GENETIKA

NAUKA KAO ŽIVOT

Marko Andjelković, profesor Biološkog fakulteta i dopisni član SANU

TAJNA ADAPTACIJE JEDINKE

Nauku o životu je zavoleo na prvoj «naučnoj ekskurziji». Posle svršenog osmog razreda, pošao je sa profesorom biologije Zdravkom Vučkovićem i jednim svojim drugarom da u pećinskim izvorima despotovačkog kraja skupljaju gamaruse. Profesor je tom prilikom na specifičan način upoznao dvojicu učenika sa biološkim radom. Marku Andjelkoviću se profesorov pristup veoma svideo. Bila je to ljubav na prvi pogled, koju će, kaže, samo jednom, kratko, izneveriti. «Bio sam u drugom razredu čuvene Druge beogradske gimnazije, kada je, ako se ne varam, lansiran «Sputnjik». Pod uticajem tog dogadjaja počeo sam da razmišljam o fizici kao svom budućem pozivu».

Već u trećem razredu je znao da će studirati biologiju. Maturski rad «Život pčela» kod profesora Ljubice Markov (reći će «jedne divne žene») je konačno raspršio sve pritajene želje roditelja i strica lekara da upiše medicinu. «U familiji su govorili: ti si odličan djak, šta će ti biologija?», seća se danas ugledni istraživač i nastavnik na Katedri za genetiku Biološkog fakulteta u Beogradu.

profesor Marko Andjelković

Dobra kuća Marko Andjelković je u Institutu za biološka istraživanja «Siniša Stanković» od prvog dana svoje naučne karijere. - Nikada nisam ostavio Institut niti prestao da se bavim genetikom populacije. Iskoristio sam zakonsku mogućnost raspodele radnog vremena, 70 odsto na fakultetu, 30 u institutu. Institut je veoma dobra kuća - kaže prof. Andjelković. - Nema dobrog univerzitetskog nastavnika bez solidnog naučnog rada, a naš Biološki fakultet većini nastavnika ne može da pruži soldine uslove za naučni rad. Najzad, ima u tome i malo nostalgije. Prva ljubav zaborava nema. Svi moji saradnici rade u našoj laboratoriji u institutu. Dugo godina sam bio i rukovodilac Odeljenja za genetiku, koje postoji od osnivanja instituta... Institut je nastao spajanjem dva Akademijina instituta: za ekologiju i za genetiku i razviće.

Ali za ovog rodjenog Dorćolca biologija je bila sudbina, kao što je to za nekog politika, a genetika biološka disciplina kojoj je jedino mogao da se preda bez ostatka. Tri lekcije iz genetike u okviru evolucije, koju je predavao profesor Radoman, bile su dovoljne da dešifruje tajnu svog naučnog poziva.

- Bio sam na trećoj godini studija a moja generacija još nije imala genetiku kao poseban predmet. Bili smo genetički neobrazovani. U šali volim da kažem da sam samouk genetičar, mada to nije tačno. Čitajući udžbeničku literaturu, ja sam se kod svojih tadašnjih profesora sve više interesovao za ovu biološku disciplinu, ali na Biološkom fakultetu nije bilo onih koji su se time bavili. Govorili su da budem strpljiv jer će se docent Marinković uskoro vratiti iz Amerike i držati kurs iz genetike - priča profesor Marko Andjelković.

Vratio se kaže profesor Marinković, vreme je prolazilo, ali predmet još nije bio formiran. Na izmaku strpljenja jednog dana je pokucao na vrata profesorovog kabineta i samouvereno saopštio: «Želim da se da se bavim genetikom, ali o genetici ne znam ništa. Da li se slažete da probam?» Prijatno iznenadjeni profesor se složio.

Tako je budući doktorant profesora Dragoslava Marinkovića zakoračio u jednu u nas dotad malo poznatu oblast savremene nauke.

- Istina, mene je u to vreme privlačila problematika vezana za selekciju i oplemenjavanje organizama, ali me je oblast kojom se bavio profesor Marinković uputila u pravcu genetike populacije u najširem značenju i u njoj sam ostao do dana današnjeg - kaže Marko Andjelković, od poslednjih izbora i dopisni član Odeljenja hemijskih i bioloških nauka SANU.

Pored akademika Marinkovića, Andjelković «svojim profesorom» smatra i Ditera Šperiha, najpre profesora Medicinskog fakulteta u Beču, a zatim Biološkog fakulteta u Tibingenu, koji je, kako kaže, bio i ostao jedan od najvećih eksperata za inverzioni polimorfizam kod drozofile subobskure (Drosophila subobscura).

- Bio sam kod prof. Šperiha u Beču na naučnom usvaršavanju, a u Tibingenu njegov asistent. Pored istraživanja inverzionog polimorfizma, istraživali smo gensko-enzimski polimorfizam, koristeći tada posve novu metodu elektroforeze, što je početkom sedamdesetih godina bio hit populacione genetike - kaže.

Laboratorija za genetiku bioloskog instituta

Profesor Andjelković se, praktično, od doktorata (Genetičke promene izazvane selekcijom za sposobnost parenja pri odsustvu svetlosti kod Drosophila subobscura, 1978) bavi fundamentalnim istraživanjima. Istražujući polimorfizam amiloznog lokusa kod drozofile, na primer, interesovao se kako za varijabilnost strukture gena, tako i za varijabilnost genske regulacije.

- Pokušavao sam da oba aspekta genske varijabilnosti spojim i odgovorim na pitanje kako genska varijabilnost i koji njeni aspekti doprinose adaptivnim procesima u populaciji. Taj naučni zadatak privodim završetku, mada se na tome još radi.

Pored proučavanja populaciono-genetičkog aspekta inverzionog polimorfizma drozofile subobskure, problem klasifikacije tog polimorfizma kao tzv. rigidnog, takodje je bio predmet Andjelkovićeve naučne radoznalosti:

- Čuveni profesor Teodosijus Dobžanski je proučavajući inverzioni polimorfizam drozofile pesudoobskure (Drosophila pseudoobscura) došao do rezultata koji su jasno pokazivali zavisnost promenljivosti frekvencije odredjenih genetskih aranžmana od promene ekološkog faktora. Zbog toga je taj polimorfizam nazvao fleksibilnim. Rezultati dobijeni na drozofili subobskuri nisu pokazivali tako jednoznačnu povezanost promenljivosti sredine i inverzionog polimorfizma pa je taj polimorfizam okarakterisan kao rigidan. Sve više rezultata do kojih sam dolazio naveli su me da preispitam opravdanost svrstavanja inverzionog polimorfizma drozofile subobskure u rigidan tip. Bila je to tema i mog pristupnog predavanja u Odeljenju hemijskih i bioloških nauka SANU - kaže Andjelković.

Laboratorija za genetiku bioloskog instituta

Tom prilikom je prikazao sintezu rezultata izučavanja inverzionog - olimorfizma populacija drozofile subobskure na centralnom Balkanu. - Mislim da sam uspeo (radovi su dobro primljeni) da pokažem da taj polimorfizam nije rigidan već je zbog stepena njegove složenosti kompleksnija interakcija sa sredinom. Dok jedna vrsta inverzioni polimorfizam ima zastupljen na jednom od svojih pet hromozoma, ova ima na svih pet. To znači - veli prof. Andjelković - da se delovi te slagalice mnogo suptilnije menjaju u zavisnosti od specifičnosti uslova sredine.

Profesor Marko Andjelković je, sa saradnicima, na širem prostoru i u dužem vremenu proučavao ponašanje populacija subobskure u prirodnim uslovima što je bitno različito od odredjenih laboratorijskih istraživanja gde je razne vrste polimorfizma «lako naterati» da se ponašaju ovako ili onako.

Lekcija prof. Šperiha - Kao vrlo mlad asistent na usavršavanju kod profesora Šperiha u Beču naučio sam jednu dobru lekciju. Pozvao me je jednom prilikom u svoju kuću, na večeru, što je za mene bila posebna čast. Poznavao je prof. Marinkovića i raspitivao se o naučnom radu iz genetike kod nas. Dobro se sećam da sam rekao da grupa profesora Marinkovića i još neke istraživačke grupe rade dobre i moderne stvari, a druge grupe nešto nemoderno. Upitao me je šta je to «nemoderno». Nije čekao moje objašnjenje, nego me je dobronamerno, kolegijalno, poučio za čitav život rekavši: «U nauci nema moderno i nemoderno, postoji samo nešto što je naučno opravdano ili nije». Ljudi koju tu lekciju nisu naučili i dalje prave greške, ja sam je, na sreću, naučio u pravo vreme. Profesor Diter Šperih je, smatra važnim da napomene prof. Andjelković, imao nameru da kompletnu laboratorijsku opremu pokloni beogradskom Biološkom fakultetu. Zbog činjenice da naša zemlja nije član EU, naši carinski propisi su zahtevali preobimnu birokratsko-papirološku proceduru, koja je za vremešnog profesora bila neprihvatljiva. I Šperihova laboratorija je umesto u Beogradu završila u Debrecinu (Madjarska).

- Radili smo u prirodnim uslovima i uočili da se inverzioni polimlorfizam menja u zavisnosti od staništa na odredjenom lokalitetu (Goč, Jastrebac). Posmatrali smo hrastovu i bukovu šumu koje su vrlo dobro fitocenološki diferencirane. Znamo da se te šume razlikuju i po prosečnoj vlažnosti, i po prosečnoj osunčanosti, i po prosečnoj temperaturi, odnosno da su po svemu ekološki diferencirani sistemi. Dobili smo značajne razlike u frekvencijama pojedinih inverzionih tipova. Interesantne rezultate u ekološko-genotoksikološkom smislu dobili smo i proučavanjem inverzionog polimorfizma drozofile subobskure u zavisnosti od ritmike dnevne aktivnosti jedinki ove vrste. Tu u adaptivnim procesima odredjenu ulogu igraju genski kompleksi sadržani u pojedinim inverzijama.

I ranije se znalo da se frekvencija inverzija i inverzioni kompleksi kod drozofile subobskure u Evropi (kasnije su utvrdjeni i u Južnoj Americi, gde je uneta vsrta) značajno menjaju sa geografskom širinom, ali je profesor Andjelković sa saradnicima taj fenomen registrovao na jednom relativno malom prostoru (Srbija i Crna Gora), od Apatina do poluotka Luštice, koji karakteriše bogatstvo biološkog diverziteta.

- Da je reč o rigidnom polimorfizmu, on na tom malom području ne bi smeo da se značajno menja u nekim aspektima. Mi smo na tom području dobili preslikavanje klinalnog rasporeda kakav se sreće u celokupnom arealu ove vrste.

Sa svojim američkim prijateljima Džefom Pauelom, sa Jelskog univerziteta, i Čarlsom Tejlorom (Karolina) prof. Andjelković je na ostrvu Mljetu kod Dubrovnika proučavao specifične aspekte ekologije drozofile subobskure.

- Posmatrali smo izbor staništa, kao zanimljiv vid genetike populacije. Jedinka bira stanište zavisno od genotipa. To nije slučajno rasprostiranje jedinki u prostoru, već one traže stanište u kome će se svojom genostrukturom najbrže adaptirati - ističe Andjelković. - To je prva ostrvska populacija u ovom delu Balkana koju smo analizirali.

biolog Andjelković Marko sa sardnikom

Istraživanja ovog tipa su vršena i na Fruškoj gori, s time što su u obzir uzete i neke druge vrste drozofile (Drosophila melanogastar Drosophila similans i dr.) kao što su žute mušice koje sleću na vino ili pivo. «Pored razmatranja ponašanja u uslovima prirodnih staništa, interesovali smo se za adaptaciju ovih vrsta na specifična staništa, kao što su vinski podrumi», kaže prof. Andjelković, uz opasku da je u ovom slučaju «nauka bila spojena sa hedonizmom istraživača i uživanjem u fruškogorskim vinima».

Kao docent, pre četvrt veka, prof. Andjelković je držao nastavu iz predmeta Genetičke posledice narušavanja ekoloških sistema. Od početka devedesetih drži tri kursa: Osnove genetičke toksikologije, Populaciona genetika i Osnova genetike i genotoksikologije. Držao je predavanja i na drugim fakultetima Univerziteta u Beogradu i na Univerzitetu u Podgorici.

- Počeo sam sa ekogenotoksičnim pristupom i genotoksikologijom - priča prof. Andjelković. - Krajem 70-ih i početkom 80-ih zagadjenja su u celom svetu bila sve veća i to me je navelo da u svoj naučni rad uključim i aspekte genotoksikologije i ekogenotoksikologije, koja je praktično poddisciplina genetike populacije. Isti fenomen ali za specifične uslove zagadjenja sredine.

Naš sagovornik kaže da se zagadjenje prirodne sredine kreće u dva pravca. Ima slučajeva kada nema agensa koji neposredno deluju na genetski materijal. To znači da neće izazvati nikakve promene na genetskoj mapi, ali mogu deformisati i drastično izmeniti sredinu. Neki vidovi aerozagadjenja ne sadrže mutagenu supstancu ali izazivaju drastičnu promenu sredine. Šta imamo kao posledicu? U promenjenoj sredini, pri postojećoj raznovrsnosti organizama, menja se njihov adaptivni sistem i prirodna selekcija deluje u pravcu koji diktiraju novostvoreni uslovi.

S druge strane, objašnjava profesor Andjelković, ako su mutageni faktori sastavni deo zagadjivača, izazivaju mutacije koje narušavaju adaptivni sistem populacije, pri čemu prirodna selekcija menja pravac i intenzitet svog delovanja. U tome je značaj proučavanja i zaštite opšteg biodiverziteta i utvrdjivanja genetske raznovrsnosti za razvoj živog sveta. Primena genetike populacije se sve više ogleda kroz konzervacionu genetiku. Utvrdjivanje genetske raznovrsnosti organizama koje čovek gaji i koristi ima za cilj poboljšanje samih sorta i rasa. Utvrdjivanje genetske raznovrsnosti kod ljudi, pak, daje mnoge dragocene podatke i može se iskoristiti za poboljšanje opšteg kvaliteta života (preventiva u medicini, specifične terapije).

Andjelkovićev radoznali naučni duh privlače i balkanske klisure, ti specifični refigijumi bogati endemskom florom i faunom.

U profesorovom kabinetu u Institutu za biološka istraživanja «Siniša Stanković» uočljiva je fotografija profesora Dobžanskog, grafički portret Sigumnda Frojda sa legendom What's on a man's mind (Šta mi je na umu?) i geofizička mapa Srbije sa idejom vodiljom tragično uklonjenog s prestola kralja Aleksandra Obrenovića – Srbija preča od svega. Ova misao tako nedostaje danas ne samo srpskoj nauci, nego i politici, pre svega politici, jer ona bitno odredjuje čitav društveni život. Pitamo profesora gde je mesto Srbije u svetskoj nauci?

- Ne postoji svetska nauka sama po sebi - kaže Marko Andjelković, u svetu medju genetičarima znano ime. - Naučna istraživanja se ne vrše u nekom nedefinisanom prostoru, nego u konkretnoj državi, u odredjenom istorijskom trenutku. Svaka država definiše svoju naučnu politiku ili bi trebalo da je definiše. Srbija, na žalost, nikada nije imala jasno definisanu naučnu politiku, nema je ni danas, ali su uslovi za naučni rad ranije bili manje restriktivni a odliv mozgova manji. Sada su, medjutim, vrlo male mogućnosti odlaženja u renomirane laboratorije na usavršavanje, posle čega sledi povratak i nastavak rada u zemlji. Uprkos svemu, sticajem okolnosti, uspeo sam da formiram skladan istraživački tim polazeći od stava da su ideje uvek individualne, a realizacija kolektivna.

Istraživački tim profesora Andjelkovića čine: docent Marina Stamenković-Radak, naučni saradnik Tatjana Savić, asistenti Predrag Kalajdžić i Gordana Rašić, istraživač pripravnik Aleksandra Patenković. «Očekujem da Marina bude lider tog tima, koji će biti proširen novim saradnicima», kaže.

Kada se umori od predavanja, laboratorijskih i terenskih ispitivanja i ekspertskih poslova, prof. Andjelković se na koji dan skloni u Slankamen, na obalu Dunava.

- Ova velika reka na ovom delu svog toka kroz Srbiju privlači interesantne ljude, različitih životnih istorija, zanimanja i karaktera. Ali, zajednička im je ljubav prema reci i ona ih povezuje. Uz pecanje (tzv. varaličarenje), to druženje me relaksira i puni baterije.

Miloslav Rajković