1
00:00:06,000 --> 00:00:15,120
Čia saugomas vertingiausias
produktas Žemėje.

2
00:00:15,120 --> 00:00:20,880
Viduje jo tiek daug, kad
suskaičiuoti būtų neįmanoma.

3
00:00:20,880 --> 00:00:30,040
Įdomu tai, kad jis neturi nei
spalvos, nei kvapo. Neturi ir svorio.

5
00:00:30,040 --> 00:00:39,160
Galbūt jau atspėjote, kad tai – duomenų
centras. Didžiulė informacijos saugykla.

7
00:00:39,160 --> 00:00:44,960
Čia laikomi dokumentai, vaizdo
įrašai ir net karinės paslaptys.

8
00:00:44,960 --> 00:00:50,640
Ir tai tik vienas iš daugybės
pasaulyje esančių duomenų centrų.

9
00:00:50,640 --> 00:00:56,360
Kaip tikriausiai suprantate, šių svetainių
pašalinimas galėtų pražudyti šiandieninę

10
00:00:56,360 --> 00:01:01,960
visuomenę. Tas pats
pasakytina ir apie biologiją.

12
00:01:01,960 --> 00:01:08,280
Be DNR esančios informacijos
visa gyvybė nustotų egzistavusi.

13
00:01:26,360 --> 00:01:32,970
DNR kodo iššifravimas
atskleidė tokios informacijos

13
00:01:32,970 --> 00:01:41,760
ir pateikė tokių atradimų, kurie
amžiams pakeitė mūsų pasaulį.

15
00:01:41,760 --> 00:01:46,042
Tai leidžia nagrinėti savo
šeimos istoriją, nustatyti

15
00:01:46,042 --> 00:01:49,840
polinkį į ligas ir net
išaiškinti nusikaltimus.

16
00:01:49,840 --> 00:01:52,942
Tačiau DNR yra daug
daugiau nei tiesiog duomenų

16
00:01:52,942 --> 00:01:56,640
šaltinis. Tai – pagrindinis
šaltinis duomenų, nusakančių

17
00:01:56,640 --> 00:02:01,280
visų gyvų būtybių
fizines savybes.

18
00:02:01,280 --> 00:02:05,040
Šiame įraše iškelsime kelis
su tuo susijusius klausimus.

19
00:02:05,040 --> 00:02:08,120
Kas tiksliai yra informacija?

20
00:02:08,120 --> 00:02:12,360
Kodėl nesuskaičiuojami
jos kiekiai reikalingi gyvybei?

21
00:02:12,360 --> 00:02:26,720
Ir galiausiai, iš kur ji kyla? Pradėkime.
Pirmiausia, kas yra informacija?

24
00:02:26,720 --> 00:02:35,120
Fundamentalų informacijos vienetą galima
palyginti su paprastu konkrečiu sprendimu.

25
00:02:35,120 --> 00:02:41,600
Pavyzdžiui, nuspausti
elektros jungiklį ar ne?

26
00:02:41,600 --> 00:02:45,294
Sudėtingesni sprendimai
reikalauja didesnio informacijos

26
00:02:45,294 --> 00:02:49,120
kiekio apdorojimo, o
milžiniškoms užduotims atlikti reikia

27
00:02:49,120 --> 00:02:52,547
daugybės sprendimų ir
labai plataus informacijos

27
00:02:52,547 --> 00:02:58,400
valdymo, naudojant skaičiuokles,
diagramas ir instrukcijas.

29
00:02:58,400 --> 00:03:00,962
Gyvybė taip pat
remiasi DNR įrašytomis

29
00:03:00,962 --> 00:03:04,200
instrukcijomis, kad
sukurtų įvairias struktūras.

30
00:03:04,200 --> 00:03:11,580
Apie DNR jau kalbėjome anksčiau,
tad tik trumpai tai prisiminkime.

31
00:03:11,580 --> 00:03:15,740
Informacija DNR saugoma kaip
keturių cheminių medžiagų seka.

32
00:03:15,740 --> 00:03:22,380
Ji išdėstyta kaip raidės knygoje. Jų
yra milijardai ir jas galima perskaityti.

33
00:03:22,380 --> 00:03:26,020
DNR turi ir segmentų,
vadinamų genais.

34
00:03:26,020 --> 00:03:32,780
Genas yra užkoduota instrukcija, nurodanti,
kaip pagaminti vienos rūšies baltymą.

35
00:03:32,780 --> 00:03:40,620
RNR polimeraze vadinamas aparatas nukopijuoja
pasirinktą DNR dalį į informacinę RNR.

36
00:03:40,620 --> 00:03:46,300
Taip gimsta esminga dalis –
skaitmeninis baltymo kūrimo planas.

37
00:03:46,300 --> 00:03:53,834
Toliau, iRNR sąveikauja su ribosoma. Ji
perskaito iRNR esantį kodą ir panaudoja jį

38
00:03:53,834 --> 00:04:00,060
pagaminti nurodytiems baltymams,
kurie yra statančioji gyvybės medžiaga.

40
00:04:00,060 --> 00:04:06,260
Ribosomos yra universalios mašinos,
nes, gavusios tinkamas iRNR instrukcijas,

41
00:04:06,260 --> 00:04:12,900
gali pagaminti bet kokį baltymą.
Tai šiek tiek panašu į 3D spausdinimą.

43
00:04:12,900 --> 00:04:16,680
Panaudodami didelius
informacijos kiekius, geri

43
00:04:16,680 --> 00:04:20,380
programuotojai gali
sukurti sudėtingų darinių.

44
00:04:20,380 --> 00:04:23,824
Jūsų DNR yra tiek informacijos,
kad užtektų pagaminti daugiau

44
00:04:23,824 --> 00:04:27,100
nei dvidešimt tūkstančių
skirtingų baltymų, kuriuos galima

45
00:04:27,100 --> 00:04:30,003
derinti su kitomis
molekulėmis ir pagaminti

45
00:04:30,003 --> 00:04:33,380
maždaug du šimtus
skirtingų žmogaus ląstelių tipų.

46
00:04:33,380 --> 00:04:37,180
Šios ląstelės yra specialiai
sukurtos suformuoti

46
00:04:37,180 --> 00:04:41,060
audiniams, kurie sudaro
Jūsų organus ir sistemas.

47
00:04:41,060 --> 00:04:46,340
Visa tai panaudoja tik dalį
DNR esančios informacijos.

48
00:04:46,340 --> 00:04:51,740
Laimei, DNR geba saugoti
didžiulį duomenų kiekį.

49
00:04:51,740 --> 00:04:55,940
Tiesą sakant, tai kelia pavydą
visiems informacijų technologams.

50
00:04:55,940 --> 00:05:02,220
Joks žmogaus išradimas nė iš
tolo neprilygsta DNR atminties talpai.

51
00:05:02,220 --> 00:05:05,140
O tai veda prie
antrojo klausimo.

52
00:05:05,140 --> 00:05:12,020
Kodėl gyvybei palaikyti
reikalinga tiek daug informacijos?

53
00:05:12,020 --> 00:05:17,900
Pirmoji atsakymo dalis glūdi ląstelės
viduje, kur nuolat keičiamasi didžiuliais

54
00:05:17,900 --> 00:05:24,850
informacijos kiekiais. Šie tiksliai
pagaminti baltymai sudera tobulai

55
00:05:24,850 --> 00:05:29,980
ir taip suformuoja sudėtingas
struktūras. Ar labai sudėtingas?

57
00:05:29,980 --> 00:05:38,980
Kai kurie baltymai sukuria labai sudėtingus
agregatus. Tokius, kaip šis – ATP sintazę.

59
00:05:38,980 --> 00:05:46,260
Šie sudėtingi sukamieji varikliai renka
energiją, kad maitintų Jūsų ląsteles.

60
00:05:46,260 --> 00:05:48,220
Arba, štai kinezino
variklio baltymas.

61
00:05:48,220 --> 00:05:53,340
Taip, jis krovinį per
ląstelę gabena pėsčiomis.

62
00:05:53,340 --> 00:06:02,180
Šios ir kitos įstabios mašinos šiuo
metu veikia viso Jūsų kūno ląstelėse.

64
00:06:02,180 --> 00:06:07,900
Pakalbėkime ir apie išorę. Pamatysime,
kad kiekvienas ląstelės tipas yra

65
00:06:07,900 --> 00:06:12,900
milžiniško trilijonų ląstelių
bendradarbiavimo dalis.

66
00:06:12,900 --> 00:06:17,980
Atskiros ląstelės bendrauja su šalia
esančiomis, perdavinėdamos gyvybiškai svarbią

67
00:06:17,980 --> 00:06:22,931
informaciją. Tačiau informacija
dalijamasi ir tarp ląstelių,

68
00:06:22,931 --> 00:06:25,620
esančių skirtingose
kūno vietose. Tai daroma

69
00:06:25,620 --> 00:06:33,004
cheminių ir elektros signalų pagalba. Šie
duomenų tinklai teikia informaciją daugybei

70
00:06:33,004 --> 00:06:36,820
Jūsų tarpusavyje
susijusių organų ir sistemų.

71
00:06:36,820 --> 00:06:41,740
Negana to, gyvybei, kaip
sakoma, laikas yra svarbiausia.

72
00:06:41,740 --> 00:06:51,060
Labai daug priklauso nuo tinkamos informacijos
aktyvavimo Jūsų DNR reikiamu metu.

73
00:06:51,060 --> 00:06:57,020
Pavyzdžiui, kai buvote kelių mėnesių amžiaus,
Jūsų DNR buvo aktyvuota su nurodymais

74
00:06:57,020 --> 00:06:59,900
auginti dantis.

75
00:06:59,900 --> 00:07:04,740
Po kelių metų, buvo aktyvuoti nurodymai
dėl antrosios dantų auginimo fazės.

76
00:07:04,740 --> 00:07:11,940
Išaugus visiems, dantų auginimo
nurodymai buvo sustabdyti.

77
00:07:11,940 --> 00:07:14,900
Dramblių genetinė
programa yra kitokia.

78
00:07:14,900 --> 00:07:21,340
Jiems duodamas ženklas pirmyn,
kol išauga šeši-septyni dantų rinkiniai.

79
00:07:21,340 --> 00:07:27,140
Kaip šie nurodymai DNR
duodami ir sustabdomi?

80
00:07:27,140 --> 00:07:29,060
Štai dažniausiai
naudojamas būdas.

81
00:07:29,060 --> 00:07:32,860
Tai vienas jau anksčiau
rodytų cheminių signalų.

82
00:07:32,860 --> 00:07:37,820
Jo užduotis – susijungti su
reguliuojančiu baltymu ir jį aktyvuoti.

83
00:07:37,820 --> 00:07:44,380
Dabar baltymas gali įjungti valdymo
elementą, kuris būna šalia genų arba tarp

84
00:07:44,380 --> 00:07:49,540
jų. Kai gaunamas „paleidimo“ signalas,
RNR polimerazė yra aktyvuojama.

86
00:07:49,540 --> 00:07:53,440
Genetinės instrukcijos
nukopijuojamos, o iRNR jas

86
00:07:53,440 --> 00:07:57,340
perduoda, kad būtų
pagaminti reikalingi baltymai.

87
00:07:57,340 --> 00:08:00,859
Jūsų ląstelės nuolat
gauna žinutes, nurodančias

87
00:08:00,859 --> 00:08:03,780
įjungti arba išjungti
konkrečius genus.

88
00:08:03,780 --> 00:08:08,860
Įstabu, kaip puikiai ląstelės
prisitaiko prie įvairių situacijų.

89
00:08:08,860 --> 00:08:16,260
Pavyzdžiui, kai trūksta išteklių, gali
būti įjungtas energijos taupymo režimas.

90
00:08:16,260 --> 00:08:20,740
Plėšrūnų pavojus
suaktyvina gynybos režimą.

91
00:08:20,740 --> 00:08:27,460
Kai kurios ląstelės netgi gali kilniai
pasiaukoti vardan bendros gerovės.

92
00:08:27,460 --> 00:08:32,980
O kamieninės ląstelės, kai to prireikia,
gali transformuotis į kitokio tipo

93
00:08:32,980 --> 00:08:37,807
ląsteles. Turint omenyje
tokį informacijos apdorojimą

94
00:08:37,807 --> 00:08:43,820
ląstelėje, nesunku suprasti, kodėl gyvybei
reikalingi milžiniški informacijos kiekiai.

96
00:08:43,820 --> 00:08:48,940
Tačiau, apie kokį
informacijos kiekį kalbame?

97
00:08:48,940 --> 00:08:52,602
Tos keturios DNR sudarančios
cheminės medžiagos

97
00:08:52,602 --> 00:09:00,380
būna poromis: A su T, o G su C. Ši
seka išreiškia DNR esančią informaciją.

99
00:09:00,380 --> 00:09:05,860
Visoje sekoje yra maždaug
3 milijardai bazių porų.

100
00:09:05,860 --> 00:09:09,660
Knygos formatu tai būtų
apie milijonas puslapių.

101
00:09:09,660 --> 00:09:19,460
DNR kartais vadinama gyvybės
instrukcija. Storokas skaitinys.

103
00:09:19,460 --> 00:09:23,780
Man, kaip biologui, tokią
knygą įsivaizduoti smagu.

104
00:09:23,780 --> 00:09:26,020
Aš juk turiu savo automobilio
naudojimo instrukciją.

105
00:09:26,020 --> 00:09:32,500
O kas būtų, jei galėtume sudaryti
instrukciją biologinėms dalims?

106
00:09:32,500 --> 00:09:34,877
Mokslas, bet kokiu
atveju, kol kas neturi

106
00:09:34,877 --> 00:09:37,660
išsamaus visos informacijos
aprašymo, reikalingo

107
00:09:37,660 --> 00:09:41,741
net ir vienai ląstelei
sukurti, jau nekalbant

107
00:09:41,741 --> 00:09:45,460
apie sudėtingesnius
biologinius objektus.

108
00:09:45,460 --> 00:09:48,602
Tačiau, remdamiesi tuo, ką
žinome apie informaciją, galime

108
00:09:48,602 --> 00:09:52,340
įsivaizduoti, kaip atrodytų
instrukcijos, reikalingos sukurti organą.

109
00:09:52,340 --> 00:09:59,420
Pavyzdžiui, vadovas, kaip sukurti žmogaus
akį – turbūt vieną sudėtingiausių dalykų,

110
00:09:59,420 --> 00:10:07,180
kokie tik egzistuoja. Na, gal
tai kiek per ambicinga. O širdis?

113
00:10:07,180 --> 00:10:11,598
Ji turi žymiai mažiau dalių
– šiek tiek elektronikos,

113
00:10:11,598 --> 00:10:20,220
šiek tiek hidraulikos… Gal kitame epizode.
Gal imkimės kažko paprastesnio. Kaulai?

116
00:10:20,220 --> 00:10:30,100
Skamba įgyvendinamai. Štai šlaunikaulis.
Pabandykime sudaryti instrukciją,

119
00:10:30,100 --> 00:10:38,740
kaip sukurti kaulą. Žinoma,
kaulai augti pradeda dar įsčiose.

121
00:10:38,740 --> 00:10:42,466
Pirmas žingsnis – tam
tikros ląstelės gauna

121
00:10:42,466 --> 00:10:46,540
nurodymus formuoti ne
kaulą, o minkštą kremzlę.

122
00:10:46,540 --> 00:10:53,340
Toliau, į sukietėjusias vietas, bet
ne visą kaulą, įterpiami mineralai.

123
00:10:53,340 --> 00:10:58,666
Dabar pridedame atramines struktūras.
Jos esmiškai svarbios, nes raumenims ir

124
00:10:58,666 --> 00:11:05,460
sausgyslėms reikia tvirtų prisitvirtinimo
taškų. Pereiname prie naujagimio.

126
00:11:05,460 --> 00:11:09,220
Šiame vystymosi etape
instrukcijos sudėtingėja.

127
00:11:09,220 --> 00:11:14,740
Šlaunikaulis turi likti tvirtas,
bet taip pat ir smarkiai pailgėti.

128
00:11:14,740 --> 00:11:19,540
Kaulo galai turi
išlikti prisitaikantys.

129
00:11:19,540 --> 00:11:25,660
Augimo plokštelės, kurios vis dar
yra lanksti kremzlė, leidžia kaului ilgėti.

130
00:11:25,660 --> 00:11:30,500
O dabar – ta instrukcijos dalis,
kuri tampa itin komplikuota.

131
00:11:30,500 --> 00:11:34,380
Šlaunikaulis turi augti
tam tikromis proporcijomis.

132
00:11:34,380 --> 00:11:38,500
Reikia nepamiršti, kad raumenų
prisitvirtinimo vietos yra labai svarbios.

133
00:11:38,500 --> 00:11:45,100
Jų padėtis kiekvieno galo atžvilgiu
turi išlikti tinkamos proporcijos.

134
00:11:45,100 --> 00:11:49,292
Kiekviena augimo
plokštelė turi būti informuota

134
00:11:49,292 --> 00:11:52,860
atskirai, kad žinotų
kada ir kiek augti.

135
00:11:53,420 --> 00:12:00,940
Be to, kartais kai kurios atraminės
struktūros turi pasislinkti į naują padėtį.

136
00:12:00,940 --> 00:12:07,140
Visa tai būtina, kad kaulas
augtų sinchroniškai su raumenimis.

137
00:12:10,820 --> 00:12:18,140
Dėl to 7 metų mergaitė gali būti
tokia pat vikri kaip ir septyniolikmetė.

138
00:12:22,860 --> 00:12:36,620
Griaučiai visiškai subręsta kažkur
tarp 17 ir 25 metų ir kaulai nebeilgėja.

140
00:12:36,620 --> 00:12:40,020
Tačiau lieka dar
daugybė instrukcijų.

141
00:12:40,020 --> 00:12:45,460
Kaulų ląstelės turi išlikti
aktyvios visą žmogaus gyvenimą.

142
00:12:45,460 --> 00:12:49,358
Įvykus lūžiui ar skilus
kaului, problemai spręsti

142
00:12:49,358 --> 00:12:52,780
turi būti pagamintos
naujos kaulo ląstelės.

143
00:12:52,780 --> 00:12:59,380
O jei kaulas nuolat susiduria su didelėmis
apkrovomis, jis turi platėti ir tankėti,

144
00:12:59,380 --> 00:13:01,460
kad būtų tvirtesnis.

145
00:13:01,460 --> 00:13:09,020
Dar neaptarėme vidinės kaulo dalies,
kurioje yra tankus kraujagyslių tinklas

146
00:13:09,020 --> 00:13:17,500
ir kempininė kaulų čiulpų medžiaga,
gaminanti kraujo komponentus.

147
00:13:17,500 --> 00:13:23,380
Žinoma, šlaunikaulis – tai tik vienas iš
daugiau nei dviejų šimtų kaulų Jūsų kūne.

148
00:13:23,380 --> 00:13:28,420
Kiekvieno kaulo ląstelės turi savo
atskirą instrukcijų rinkinį. Kodėl?

150
00:13:28,420 --> 00:13:33,620
Kaulai vystosi skirtingai
ir ne tuo pačiu laiku.

151
00:13:33,620 --> 00:13:39,660
Galiausiai, griaučių sistema susiderina
su daugeliu kitų organizmo sistemų.

152
00:13:39,660 --> 00:13:42,580
Jau minėjome raumenų sistemą.

153
00:13:42,580 --> 00:13:48,220
Jūsų kraujotakos sistema raudonuosius
kraujo kūnelius gauna iš kaulų čiulpų.

154
00:13:48,220 --> 00:13:50,901
Imuninė sistema, savo
ruožtu, naudoja būtinus

154
00:13:50,901 --> 00:13:55,660
baltuosius kraujo kūnelius, kurie
taip pat gaminami kaulų čiulpuose.

156
00:13:55,660 --> 00:14:00,460
Yra ir daugiau pavyzdžių, bet paskutinis,
kurį paminėsiu – tai nervų sistema, kuri

157
00:14:00,460 --> 00:14:10,220
yra itin svarbi informacijos perdavimui.
Ji taip pat nuolat sąveikauja su kaulais.

159
00:14:11,220 --> 00:14:16,460
Taigi, net ir tarsi paprasto kaulo
sukūrimas yra kur kas sudėtingesnis,

160
00:14:16,460 --> 00:14:17,460
nei gali pasirodyti.

161
00:14:17,460 --> 00:14:22,540
Iš tiesų, daugelis šlaunikaulį
laiko tikru inžinerijos stebuklu.

162
00:14:22,540 --> 00:14:29,020
Suderinti trimačiai planai aiškiai rodo
išankstinį numatymą, turint aiškų tikslą –

163
00:14:29,020 --> 00:14:33,220
optimizuotą kaulą, susietą
su optimizuota sistema.

164
00:14:33,780 --> 00:14:37,545
Ir vėlgi – kiekviena ląstelė žino
savo vaidmenį šiame šlaunikaulio

164
00:14:37,545 --> 00:14:40,740
augimo ir formavimo procese,
kuris vyksta pagal tiksliai

165
00:14:40,740 --> 00:14:44,978
apibrėžtus reikalavimus,
konkrečiose vietose, pagal iš anksto

165
00:14:44,978 --> 00:14:51,860
numatytą grafiką, su nuolat atnaujinamomis
instrukcijomis viso gyvenimo metu.

167
00:14:51,860 --> 00:14:54,404
Tačiau tą patį galima
pasakyti ir apie kitus jūsų

167
00:14:54,404 --> 00:14:57,260
organus, kur kiekviena
ląstelė yra tikslingai išdėstyta

168
00:14:57,260 --> 00:15:00,220
pagal gerai apgalvotą planą.

169
00:15:03,460 --> 00:15:06,340
Gerai apgalvotą planą?

170
00:15:06,340 --> 00:15:12,980
Pažvelgus į DNR, šią nuostabią molekulę,
kuri gali kaupti ir atkurti informaciją, kyla

171
00:15:12,980 --> 00:15:18,100
akivaizdus klausimas:
Iš kur ji atsirado?

173
00:15:20,540 --> 00:15:26,140
Mokslininkai jau dešimtmečius diskutuoja,
kada ir kokia šio pirminio gyvybės kodo

174
00:15:26,140 --> 00:15:33,752
pradžia. Ar cheminiai junginiai
tolimoje praeityje atsitiktinai

175
00:15:33,752 --> 00:15:38,220
pradėjo jungtis į vis
sudėtingesnes struktūras?

176
00:15:38,220 --> 00:15:44,380
Juk gamtoje matome pavyzdžių, kad kai kurios
cheminės reakcijos kildina tvarkingas ir

177
00:15:44,380 --> 00:15:50,157
gražias struktūras. Tačiau apie
biologiją žinome, kad veikiančios

178
00:15:50,157 --> 00:15:53,460
struktūros gali egzistuoti
tik tada, kai jas nulemia

179
00:15:53,460 --> 00:15:57,801
konkretus kodas, apibrėžiantis
jų formą ir funkciją, bet

179
00:15:57,801 --> 00:16:02,220
jos nekyla iš atsitiktinai
susibūrusių cheminių medžiagų.

180
00:16:02,220 --> 00:16:08,180
O kalbant apie mintį, kad DNR
galėjo vystytis palaipsniui, atsiranda

181
00:16:08,180 --> 00:16:13,460
akivaizdi problema
– baltymų kilmė.

182
00:16:13,460 --> 00:16:19,980
Žinome, kad be DNR instrukcijų
ląstelėje neįmanoma pagaminti baltymų.

184
00:16:19,980 --> 00:16:25,620
Kita vertus, prieiga prie DNR
instrukcijų be baltymų neįmanoma.

185
00:16:25,620 --> 00:16:29,860
Tai sujaukia visus „vištos
ar kiaušinio“ tipo spėliojimus.

186
00:16:29,860 --> 00:16:39,740
Tačiau žinome, kad gerai suprojektuotas
daiktas leidžia numanyti įgudusį kūrėją.

187
00:16:39,740 --> 00:16:49,060
Tad kokia visos šios informacijos
kilmė? Įrodymai neparemia atsitiktinumo.

189
00:16:49,060 --> 00:16:51,000
Neįsivaizduojama,
kad tokio sudėtingumo

189
00:16:51,000 --> 00:16:53,340
pirminis kodas, apie
kurį kalbame, galėtų kilti

190
00:16:53,340 --> 00:17:01,940
be programuotojo – kitaip tariant, be
protingo veikėjo, kuris yra informacijos –

191
00:17:01,940 --> 00:17:05,900
visos gyvybės pagrindo
– Kūrėjas ir šaltinis.