Από την απόλυτα ευθυγραμμισμένη «αρχιτεκτονική» στο τρίχωμα ορισμένων τρωκτικών, μέχρι τα ακατάστατα μοτίβα άλλων ειδών, η επιστημονική κοινότητα πάλευε επί δεκαετίες να εξηγήσει πώς η φύση γνωρίζει την ακριβή θέση, στην οποία πρέπει να δημιουργηθεί κάθε νέος θύλακας τρίχας σε ένα έμβρυο. Η επικρατούσα άποψη υπέθετε την ύπαρξη ενός εξαιρετικά πολύπλοκου βιοχημικού μηχανισμού, ο οποίος συντόνιζε με ακρίβεια χιλιοστού την ανάπτυξη του δέρματος.

Η ανατροπή ήρθε από μια νέα επιστημονική μελέτη του Πανεπιστημίου της Γενεύης (UNIGE), με επικεφαλής την ανώτερη λέκτορα Αθανασία Τζίκα και τον καθηγητή Michel Milinkovitch. Τα ευρήματα της έρευνας αποδυναμώνουν το παραδοσιακό μοντέλο της διαδοχικής επαγωγής. Σύμφωνα με την παλαιότερη θεωρία, κάθε νέο εμβρυϊκό πλακώδιο (το αρχικό θεμέλιο που φτιάχνει το έμβρυο στο δέρμα του πριν καν γεννηθεί, προκειμένου να φυτρώσει μια τρίχα) απελευθέρωνε μια ανασταλτική ουσία που εμπόδιζε τη δημιουργία γειτονικών θυλάκων, περιμένοντας τη φυσική διαστολή του δέρματος για να καλύψει τα κενά.

Το πραγματικά παράξενο στοιχείο της νέας ανακάλυψης είναι ότι η φύση φαίνεται να παρακάμπτει εντελώς τους περίπλοκους κανόνες χωροταξίας. Η ερευνητική ομάδα απέδειξε μέσω μαθηματικών μοντέλων, ότι η διάταξη των τριχών δεν απαιτεί κανένα προκαθορισμένο «κεντρικό σχέδιο». Αντίθετα, βασίζεται στη διαδικασία της χημειοταξίας, κατά την οποία τα κυτταρικά κύτταρα του χορίου μετακινούνται αυθόρμητα, ακολουθώντας τις χημικές διαβαθμίσεις που εκπέμπει η επιδερμίδα. Πρόκειται για τον ίδιο ακριβώς μηχανισμό αυτοοργάνωσης που χρησιμοποιούν τα λευκά αιμοσφαίρια, για να εντοπίσουν και να εξουδετερώσουν μια φλεγμονή στον οργανισμό.

Η προσαρμοστικότητα αυτού του απλού μηχανισμού, δοκιμάστηκε με επιτυχία σε εντελώς διαφορετικά είδη, όπως ο κοινός εργαστηριακός πόντικας (Mus musculus) και ο ακανθόμυς (Acomys dimidiatus). Παρότι ο ακανθόμυς διαθέτει ένα εξαιρετικά οργανωμένο και προσανατολισμένο μοτίβο τριχοφυΐας, το ίδιο μαθηματικό μοντέλο χημειοταξίας κατάφερε να αναπαράγει πιστά τη δομή του. Το γεγονός ότι μια τόσο απλή αλληλεπίδραση κυττάρων και χημικών σημάτων μπορεί να γεννήσει την εντυπωσιακή ποικιλομορφία των ιστών στην εξέλιξη, αποδεικνύει ότι οι μεγαλύτερες βιολογικές πολυπλοκότητες συχνά πηγάζουν από τους πιο απλούς κανόνες αυτοοργάνωσης.

^{photo: pixabay}