Największe odkrycia biologii XX wieku

Biologia XX wieku nieodłącznie kojarzy się z genetyką, rozwikłaniem tajemnicy łańcucha DNA i słusznie, gdyż to właśnie biologia molekularna królowała w ubiegłym stuleciu.
Ubiegłe stulecie to czas, kiedy wręcz lawinowo publikowane były informacje, zmieniające oblicze nie tylko biologii, ale i np. medycyny. Postęp biologii to głównie rozwój genetyki molekularnej, inżynierii genetycznej, biotechnologii.

DNA

A wszystko zaczęło się od teorii W. Batesona, genetyka brytyjskiego, który jako pierwszy użył określenie genetyka w stosunku do badań nad dziedzicznością. Kolejne badania wprowadziły pojęcie genu, coraz większe zainteresowanie dziedziczeniem, budową genów. Przełomowego odkrycia dokonali Watson i Cricka w 1953 roku ustalając przestrzenną budowę tego związku chemicznego, co już na pierwszy rzut oka uzmysłowiło badaczom kluczowe znaczenie DNA w procesie dziedziczenia.

W skład DNA wchodzą bowiem cztery zasady azotowe zwane adeniną, guaniną, cytozyną i tyminą, które posiadają niebywałą cechę – adenina z jednej nici dwuniciowego DNA zawsze wiąże się z tyminą z drugiej, podobnie jak guanina łączy się z cytozyną. Pojedyncze zasady ułożone jedna za drugą tworzą jedną nić DNA, a dwie idealnie pasujące do siebie nici łączą się w strukturę zwaną podwójną helisą. Kiedy komórka dzieli się, helisa ulega rozpleceniu i do każdej nici pojedynczej, na zasadzie parowania odpowiednich zasad dobudowywana jest druga. W ten sposób materiał genetyczny ulega podwojeniu.

Dzięki tej relatywnie prostej zasadzie funkcjonuje cały ożywiony świat, a jej odkrycie zapewniło dwóm badaczom naukową nieśmiertelność. Odkrycie Watsona i Cricka spowodowało przełom nie tylko w medycynie, DNA to nasz indywidualny kod, znak rozpoznawczy co z powodzeniem wykorzystuje kryminalistyka. Próba DNA często staje się dowodem na winę lub niewinność oskarżonego w procesie.

Jako że każdy człowiek posiada jedyne, niepowtarzalne dziedzictwo genetyczne, to podczas śledztwa pobierane są z miejsca zdarzenia krew, włosy  i inne materie organiczne i porównuje się je z DNA podejrzanego.

Inżynieria genetyczna

Dzięki odkryciom Watsona i Cricka oraz rozszyfrowaniu kodu DNA w roku 1966 przez amerykańskich naukowców  ludzie zrozumieli  prawa rządzące dziedzicznością, a postęp biologii molekularnej stopniowo doprowadził do opracowania metod, które pozwoliły na manipulację tym procesem. Tak narodziła się inżynieria genetyczna, nauka, dzięki której możliwe są dalsze spektakularne odkrycia.

Szczególne przyspieszenie w rozwoju technik inżynierii genetycznej przypada na ostatnie dwie dekady XX wieku. Naukowcy nauczyli się izolować geny odpowiedzialne za powstawanie określonych cech i predyspozycji, co szybko przełożyło się między innymi na możliwości identyfikacji źródeł chorób dziedzicznych oraz opracowanie metod tworzenia tak zwanej żywności transgenicznej.

In vitro

Pierwsze dziecko na świecie poczęte metodą powszechną dziś metodą in vitro urodziło się, 35 lat temu  28 lipca 1978 r. Zapłodnienie pozaustrojowe – jak inaczej nazywane jest in vitro, które stosuje się tylko wtedy, kiedy żadna inna metoda nie jest skuteczna, jest dla niepłodnych par ostatnią szansą na posiadanie potomstwa. Metodę In vitro opracował 85-letni dziś Brytyjczyk Robert Geoffrey Edwards, za opracowanie tej rewolucyjnej metody leczenie niepłodności otrzymał on Nagrodę Nobla, jednak dopiero w 2010 roku.

Antybiotyki

Najważniejszym osiągnięciem medycyny XX w. jest niewątpliwie wynalezienie antybiotyków zapoczątkowane odkryciem penicyliny w 1928 r. przez Aleksandra Fleminga.
Stosowanie antybiotyków wydłużyło czas życia ludzi i niemal całkowicie zlikwidowało śmiertelność z powodu najgroźniejszych niegdyś chorób zakaźnych. Dzięki antybiotykoterapii, w krajach rozwiniętych, bardzo rzadko zdarzają się śmiertelne przypadki tak groźnych i powszechnych niegdyś chorób jak gruźlica, czy zapalenie płuc.

Ukoronowaniem akcji masowych szczepień było chyba całkowite wykorzenienie ospy prawdziwej (ogłoszone przez Światową Organizację Zdrowia w 1979 r.). Nikt nie ma wątpliwości, że zwycięstwem w walce z „dżumą XX w.”, czyli AIDS będzie wynalezienie szczepionki przeciwko wirusowi HIV.

Biologia w ciągu ubiegłego stulecia dokonała niemal przewrotu w postrzeganiu i wykorzystaniu nauki. Odkrycie DNA i dalsze badania nad kodem genetycznym pozwoliły poznać genezę wielu chorób, a odkrycie i wprowadzenie na szeroka skalę antybiotyków umożliwiło ich skuteczne leczenie. Dalszy tak szybki rozwój nauk biologicznych odbywa się już teraz, podwaliny dzisiejszych badań dały spektakularne odkrycia XX wieku.