

Хулосаи фаҳмиш

Олимон бактерияҳоеро таҳия кардаанд, ки қодиранд бозӣ карданро ёд гиранд ва иқтидори ҳуҷайраҳои зиндаро барои иҷрои вазифаҳои мураккаб нишон медиҳанд. Ин пешравӣ ба оянда ишора мекунад, ки системаҳои биологӣ метавонанд вазифаҳои шабеҳро ба схемаҳои электронӣ иҷро кунанд ва роҳҳои навро барои маводи интеллектуалӣ ва биологияи ҳисоббарор пешниҳод кунанд. Гарчанде ки дар соҳаи тандурустӣ ва кишоварзӣ барои табобатҳои фардӣ ва устувории зироат умедбахшанд, ин пешрафтҳо инчунин баҳсҳоро оид ба ахлоқ, амнияти биологӣ ва зарурати чаҳорчӯбаи ҳамаҷонибаи танзимкунанда водор мекунанд.

Биология контексти бозиҳоро мебозад

Дар Шӯрои Миллии Тадқиқоти Испания, муҳаққиқон як штамми бактерияҳои E. coli-ро дар соли 2022 бомуваффақият тағир доданд, ки ба он имкон дод, ки на танҳо бозӣ кунад, балки дар муқобили рақибони инсон бартарӣ диҳад. Ин таҳаввулот як таҳқиқоти амиқтар барои эҷоди системаҳои биологӣ мебошад, ки ҷузъҳои электрониро тақлид мекунанд, махсусан онҳое, ки дар микросхемаҳои пешрафтаи компютерӣ истифода мешаванд. Ин микросхемаҳои метавонад фаъолияти синаптикии мағзи сари инсонро тақлид карда, барои пешрафтҳо дар биологияи ҳисоббарорӣ ва рушди интеллектуалии моддӣ ишора кунанд.

Чӣ гуна ин бактерияҳо tic-tac-toe бозӣ мекунанд, равандҳои қабули қарорро дар организмҳо ва мошинҳои мураккабтар нусхабардорӣ мекунанд. Тадқиқотчиён як усули иртиботро таъсис доданд, ки тавассути он бактерияҳо метавонанд пешрафти бозӣро "ҳис кунанд" ва мувофиқи он тавассути идоракунии муҳити кимиёвии бактерияҳо посух диҳанд. Таносуби сафедаҳои тағирёфта дар муҳити онҳо ба ин раванд мусоидат мекунанд. Дар аввал, ин бозигарони бактериявӣ ҳаракатҳои тасодуфӣ мекунанд, аммо пас аз ҳамагӣ ҳашт бозии омӯзишӣ, онҳо сатҳи ҳайратангези маҳоратро нишон доданд ва потенсиали системаҳои бактериявиро барои омӯхтан ва мутобиқ шудан нишон доданд.

Ин пешрафт як қадами зинаҳо барои таҳияи шабакаҳои мураккабтари нейронӣ дар асоси системаҳои бактериявӣ буд. Ба қарибӣ, системаҳои биологӣ метавонанд вазифаҳои мураккабро иҷро кунанд, ба монанди шинохти дастнавис, кушодани роҳҳои нав дар ҳамгироии системаҳои биологӣ ва электронӣ. Чунин пешрафтҳо потенсиали биологияи синтетикиро барои таҳияи маводи зинда, ки метавонанд бо роҳҳои бесобиқа омӯхта, мутобиқ созанд ва бо муҳити онҳо ҳамкорӣ кунанд, таъкид мекунанд.

Таъсири вайронкунанда

Дар соҳаи тандурустӣ, ин технология метавонад тавассути таҳияи табобатҳои мутобиқшаванда, ки метавонанд дар посух ба ҳолати тағирёбии бемор таҳаввул кунанд, ба табобатҳои муассиртар ва фардӣ оварда расонад. Бо вуҷуди ин, хатари оқибатҳои ғайричашмдошт вуҷуд дорад, агар ин системаҳои биологӣ ғайричашмдошт рафтор кунанд, ки эҳтимолан ба бемориҳои нав ё дилеммаҳои ахлоқӣ дар атрофи тағйироти генетикӣ оварда мерасонанд. Ин рушд метавонад боиси дастрасӣ ба табобатҳои инқилобӣ гардад, аммо барои идоракунии хатарҳо метавонад ба назорати қатъии танзимкунанда ниёз дошта бошад.

Дар соҳаи кишоварзӣ, биологияи синтетикии мутобиқшаванда ваъда медиҳад, ки амнияти озуқаворӣ тавассути эҷоди зироатҳое, ки метавонанд ба шароити гуногуни иқлим мутобиқ шаванд, ба ҳашароти зараррасон ва бемориҳо муқовимат кунанд ва ҳосили бештари ғизоӣ ба даст оранд. Ин рушд метавонад вобастагӣ ба пеститсидҳои кимиёвӣ ва нуриҳои минералиро ба таври назаррас коҳиш диҳад. Бо вуҷуди ин, паҳн кардани организмҳои аз ҷиҳати генетикӣ тағйирёфта (GMO) ба муҳити зист нигарониҳо дар бораи гуногунии биологӣ ва эҳтимолияти оқибатҳои экологии ғайричашмдоштро ба вуҷуд меорад. Ҳамин тариқ, ба ширкатҳои кишоварзӣ ва биотехнологӣ ниёз доранд, ки манзараҳои мураккаби танзимкунанда ва дарки ҷомеаро дар бораи GMO паймоиш кунанд.

Барои ҳукуматҳо, мушкилот эҷоди сиёсатҳое мебошад, ки ба навоварӣ дар биологияи синтетикӣ ва ҳифзи саломатии аҳолӣ ва муҳити зист мусоидат мекунанд. Ҳамкории байналмилалӣ метавонад барои таҳияи дастурҳо оид ба рушд ва ҷойгиркунии системаҳои мутобиқшавандаи биологӣ ва таъмини истифодаи масъулиятшиносӣ ва ахлоқӣ муҳим бошад. Табиати истифодаи дугонаи ин технология бо барномаҳо дар соҳаҳои шаҳрвандӣ ва низомӣ, талошҳои танзимро боз ҳам мушкилтар мекунад. Идоракунии муассир муколамаи доимии олимон, сиёсатмадорон ва ҷомеаро тақозо мекунад, то манфиатҳои биологияи синтетикии мутобиқшавандаро бо хатарҳои он мувозинат диҳанд.

Оқибатҳои биология бозиҳо мебозанд

Оқибатҳои васеътари биологияи синтетикӣ, ки бо мурури замон омӯхта ва мутобиқ мешаванд, метавонанд инҳоро дар бар гиранд: 

• Муқовимати зироат тавассути биологияи синтетикии мутобиқшавӣ, ки боиси кам шудани норасоии ғизо ва афзоиши амнияти озуқавории ҷаҳонӣ мегардад.
• Рушди табобатҳои мутобиқшавандаи тиббӣ, ки боиси дароз шудани умри инсон ва тағир додани тамоюлҳои демографӣ, ба монанди пиршавии аҳолӣ.
• Афзоиши мубоҳисаҳои ахлоқӣ ва мубоҳисаҳои ҷамъиятӣ дар бораи ахлоқи тағироти генетикӣ, таъсир ба арзишҳо ва меъёрҳои иҷтимоӣ.
• Ҳукуматҳо барои муқаррар кардани стандартҳои ахлоқии биологияи синтетикӣ ҳамкориҳои байналмилалӣ таъсис медиҳанд.
• Бахшҳои нави иқтисодӣ дар атрофи хидматҳо ва маҳсулоти биологияи синтетикӣ, афзоиш додани инноватсия ва таъсиси ҷойҳои корӣ нигаронида шудаанд.
• Тағйирот дар сиёсатҳои экологӣ барои рафъи таъсири экологии паҳншавии ГМО ба табиат.
• Афзоиши нигарониҳои амнияти биологӣ, кишварҳоро водор мекунад, ки ба механизмҳои дифоъ аз таҳдидҳои эҳтимолии биологӣ сармоягузорӣ кунанд.

Саволҳо барои баррасӣ

• Чӣ тавр биологияи синтетикии мутобиқшавӣ метавонад муносибати шуморо ба саломатӣ ва некӯаҳволии шахсӣ тағйир диҳад?
• Чӣ гуна пешрафтҳо дар биологияи синтетикӣ метавонанд кор ё соҳаи шуморо тағир диҳанд?