Olipa kerran pikkuruinen mato, jolla oli äärettömän vaikea tieteellinen nimi: Caenorhabditis elegans. Tuo eliö on ihmiselle harmiton, noin yhden millimetrin pituinen ja kosteassa maassa elävä sukkulamatoihin kuuluva eläin. Ilmeisesti tutkijat kyllästyivät kirjoittamaan sen nimeä, kun se joka tapauksessa menisi aina väärin. Puhuattakaan tuon nimen lausumisesta! Niinpä sen nimi lyhennettiin mutkattomasti muotoon C. elegans. Meillä taas otettiin käyttöön jotenkin sympaattiselta kuulostava suomennettu nimi: eleganssimato.
Mitä väliä! Miksi murehtia jonkun madon hankalaa nimeä? On sillä väliä, koska mato on tärkeä. Se on eräs biologiassa käytetty malliorganismi. Koska eliöitä on tavattoman paljoin, on hyödyllistä, että tutkimusta keskitetään valittuihin lajeihin. Näin tieto ei hajaannu, vaan päästään paljon syvemmälle madon salattuun elämään. Ja aika paljon siitä jo tiedetään. Aikuinen mato muodostuu 959 solusta. Sillä on eriytynyt hermosto, joka käsittää 302 neuronia, ja jopa niiden keskinäiset kytkennät tunnetaan. Koko madon genomi luettiin jo 25 vuotta sitten. Matoa koskeva tieto kootaan kaikille avoimeen tietokantaan: wormbook.org. Ja onhan kiinnostavia tuloksia saatu, eleganssimato on tuottanut ystävilleen ainakin kolme Nobelin palkintoa.
Entä miksi sitten on niin tärkeää tuntea todella syvällisesti muutamia valikoituja eliölajeja? Siksi, että se koskee meitä kaikkia! Olemmehan me kaikki maapallon eliöt sukua toisillemme.
Eleganssimato tuli mieleeni, kun luin tuoreen tiedeuutisen. New Yorkin yliopiston (NYU) tutkimusryhmä on havainnut, että myös muiden kehon osien solut ”muistavat”. Artikkeli julkaistiin Nature Communications - lehdessä. ”Tutkimuksemme osoittaa, että muutkin solut kuin aivosolut voivat oppia ja luoda muistoja”, tutkimuksen pääkirjoittaja Nikolay Kukushkin sanoo tiedotteessa. Hankkeessa tutkittiin mm ihmisen munuaisten soluja. Teknisesti tutkimus oli varsin monimutkainen, enkä edes osaa selittää sen yksityiskohtia. Solut altistettiin erilaisille kemiallisille signaaleille – aivan kuten aivosolut altistuvat välittäjäaineille, kun opimme uutta tietoa. Munuaissoluissa saatiin aikaan samanlaisia muistin toimintaan liittyviä ilmiöitä kuin hermosoluissa.
Tuloksilla on selvästikin käyttöä lääkinnässä. Esimerkiksi solut alkavat muistaa lääkeaineita, joille ne altistetaan, ja näin voivat torjua niiden vaikutusta. Sopivalla lääkinnän ajoituksella muistamistoimintaa voidaan vahvistaa tai heikentää.
Mutta miksi kyky muistaa on kehittynyt muillekin soluille kuin neuroneille? Kyky voi toki olla hyödyllinen, mutta miten se on syntynyt? Ehkä selitys löytyy evoluutiohistoriasta. On havaittu, että edellä kuvaamani eleganssimato toimii elinympäristössään ”älykkäästi”. Madot osaavat karttaa ympäristöjä, jotka tuntuvat epämukavilta, jos vaikka lämpötila on huono tai maaperä on kemiallisesti haitallista. Ja toisaalta madot luikertavat suorastaan parvittain sinne, missä ravintoa on saatavana. Ja varmaan tuo kyky on osittain opittua. Eli kun ruokaa löytyy, on hyvä muistaa, miltä se tuntui, seuraavalla kerralla ruoka voi löytyä helpommin.
Mutta eleganssimato on jo mutkikas eliö, sillähän on erillinen hermosto. Joten seuraava oletus on, että muistaminen kehittyi jo varhaisemmille eliöille, joilla ei vielä ollut erillistä hermostoa. Kyky aistia ympäristöä ja muistaa näitä aistimuksia on eliölle hyödyllinen, joten luonnonvalinnan takia tällainen kyky rikastuu jälkeläisissä. Näin muistista tuli jo varhain osa solujen kykyvarantoa.
Muutama huomautus. Aivan selvästi olen tässä suorastaan eläytynyt eleganssimadon ja sitä yksinkertaisempien eliöiden kokemuksiin. Miksipä ei. Toki jokainen eliö kokee omassa mittakaavassaan, omien resurssien puitteissa. Mutta jotenkin ajattelen, että juuri kokemisesta on kysymys. Tietenkään madon elämykset eivät ole samalla tavalla tietoisia kuin omamme. Toisaalta tietoinen kokemisemme on vain mitätön osa oman hermostomme toimintaa, muisti mukaan lukien.
Toinen huomautus koskee evoluutiohistoriaa. Tiedämme siitä niin paljon, koska kaikki varhaisemmat eliöiden kehitysmuodot eivät katoa, vaan elävät edelleen jossain muodossa keskuudessamme. Se on elävää historiaa sanan kirjaimellisessa merkityksessä.
