Śmierć wyspy

Granice między organizmem a jego otoczeniem okazują się nieostre. Jesteśmy jednością z rojem jednokomórkowych stworzeń. Ich życie to nasze życie.

25.10.2015

Czyta się kilka minut

„W ciepłym, żyznym środowisku kolonia tętni życiem” (symulacja komputerowa). / Fot. Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB)
„W ciepłym, żyznym środowisku kolonia tętni życiem” (symulacja komputerowa). / Fot. Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB)

Jeden z dziesięciu wielokilometrowych cyplów wyspy. Na rozległym, miękkim płaskowyżu odznaczają się koliste zagłębienia o średnicy około 200 metrów. Z dna każdego wystrzelają ku niebu wysokie na kilometr, połyskujące, zwężające się ku górze pnie. Każdy o średnicy około 100 metrów przy podstawie.

Na dnie zagłębienia, przytulone do nasady pnia, spoczywają niedbale malasezje – trzymetrowe, odrobinę lepkie stworzenia w kształcie gruszek. Jedne leżą samotnie, inne w niewielkich grupkach. Pomiędzy malasezjami krążą różne pomniejsze istotki: promieniowce, maczugowce czy aerokoki. Razem tworzą żywy, bogaty ekosystem. W oddali stąpa nużeniec: gigant rozmiarów dinozaura, poszukujący spokojnego miejsca, w którym mógłby wkręcić się w podłoże i niespiesznie gryźć grunt. Trwa leniwa wymiana informacji genetycznej i chemicznej.

Nadchodzi czas na posiłek dla małej społeczności zagłębienia: z wąskiej szczeliny otaczającej nasadę pnia wypływa gęsta, aromatyczna, oleista substancja. Malasezje podpełzają do źródełka i wchłaniają pokarm całą powierzchnią ciała. Wokół zaczyna się roić od stworzeń. Wiele z nich pęcznieje i rozdwaja się. Pokarm to energia, energia to szansa na reprodukcję. W ciepłym, żyznym środowisku kolonia tętni życiem. Ktoś kogoś zjada, ktoś komuś truje, ktoś dzieli się z kimś najnowszą genetyczną plotką – sposobem na walkę z szalejącą w sąsiednim zagłębieniu infekcją wirusową. Mija kolejny dzień życia.

Pewnego dnia dzieje się jednak coś dziwnego: oleisty pokarm nie płynie, a temperatura gruntu niepokojąco spada. Początkowo w kolonii zapada po prostu bezruch – życie na wyspie uczy cierpliwości. Jednak już po dwunastu godzinach niektóre malasezje zaczynają nadjadać własne chitynowe otoczki, aby zabić głód. Z każdą godziną sytuacja robi się poważniejsza. Wilgotne i ciepłe środowisko życia z każdą godziną zamienia się w zimny, suchy grobowiec.

Metabolizm spada, nikt nie oddaje się już rui i porubstwu. Rozpoczyna się walka o przetrwanie. Wydzielane są coraz większe ilości enzymów, za sprawą których kuliste istotki odchudzane są z kolejnych warstw chitynowych pancerzy i kolejnych schowanych pod nimi organów. W końcu również i z tych niezbędnych do życia. Niektóre osobniki uruchamiają program apoptozy, czyli zaprogramowanej śmierci – ich ciała, zamienione teraz w zwiędłe, kruche woreczki wypełnione częściowo strawionymi substancjami organicznymi, wyżywią przez jakiś czas okoliczne osobniki.

Po dwóch dniach od pierwszych oznak ochłodzenia żyją już tylko nieliczne populacje, po czterech nie ma już śladu po tętniącej życiem kolonii. Jest tylko grupka ledwo żywych istot, bądź miotających się po zagłębieniu w poszukiwaniu pokarmu, bądź podejmujących heroiczną wyprawę na płaskowyż.
To samo dzieje się na całym półwyspie, na którym są tysiące takich zagłębień. Plotki chemiczne szybko się rozchodzą, wzmagając panikę. Ale nikt nie wie, że ginie cała wyspa.

W końcu złożona sieć wzajemnych powiązań upada. Większość stworzeń umiera, inne popadają w stan podobny do śpiączki, licząc na to, że warunki kiedyś się poprawią, a ze szczelin znów popłynie pokarm. Na płaskowyżu zapada cisza.
 

Umarł, niech żyje
Powyższa historia zdarza się codziennie. Gdyby bakteria była wielkości człowieka, to ciało ludzkie byłoby wielkości Madagaskaru, a najdrobniejsze włoski stanowiłyby kilometrowej wysokości pnie na miękkim płaskowyżu skóry. Malassezia to rodzaj jednokomórkowych grzybów występujących naturalnie na ciele ludzi. Żywią się produkowanymi przez skórę cząsteczkami tłuszczu, dzięki którym jest ona dobrze nawilżona i impregnowana. Kolonie tych organizmów występują więc szczególnie obficie u nasady włosów, w pobliżu ujścia gruczołów łojowych. Nie wywołują one żadnych szkodliwych reakcji w organizmie człowieka, jeśli tylko nie zostanie zaburzona równowaga ekologiczna, a malasezje nie rozmnożą się nadmiernie.

Jest to jeden z tysięcy gatunków składających się na naszą florę fizjologiczną – złożony, bujny ekosystem, uzależniony pokarmowo od naszych ciał. W większości przypadków są to organizmy nieszkodliwe, bywają przydatne, a w niektórych przypadkach są wręcz niezbędne do przetrwania. Jesteśmy jednością z tym rojem jednokomórkowych stworzeń, a na każdą komórkę naszego ciała przypada dziewięć komórek mikroorganizmów. Ich życie to nasze życie. Nasza śmierć to ich śmierć.
Upadek skórnego ekosystemu to jednak tylko część całej historii. W tym samym czasie, gdy przez społeczność żyjących na skórze mikroorganizmów przechodzi pierwsza fala niepokoju, w głębi ciała zaczyna się rewolucja.

Komórki układu odpornościowego zamierają, co pozwala na niemal nieograniczony rozwój miliardów bakterii zaludniających nasze wnętrze: układ pokarmowy, płuca czy wewnętrzną stronę powiek. Rozpoczyna się więc mikrobiologiczna orgia, która trwa, aż tempo wzrostu populacji bakteryjnych osiąga poziom niemal samobójczy – środowisko dosłownie zalane jest radośnie mnożącymi się mikroorganizmami.

Dalsze etapy tej niezwykłej przemiany ekologicznej zależą przede wszystkim od losów ciała zmarłego. Współczesne techniki balsamowania zwłok sprawiają, że proces ten zostaje przerwany w zarodku. Ten rodzaj pochówku znacząco opóźnia czas włączenia się materii ludzkiego ciała do krwiobiegu przyrody, co np. kultura starożytnego Egiptu uznawała za poważne wyzwanie. Starożytni Egipcjanie tak zazdrośnie strzegli ciał faraonów, że po balsamowaniu i starannym złożeniu w sarkofagu obudowywali je milionami ton kamienia.

Dzięki tej przezorności goście odwiedzający Muzeum Egipskie w Kairze mogą jeszcze dziś nachylić się nad dobrze oświetloną szklaną gablotą i podziwiać niemal nienaruszone tkanki Ramzesa II pogrążonego w wiecznym odpoczynku. Nie wszędzie tak jest. Tybetańczycy praktykują tzw. pogrzeb powietrzny (dżhator), w trakcie którego ciało zmarłego zostaje rozdzielone – przez uzbrojonego w rytualny nóż grabarza – pomiędzy ochoczo zlatujące się ptaki drapieżne. Po niedługim czasie ciało zmarłego ulatuje do nieba.

W warunkach naturalnych opisana wyżej eksplozja populacji bakteryjnych to natomiast ledwie preludium do wyrafinowanego, świetnie zsynchronizowanego tańca. Z każdą godziną, przez wiele dni, zachodzą kolejne etapy coraz lepiej poznawanej sukcesji ekologicznej, w którą włączają się ostatecznie wszyscy przedstawiciele wielkiego Drzewa Życia. Badania tego procesu mają wielkie znaczenie dla medycyny sądowej, jednak z punktu widzenia biologicznego jest to przede wszystkim stopniowy powrót biomasy ludzkiej do środowiska.

We współczesnej kulturze Zachodu istnieją ruchy społeczne zmagające się z potężnym społecznym tabu i walczące o przerwanie bariery powrotu ludzkiego ciała do przyrody, którą jest współczesny pochówek. Niektóre europejskie i amerykańskie domy pogrzebowe oferują „pochówek” zwany resomacją, polegający na upłynnieniu ciała do postaci cieczy bogatej w proste związki chemiczne, jak sole, cukry i aminokwasy, którą można bezpiecznie uwolnić do środowiska, np. wtryskując w glebę. Proces ten jest już legalną formą pochówku w siedmiu stanach USA.

Niesmaczne? Nie dla miliardów żyjących w tej glebie stworzeń, dla których jest to ekwiwalent manny z nieba.
 

Życie poszerzone o śmierć
Trwają w świecie biologii teoretycznej dyskusje na temat tego, czym w zasadzie jest życie. Jedni proponują definicją prowadzącą wzrok „w dół”: organizm żywy miałby być konstytuowany przez szereg przemian chemicznych, organizowanych dzięki informacji zawartej w DNA, które prowadzą do pozyskania i odpowiedniego wykorzystania energii ze środowiska. Inni zwracają uwagę na fakt, że organizm żywy stanowi „komórkę” w pojedynczym organizmie biosfery, pełniąc w nim w zasadzie funkcję przenośnika energii. Zgodnie z tym myśleniem, prowadzącym wzrok „w górę”, pojęcie organizmu nie ma sensu bez kontekstu całości przyrody ożywionej.

To jednak tylko drobne kroczki konceptualne. Prawdziwą rewolucją jest rezygnacja z pojęcia organizmu. Granice pomiędzy organizmem a jego otoczeniem okazują się płynne. O tym, że żyjące w naszym układzie pokarmowym bakterie wykonują za nas część procesów trawienia, wiadomo od lat. Dopiero od niedawna wiemy natomiast, że żyjące na naszej skórze nieszkodliwe bakterie można traktować jako przedłużenie naszego układu odpornościowego, ponieważ w ich najlepszym interesie jest niedopuszczenie do rozmnożenia się innych gatunków bakterii, w tym bakterii dla nas szkodliwych.

Istnieją poważne dowody wskazujące, że zubożenie naszej flory bakteryjnej zwiększa ryzyko infekcji. Stosowanie mydła antybakteryjnego byłoby – w ramach tego, wciąż nieco spekulatywnego, podejścia – równoznaczne zabijaniu komórek własnego układu odpornościowego.

Drugą częścią tej rewolucji jest zacieranie się naszej tożsamości genetycznej. Wiemy od lat, że niespokrewnione ze sobą blisko bakterie intensywnie wymieniają się informacjami genetycznymi także poza procesem rozmnażania się. Robią to za pośrednictwem tzw. plazmidów: małych fragmentów DNA zawierających np. „przepis” na antybiotyk. Ekosystem składający się z setek różnych gatunków bakterii, jak choćby ten występujący na zdrowej płytce zęba ludzkiego, jest więc w pewnym sensie genetyczną jednością, pojedynczym superorganizmem.

Co więcej: wiemy dziś, że nawet nasz genom upstrzony jest „obcymi” fragmentami genetycznymi, a infekcja wirusowa może pozostawić w nas ślad na całe życie. Ślad, który przekażemy również potomstwu.

Ostatnią kwestią jest trudność w odróżnieniu materii ożywionej od nieożywionej. Ubranie jest dla mieszkańców Dalekiej Północy tak istotne, że osobnik pozbawiony go umrze z zimna – zupełnie jak pozbawiony futra niedźwiedź polarny. Czy to naprawdę istotne, że niedźwiedź produkuje swoje futro w komórkach skóry, uzyskując potrzebny materiał budulcowy ze zjedzonego pstrąga, a Inuici wytwarzają je rękami, uzyskując materiał z upolowanego karibu? Niektóre otwornice oceaniczne budują swój pancerz z ziarenek piasku znalezionych na morskim dnie.

Natura nie przejmuje się konwenansami. Ba, u niektórych organizmów osobniki martwe pełnią funkcje strukturalne dla całej kolonii. Jednokomórkowe śluzorośla, spędzające większość życia jako niezależne od siebie ameby, rozmnażają się, tworząc owocniki składające się z tysięcy osobników. Ameby składające się na „trzonek” owocnika tuż po zajęciu ustalonego miejsca umierają; komórki tworzące szczytową część osobnika spoczywają więc na ciałach swych towarzyszy. Podział materii na „ożywioną” i „nieożywioną” to wyłącznie dogodna konwencja.

Biologia odarta z pojęcia dobrze wyodrębnionego organizmu mówiłaby więc nie o życiu (i śmierci) konkretnej istoty, lecz raczej o pojedynczym procesie biologicznym. Poszczególne gatunki czy osobniki, a także pojęcia życia i śmierci są tylko aspektami tego pojedynczego, globalnego procesu.

Jean-Paul Sartre mówił, że życie jest niedorzecznym przypadkiem – nieco dziwnym, dość kłopotliwym i przerażającym wygranym kuponem totolotka, który ktoś wbrew naszej woli wepchnął nam do kieszeni, i z którym musimy radzić sobie zupełnie sami. W teologii chrześcijańskiej mówi się o życiu jako o darze od Boga, czasem wymienia się w tym kontekście pochodzące skądinąd pojęcie „łaski darmo danej” (gratia gratis data). Jak by na to nie patrzeć, jest ono przedziwną pożyczką, którą trzeba będzie kiedyś sumiennie zwrócić.

Nasze życie wcale nie jest „nasze”. Nie jest ani trochę bardziej „nasze” niż atomy, z których jesteśmy zbudowani, i powietrze, którym oddychamy. Śmierć wyspy jest śmiercią miliarda stworzeń i życiem dla miliarda kolejnych. Nie stworzyliśmy tego procesu, nie rozumiemy jego znaczenia. I nie jesteśmy jedynymi zainteresowanymi w sprawie jego przebiegu.

Pożyczyliśmy swoje życie i nie będzie to nasza śmierć. ©

Autor jest filozofem przyrody i popularyzatorem nauki, specjalizuje się w kosmologii, astrofizyce oraz związanych z nimi zagadnieniach filozoficznych. Członek Centrum Kopernika Badań Interdyscyplinarnych, redaktor działu naukowego „TP”.

Dziękujemy, że nas czytasz!

Wykupienie dostępu pozwoli Ci czytać artykuły wysokiej jakości i wspierać niezależne dziennikarstwo w wymagających dla wydawców czasach. Rośnij z nami! Pełna oferta →

Dostęp 10/10

  • 10 dni dostępu - poznaj nas
  • Natychmiastowy dostęp
  • Ogromne archiwum
  • Zapamiętaj i czytaj później
  • Autorskie newslettery premium
  • Także w formatach PDF, EPUB i MOBI
10,00 zł

Dostęp kwartalny

Kwartalny dostęp do TygodnikPowszechny.pl
  • Natychmiastowy dostęp
  • 92 dni dostępu = aż 13 numerów Tygodnika
  • Ogromne archiwum
  • Zapamiętaj i czytaj później
  • Autorskie newslettery premium
  • Także w formatach PDF, EPUB i MOBI
89,90 zł
© Wszelkie prawa w tym prawa autorów i wydawcy zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów i innych części czasopisma bez zgody wydawcy zabronione [nota wydawnicza]. Jeśli na końcu artykułu znajduje się znak ℗, wówczas istnieje możliwość przedruku po zakupieniu licencji od Wydawcy [kontakt z Wydawcą]
Filozof przyrody i dziennikarz naukowy, specjalizuje się w kosmologii, astrofizyce oraz zagadnieniach filozoficznych związanych z tymi naukami. Pracownik naukowy Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie, członek Centrum Kopernika Badań Interdyscyplinarnych,… więcej

Artykuł pochodzi z numeru TP 44/2015