Odpověď na recenzi Nového přehledu biologie

Jako editor a také jako autor některých kapitol Nového přehledu biologie považuji za svou povinnost vyjádřit se k recenzi, která byla ve Vesmíru publikována pod názvem Starý Nový přehled biologie. Omezím se však jen na věcné připomínky recenzenta. Předně se vyjádřím ke koncepci uvedené knihy. Podle recenzenta je Přehled na první pohled koncepčně i proporcemi jednotlivých částí na úrovni biologie o desetiletí nazpět, důraz klade především na morfologii a systematiku a nereaguje na poznatky molekulární ani buněčné biologie, molekulární fylogenetiky a imunologie.

S tím, že je Přehled o desetiletí pozadu, nemohu souhlasit. Tento názor recenzenta je neobjektivní a neopodstatněný. Nelze přece tvrdit, že kapitoly, resp. podkapitoly (např. principy taxonomie a fylogenetiky organizmů, univerzální fylogenetický strom a popis tří domén života na Zemi, fyziologie buňky, molekulární biologie buňky, fylogeneze živočichů, biodiverzita, fylogeneze bakterií, viry, dědičnost, genové inženýrství a biotechnologie, evoluce organizmů či evoluce molekulární) jsou nemoderní. Souhlasím však s recenzentem v tom, že měla být věnována pozornost též buněčnému cyklu, jehož ucelený výklad v Přehledu chybí. Co se týče jeho připomínky, že chybí širší pojednání o imunitním systému, podotýkám, že v základních aspektech se o složkách imunitního systému pedagogicky velmi výstižně píše v rámci kapitoly o krevní soustavě člověka, ale uvědomuji si, že přesto měla být imunologii věnována samostatná kapitola.

Jako editor jsem se ve spolupráci s ostatními autory snažil, aby Nový přehled biologie nebyl souhrnem navzájem nesouvisejících biologických disciplín. Naopak jsem chtěl zdůraznit na základě poznatků molekulární biologie jejich propojenost, což se mi do značné míry podařilo. Svědčí o tom rozdělení organizmů na tři domény, jejichž molekulárněbiologický základ je v Přehledu vysvětlen. Důraz na systematiku byl kladen hlavně proto, že do ní molekulární biologie silně proniká, a očekávalo se, že budou systémy organizmů pojaty z tohoto hlediska; o tom, jak bylo toto očekávání splněno, viz blíže bod 9.

Recenzent si možná plně neuvědomil, že okruhem čtenářů, jemuž je Přehled biologie určen, jsou studenti gymnázií, uchazeči o vysokoškolské studium a širší veřejnost zajímající se o biologii. Tomuto okruhu čtenářů bylo třeba přizpůsobit výběr kapitol i jejich rozsah a oprostit se od podrobností, které jsou již předmětem vysokoškolského studia.

Odpovědi na recenzentovy připomínky, se kterými souhlasím:

1. Fenomén transpozice je nepřímo zmíněn v podkapitole o horizontálním přenosu genů, která je součástí kapitoly o molekulární evoluci. Připouštím však, že transpozici mohla být věnována větší pozornost.

2. Co se týče kodonu UGA, je důležité především zjištění, že působí jako kodon terminační a jako kodon pro selenocystein. Je pravda, že jako terminační je využíván častěji než pro selenocystein.

3. U bakterií se skutečně rozlišují více než tři druhy DNA-polymeráz.

4. Ve skupině Prochlorofyta není zmínka o rodu Prochlorococcus, jelikož v posledním vydání Bergeyho manuálu, z něhož jsem během přípravy Přehledu vycházel, nebyl uveden. Podle prvního dílu nového Bergeyho manuálu byla Prochlorofyta zrušena a rody Prochloron, Prochlorothrix i Prochlorococcus byly zažazeny do kmene Cyanobacteria phy. nov.

5. Co se týče membránových lipidů u archeí, souhlasím, že formulace na s. 148 je nepřesná. Správně měla znít, že u archeí jde o éterovou vazbu glycerolu s řetězcem izoprenoidu, jak je ostatně správně uvedeno na obr. 4.2 (s. 149).

6. S tím, že jsou morfologické kapitoly příliš rozsáhlé, sice souhlasím, nicméně např. kapitola Živočišné tkáně, orgány a orgánové soustavy je svou precizností a důsledným používáním latinských termínů zvláště důležitá pro studenty gymnázií, kteří se připravují na přijímací zkoušky na lékařskou fakultu či fakulty s biologickým zaměřením. Proto nemám proti jejímu rozsahu námitek.

Odpovědi na připomínky, se kterými souhlasím jen částečně nebo s nimi nesouhlasím:

7. O buněčných regulacích se hovoří v dostatečné míře na s. 74–79 a 109–112.

8. Témata, jako jsou např. popis a vysvětlení specifické degradace proteinů přes ubikvitinaci a proteazom, regulace genové exprese na úrovni chromatinu, existence jevu označovaného jako „posttranscriptional gene silencing“ nebo popis i vysvětlení významu histidinových kináz u bakterií, jsou podle mého názoru a zkušeností předmětem přednášek na vysoké škole.

9. Co se týče teoretických východisek konstrukce klasifikačního systému použitého v Přehledu, snažil jsem se, aby jednotlivé systémy byly pokud možno v souladu s univerzálním fylogenetickým stromem větvícím se na tři domény organizmů. Fylogenetické vztahy uvnitř těchto domén jsou základem pro jednotlivé klasifikační systémy. Je však nutno říci, jak píšeme na s. 155, že systém založený na těchto vztazích není dopracován, a proto i rozdělení domény Eukarya do hlavních skupin (říší) odpovídá v této knize průběžně přibývajícím poznatkům. Jeho vyjádřením je kompromisní systém o pěti eukaryotických říších. Tento přístup považuji za rozumný.

10. Nesouhlasím s námitkou týkající se systému bakterií, který je podle recenzenta založen „na povrchních morfologických a metabolických podrobnostech a nikoli na fylogenetické příbuznosti“. Právě naopak – tento systém jsem porovnal se systémem bakterií a archeí založeným na jejich fylogenetických vztazích (viz s. 141–143 a 151–152). Vycházím ze stručného výtahu (který jsem obdržel od Americké společnosti mikrobiologické) z tehdy ještě nevydaného Bergeyho manuálu (dosud vyšel pouze první díl, 2001). Podotýkám také, že „metabolické a morfologické podrobnosti nechápe mikrobiolog jako povrchní, neboť jsou velmi důležité pro identifikaci bakterií.

11. Co se týče mého mlčení o existenci skryté diverzity bakterií, odkazuji na kapitolu Biodiverzita (s. 696).

12. Definice termínu homologie nukleotidové sekvence v DNA je v souladu s mezinárodními terminologickými slovníky (např. Henderson’s dictionary of biological terms, s. 284, 2000 aj.).

13. S výtkou, že kapitola o archeích je psána do velkých molekulárních a biochemických detailů, nemohu souhlasit, právě naopak je psána velmi stručně a v odpovídajícím rozsahu (5 stránek).

14. Nesouhlasím s recenzentem, že mechanizmus translace je v oddílu molekulární biologie buňky zpracován do absurdních detailů. Jde přece o jednu ze základních fází exprese genomu na molekulární úrovni, která je zde popsána přehledně a stručně na základě současných poznatků.

15. K výtce, že do Přehledu nebyla zařazena genomika a bioinformatika, musím znovu zopakovat, že tato kniha není vysokoškolskou učebnicí.

Odpověď Jiřího Doškáře, autora kapitoly o genovém inženýrství a biotechnologii:

Základní princip PCR je v kapitole uveden, zacházení do podrobností by vyžadovalo vysvětlit řadu dalších pojmů. Používání značených sond při prohledávání genových knihoven je základní metoda, pochopitelná okruhu čtenářů, jemuž je Přehled určen; další možné způsoby jsou již složitější a vysvětlení jejich principů by vyžadovalo neúměrné rozšíření kapitoly. S recenzentovým požadavkem, aby byly vysvětleny principy genetické analýzy, tj. využívání mutantů a pozičního klonování, nesouhlasím, jelikož podle našich zkušeností jde již o látku vysokoškolskou, vyžadující podrobnější znalosti molekulární biologie, genetiky a biochemie. Co se týče požadavku na zařazení zmínky o reverzní genetice, lze poukázat na kapitolu pojednávající o mutagenezi in vitro, která je jedním z metodických základů reverzní genetiky a čtenář si může učinit představu, jak se geny a potažmo i organizmy dají cíleně geneticky pozměňovat. Zařazení obtížnější problematiky by bylo spíše na závadu, neboť by text byl méně srozumitelný čtenářům, kteří nemají z molekulární biologie či genetiky hlubší znalosti.

Odpověď Tomáše Kaliny, autora kapitoly Chromista:

• K připomínce, že systém s říšemi Protoza a Chromista je totálně zavádějící a neopodstat­něný: Chromista (Straminipili) jsou zatím existující jméno říše. Můžeme přistoupit na nově prosazovaný názor, tj. vymýtit říše a místo systému ponechat jen větve, klady a druhy. To je ale opět krajnost, která se jen stěží obhajuje.
• K připomínce, že v případě zmiňovaného oddělení hub (Microsporidia) analýza běžně používaného markerového genu 18S–rRNA nikdy příbuznost s ostatními houbami nenaznačila: Stále se diskutuje, zda Microsporidia patří do některé skupiny hub, anebo mezi prvoky.

Domnívám se, že tím jsem zodpověděl konkrétní připomínky, přičemž jsem odhlédl od poněkud neobvyklého způsobu, jímž byly některé z nich uváděny. Škoda že recenzent nenašel také pozitiva a zabýval se téměř v celém Přehledu jen negativním hodnocením.