לין מרגוליס היא אחת המדעניות הבולטות בתחומי הביולוגיה במחצית השנייה של המאה ה־20. בתקופה שבה נשים סבלו מחוסר שוויון, הייתה מרגולין חלוצה אמיתית, שסללה את הדרך לנשים רבות
 |
| לין מרגוליס. בכנס 150 שנה לדרווין, מדריד. 2009. צילום: SINC - Wikimedia commons |
ב־14.3.2000 התקיים טקס חגיגי במיוחד בבית הלבן. נשיא ארצות הברית דאז, ביל קלינטון, העניק את "המדליה הלאומית למדעים" - אות הכבוד החשוב ביותר בתחום המדעים בארצות הברית - ל־12 מדענים (בהם רק שתי נשים). בין המדענים בלטה אישה ממוצעת קומה, מאפירת שיער, חייכנית, נמרצת ומלאת אנרגיות. כשהגיעה תורה לקבל את המדליה, קרא יו"ר ועדת הפרס את הסיבות שבגינן זכתה לקבלו: "על תרומותיה היוצאות מן הכלל להבנת ההתפתחות, המבנה והאבולוציה של יצורים חיים, על קידום מחקרים חדשים בתחומי הביולוגיה, הקלימטולוגיה, הגיאולוגיה ומדעי כדור הארץ, ועל כישוריה יוצאי הדופן בתחומי ההוראה וההסברה של המדע לציבור הרחב".
הייתה זו לין מרגוליס (Margulis), פרופ' למדעי הסביבה באוניברסיטת מסצ'וסטס באמהרסט, ואחת המדעניות הבולטות בתחומי הביולוגיה במחצית השנייה של המאה ה־20. הענקת המדליה היה אחד מרגעי השיא בקריירה של החוקרת, שבתחילת דרכה המדעית נדחו רעיונותיה המקוריים על ידי כל הממסד המדעי של התקופה. בכתבה זו אציג את סיפור חייה, הכולל את מאבקה להכרה על ידי הממסד, את ההתמודדות המתמשכת שלה עם הצורך לשלב קריירה מדעית עם חיי משפחה, את כישרון הכתיבה שלה, את יכולותיה כחוקרת, כסופרת וכמרצה מבוקשת, ואת הישגיה המדעיים המרשימים.
לין פטרה אלכסנדר נולדה ב־5 במרץ 1938 בשכונה דרומית של שיקגו, לאב עורך דין ואם עקרת בית, בת בכורה מבין ארבעה אחים ואחיות. כבר מילדותה הייתה עצמאית, דעתנית, סקרנית, חצופה והיפראקטיבית. היא לא הייתה מוכנה לקבל שום דבר כמובן מאליו, ללא בדיקה והסבר שיניח את דעתה.
בספרה החצי אוטוביוגרפי, "כוכב הלכת הסימביוטי: מבט חדש על האבולוציה" (וראו: להרחבה), שיצא לאור ב־1998, היא מתארת כיצד בגיל 13 החליטו הוריה להוציא אותה מבית הספר הציבורי שבו למדה, ולרשום אותה לבית ספר יוקרתי, שפעל במסגרת האוניברסיטה של שיקגו. לין לא רצתה להיפרד מחבריה ללימודים ולא אהבה את לימודי האלגברה בבית הספר החדש. בבוקר חורפי אחד נסעה ללא ידיעת הוריה לבית הספר התיכון שאליו עברו חבריה, סיפרה שעברה עם משפחתה לשיקגו, ולכן איחרה להירשם והתקבלה ללימודים. מאותו יום הפסיקה להגיע לבית הספר האוניברסיטאי ונסעה ללמוד בתיכון, עם חבריה הוותיקים. הוריה לא חשדו בדבר. רק לקראת סוף האביב התגלתה הפרשה במקרה, הדבר גרם לשערורייה גדולה, עם בכי ודמעות. הוריה אפשרו לה אמנם להשלים את שנת הלימודים בבית הספר התיכון, אבל מייד לאחר מכן, בגיל 14, נשלחה על ידם והתקבלה לתוכנית ההרשמה המוקדמת ללימודי תואר ראשון של אוניברסיטת שיקגו. שם, חשבו הוריה המודאגים, יהיה לה סיכוי טוב בהרבה לפגוש ולהכיר את הגברים הצעירים והמשכילים, הראויים כבני זוג לבתם.
בסיפור הקצר הזה יש ביטוי מובהק לתכונות שאפיינו את לין מגיל צעיר: מרדנות, אי קבלת סמכות, דעתנות, עצמאות, יוזמה ופעלתנות. אך לפחות בעניין אחד התברר שהוריה צדקו - ארבע שנים מאוחר יותר היא סיימה את לימודיה, קיבלה תואר ראשון במדעי הרוח ונישאה לקרל סייגן (Sagan), סטודנט מבריק לתואר שני בפיזיקה, בוגר ממנה בחמש שנים, שאותו פגשה והכירה באוניברסיטה. סייגן, שהפך בהמשך לאסטרונום מפורסם וסופר מדע פופולרי מפורסם לא פחות, היה זה שעורר את העניין שלה במדעים - תחום שלא עורר בה עניין עד אז. ב־6 ביוני 1957, בגיל 19, שבוע אחד בלבד לאחר שקיבלה את התואר, הם נישאו ומאותו רגע ואילך היא נסעה בעקבותיו לכל מקום שבו בחר להיות.
 |
קרל סייגן, בעלה הראשון של מרגוליס, ליד דגם של החללית "ויקינג", הראשונה שנחתה על המאדים
|
בספרה מציינת מרגוליס (שמה מנישואיה השניים) שתי תרומות חשובות שתרמו ללימודיה באוניברסיטת שיקגו: סקפטיות ביקורתית שטופחה היטב, וקורס בשם Natural Science 2, שבו במקום ספרי הלימוד המקובלים, הסטודנטים נדרשו לקרוא את כתביהם המקוריים של חוקרים מהשורה הראשונה: צ'רלס דרווין, גרגור מנדל, הביולוג הגרמני אוגוסט וייסמן והגנטיקאים והמתמטיקאים הבריטיים הולדיין ופישר, שפיתחו את תיאוריית הגנטיקה של אוכלוסיות. בקורס זה עסקו בשאלות מדעיות ופילוסופיות, שלין מצאה בהן עניין רב: מהי תורשה? מה מקשר בין הדורות השונים? כיצד השילוב של ביצית וזרעון מסוגל לייצר אורגניזם חדש, בדיוק מדהים, מתחילתו ועד סופו? ממה אנחנו והעולם עשויים? מהיכן ואיך הגענו למקום שבו אנחנו נמצאים? כיצד פועלת האבולוציה?
למרות העובדה שללין לא היו תואר ורקע בתחום המדעים, היא רצתה לבחור בנושאים של אבולוציה וגנטיקה כתחומי הלימוד העתידיים שלה, אבל היא לא הייתה חופשייה לקבל החלטות עצמאיות בנושא. בעלה הטרי, קרל סייגן, שהתעניין מאוד בתחום האסטרונומיה ורצה להתמחות בו, קיבל ב־1958 משרת מחקר במצפה הכוכבים בעיירה ירקס (Yerkes) שבמדינת ויסקונסין, במקביל ללימודי הדוקטורט שלו באוניברסיטת שיקגו - מה שאילץ גם את לין, שעכשיו נקראה לין סייגן, ללכת בעקבותיו. בעקבות המעבר היא החליטה להירשם ללימודי זואולוגיה וגנטיקה באוניברסיטת ויסקונסין, כיוון שהגיעה למסקנה שלימודי הגנטיקה הם הדרך הנכונה והטובה ביותר לפענוח סודות האבולוציה. וכך, בשנת 1958, בגיל 20, עשתה לין סייגן את צעדיה הראשונים בבניית הקריירה המדעית שלה.
מדע הגנטיקה בסוף שנות ה־50 של המאה הקודמת ידע פריחה מפוארת. פענוח המבנה המרחבי של מולקולת ה-DNA על ידי ג'יימס ווטסון (Watson) ופרנסיס קריק (Crick) בשנת 1953 חיזק וביסס את התיאוריה שהייתה מקובלת כבר קודם לכן - המידע התורשתי נמצא בכרומוזומים שבגרעין התא. ה"גנים" (שגרגור מנדל כינה "פקטורים") - מסודרים בצורה ליניארית בכרומוזומים. בתאי המין של כל אורגניזם - זרעון וביצית - יש רק מחצית ממספר הכרומוזומים שיש בתא גוף רגיל. בתהליך ההפריה, כאשר יש מיזוג בין תאי המין של הזכר והנקבה, התא הנוצר במיזוג זה מכיל בתוכו את כל המידע הדרוש ליצירת אורגניזם חדש.
תיאוריית האבולוציה של דרווין התפרסמה לראשונה ב־1859 וזכתה לתהודה רבה. דרווין הצביע על השונות ועל התורשה כגורמים המרכזיים שעליהם פועלת הברירה הטבעית, אבל דרווין לא ידע להסביר באופן תיאורטי אף אחד מבין שני המנגנונים הללו - לא מהו אותו גורם שיוצר שונות בין הפרטים של אותו מין ביולוגי, וגם לא כיצד פועל מנגנון ההורשה שמעביר תכונות מההורים לצאצאים.
 |
דרווין הצביע על השונות ועל התורשה כגורמים המרכזיים שעליהם פועלת הברירה הטבעית, אבל דרווין
לא ידע להסביר באופן תיאורטי אף אחד מבין שני המנגנונים הללו |
במחצית הראשונה של המאה ה־20 חלו התפתחויות משמעותיות מאוד בתחום של הבנת שני המנגנונים הללו. הגילוי מחדש של מחקריו של הנזיר הצ'כי גרגור מנדל בתחילת המאה הוליד את מדע הגנטיקה. מחקריו פורצי הדרך של הביולוג האמריקאי תומס הַנט מורגן (T. H. Morgan) על זבוב התסיסנית (דרוזופילה), היקנו הבנה של מושג המוטציה של המנגנונים היוצרים שונות באוכלוסיה, ושל מנגנוני ההורשה של שונות זו לצאצאים. הגנטיקה של אוכלוסיות, שפותחה על ידי רונלד פישר (Fisher) וג'ון הלדיין (Haldane; כונה גם JBS) בשנות ה־30 של המאה הקודמת, האירה את הדרך שבה פועלת האבולוציה על אוכלוסיות של פרטים של אותו מין ביולוגי.
כל אלה הביאו להתפתחות "הסינתזה המודרנית" של האבולוציה, או "הניאודרוויניזם". "הסינתזה המודרנית" ניסתה לשלב בין תיאוריית האבולוציה המקורית של דרווין לבין הידע שהצטבר במחצית הראשונה של המאה ה־20 בציטולוגיה, אמבריולוגיה וגנטיקה. מי שנחשב לאבי "הסינתזה המודרנית" הוא הביולוג תיאודוסיוס דובז'נסקי (Dobzhansky), שספרו "גנטיקה ומוצא המינים" (Genetics and the Origin of Species), שיצא לאור בשנת 1937, הניח את היסודות של הניאודרוויניזם.
לין סייגן הכירה את עבודותיו של דובז'נסקי והיא כותבת עליו בהערצה רבה בספרה "כוכב הלכת הסימביוטי". השילוב בין המחקר הגנטי למחקר של האבולוציה קסם לה מאוד, ונראה לה כבסיס שממנו אפשר ללמוד הרבה על סודות היקום. בתחילת לימודיה הוא היה עדיין מדען פעיל באוניברסיטת קולומביה.
בתקופה שבה החלה לין את עבודת המחקר שלה, התפישה המקובלת בקרב הממסד המדעי הייתה שהמידע התורשתי כולו נמצא בגנים שבגרעין התא. אמנם מספר קטן של מחקרים הראו שיש כנראה מידע תורשתי גם מחוץ לגרעין, באברונים (organelles) שונים של התא, אבל מרבית החוקרים הנחשבים בתחום הגנטיקה דחו ממצאים אלה. הביולוג ההנודע תומס הנט מורגן, מאוניברסיטת קולומביה, כתב ב־1926: "מנקודת המבט של התורשה, ניתן להתעלם בבטחה מקיום הציטופלסמה". כשלין סייגן קראה דברים אלה, בתחילת לימודיה, הם נראו לה כהפשטת יתר והיא החליטה להקדיש את המחקר שלה למידע הגנטי שנמצא בציטופלסמה, נושא שהממסד המדעי של התקופה, רובו ככולו, התעלם ממנו.
צעדים ראשונים במחקר מדעי
לין התחילה את עבודת המחקר שלה בסקירת ספרות, במסגרתה קראה עבודות של שני גנטיקאים אמריקאיים – רות סייגר (Sager) ופרנסיס רייאן (Ryan) – על "גנים ציטופלסמיים", ושל הגנטיקאי היהודי ממוצא איטלקי גואידו פונטקורבו (Pontecorvo) על ממצאים גנטיים מוזרים בעובש. ממחקרים אלה עלתה טענה שבתאים של בעלי חיים וצמחים יש מספר אברונים הנמצאים מחוץ לגרעין, שממלאים תפקיד בתורשה. הכוונה הייתה למיטוכונדריונים, ספקי האנרגיה של התא, ולכלורופלסטים (הקיימים בתאים צמחיים בלבד), האחראים לתהליך הפוטוסינתזה בצמחים. ההפניות במחקרים שקראה הוליכו את לין לספר נוסף שנכתב בשנת 1928 על ידי החוקר האמריקאי אדמונד וילסון (E.B.Wilson) בשם: The Cell in Development and Inheritance. בספרו עב הכרס סקר וילסון מחקרים שהצביעו על הדמיון הרב בין המיטוכונדריונים והכלורופלסטים, שנמצאים בתאים של אורגניזמים רב תאיים, לבין חיידקים עצמאיים. מחקרים אלה, שנעשו בתחילת המאה ה־20 על ידי כמה חוקרים, בהם הביולוג הרוסי קונסטנטין מרז'קובסקי (Mereschcowsky), העלו השערה שלפיה המיטוכונדריונים והכלורופלסטים הם שרידים של חיידקים שהיו בעבר עצמאיים, ולכן יש להם מנגנוני שכפול והורשה משלהם, בנפרד מאלו של התא עצמו. השערות אלו נדחו בבוז על ידי הקהיליה המדעית והחוקרים הללו נשכחו בתהום הנשיה, אבל כשלין קראה את העבודות שלהם, היא השתכנעה בצדקתם. אם לצטט אותה: "נראה לי מובן מאליו שישנן שתי מערכות הורשה שונות בתאים. מאוחר יותר התברר לי שהרעיון היה מובן מאליו גם למרז'קובסקי."
בשלוש השנים שבהן שהו בני הזוג סייגן בוויסקונסין ילדה לין שני בנים, השלימה את הדרישות לתואר שני בזואולוגיה וגנטיקה באוניברסיטת ויסקונסין וקיבלה את התואר בשנת 1960. אבל אז נאלצה שוב לשנות תוכניות: בעלה קרל סייגן השלים ב־1960 דוקטורט באסטרונומיה ואסטרופיזיקה באוניברסיטת שיקגו וקיבל משרת פוסט דוקטורט כחוקר באוניברסיטת קליפורניה; המשפחה עברה לקליפורניה.
למרות היותה אמא לשני ילדים צעירים, לין החליטה לא לוותר על המשך לימודיה האקדמיים. היא נרשמה ללימודי דוקטורט בגנטיקה בברקלי, וקיוותה להמשיך בתוכנית המחקר שגיבשה לעצמה באוניברסיטת ויסקונסין, בנושא "הגנים הציטופלסמיים" ומנגנוני ההורשה שלהם.
בברקלי גילתה נתק מוחלט בין המחלקה לפליאונתולוגיה, שבה חקרו את האבולוציה, לבין המחלקה לגנטיקה, שבה עסקו בחקר מנגנוני השונות והתורשה. מרבית החוקרים שעסקו בגנטיקה של חיידקים הגיעו מתחום הכימיה, בלי שום רקע בגנטיקה של צמחים או של בעלי חיים. מרביתם לא ידעו דבר על אברונים בתאים איקריוטיים (eukaryote) – תאים בעלי גרעין, וודאי שלא על מנגנוני הורשה ציטופלסמיים. אבל הדבר לא הסיט את לין מדרכה. היא התמקדה באיסוף מחקרים ודוגמאות של הורשה ציטופלסמית בצמחים, אצות ושמרים. היא המשיכה לחפש ולקרוא מחקרים ישנים ועקבה אחר הצילומים הראשונים של אברונים שנעשו באמצעות מיקרוסקופ האלקטרונים, על ידי המרצה שלה מאוניברסיטת ויסקונסין, פרופ' האנס ריס (Ris). כל מקורות המידע הללו הובילו אותה למסקנה אחת: חלק מהאברונים הקיימים בתאים איקריוטים, כולל שמרים, צמחים ובעלי חיים, מקורם בחיידקים שהיו בעבר יצורים עצמאיים. היא זיהתה שלושה אברונים כאלה - המיטוכונדריונים, הכלורופלסטים והשוטונים (cilia) – האחרונים הם אברונים המאפשרים לתאים תנועה. לכל אלה היו מקבילים בטבע, חיידקים עצמאיים, בעלי מאפיינים ומטבוליזם דומים מאוד לאלה של האברונים הללו. למעשה, לעתים קשה מאוד להבחין בין השניים. לדוגמה, החיידקים הכחוליים העצמאיים, (Cyanobacteria), נראים זהים לחלוטין ובעלי מטבוליזם דומה, מבוסס פוטוסינתזה, לכלורופלסטים שבתאים צמחיים.
מממצאים אלה הגיעה לין למסקנה שלאברונים הללו חייב להיות מנגנון הורשה משל עצמם, בדומה לזה שקיים אצל החיידקים העצמאיים. השערה זו הייתה מהפכנית מאוד באותה תקופה, ולא היה לה עדיין שום בסיס מחקרי עובדתי.
אם אכן האברונים הללו היו בעבר חיידקים עצמאיים, כיצד הם מצאו את עצמם חיים בתוך תאים איקריוטיים, וממלאים תפקידים חיוניים במטבוליזם של התאים המארחים? שאלה זו חיברה את לין עם שאלת האבולוציה של התאים בעלי הגרעין - תאים איקריוטיים - במהלך התפתחות החיים על פני כדור הארץ.
אחת השאלות שנותרו פתוחות, גם במסגרת תיאוריית הניאודרוויניזם, הייתה השאלה כיצד נוצר התא האיקריוטי הראשון? הממצאים הפליאונתולוגיים הצביעו על כך שהאורגניזמים הראשונים על פני כדור הארץ היו תאים פרוקריוטיים (prokaryotes) - חד תאיים, חסרי גרעין, שהם קטנים בהרבה מהתאים האיקריוטיים והרבה פחות מורכבים מהם. אורגניזמים חד תאיים מסוג זה (למשל, החיידקים) קיימים עד היום בשפע רב על פני כדור הארץ. כיצד ומתי, במהלך האבולוציה, התרחש המעבר מתאים פרוקריוטיים עצמאיים, לתאים איקריוטיים? העיסוק בשאלה זו הוליך את לין לשלב בין הממצאים והמסקנות שלה מהמחקר של האברונים לסיפור האבולוציוני, ולנסח השערה מהפכנית, "תיאוריית האנדוסימביוזה הסידרתית" (SET - Serial Endosymbiotic Theory).
מעט לפני שהצליחה לין להשלים את עבודת הדוקטורט שלה ולנסות לפרסם את מסקנותיה, היא נאלצה שוב לשנות את תוכניותיה. קרל, בעלה, סיים את עבודת הפוסט דוקטורט שלו באוניברסיטת קליפורניה ובתחילת 1963 קיבל משרת פרופסור לאסטרונומיה באוניברסיטת הארוורד שבבוסטון. לין הצטרפה אליו גם הפעם. אבל בשלב הזה עלו כבר חיי הנישואים על שירטון. כמה חודשים לאחר המעבר הם התגרשו.
תיאוריית האנדוסימביוזה הסידרתית
המעבר לבוסטון לא אפשר ללין להשלים את הגשת התיזה שלה וזו התעכבה עד לשנת 1965, אז זכתה בתואר דוקטור לגנטיקה. היא קיבלה משרת מחקר והוראה באוניברסיטת ברנדייס שבבוסטון והמשיכה לחקור את הנושא שהעסיק אותה. בשנת 1967 פרסמה, לאחר שחוותה מספר רב של דחיות כמעט מכל כתב עת נחשב בתחום, את המאמר הראשון שלה (On the Origin of Mitosing Cells), שבו הציגה את ההשערה שלה לגבי מנגנון הופעת התא האיקריוטי, כתהליך סידרתי של כמה סימביוזות בין תא פרוקריוטי קדום לבין תאי חיידקים עצמאיים מסוגים שונים. המאמר פורסם בכתב העת Journal of Theoretical Biology (וראו: להרחבה). כל המחקרים הקודמים שנעשו בתחום של ביולוגיה אבולוציונית התבססו בעיקר על ממצאים זואולוגיים או פליאונתולוגיים. המאמר של לין היה הראשון בתחום שהתבסס על ממצאים מתחום המיקרוביולוגיה.
המאמר שהתפרסם זכה לביקורות קטלניות ונדחה כ"השערה ספקולטיבית" וחסרת ביסוס מדעי על ידי כל הממסד המדעי של התקופה. הטיעון שהאבולוציה יכולה להתקדם על ידי תהליך של שיתוף פעולה, של סימביוזה בין אורגניזמים, עמד בניגוד לעיקרון בסיסי של הדרוויניזם - שהאבולוציה מבוססת על מלחמת קיום, על מאבק הישרדות מתמשך. התיאוריה החדשה פגעה גם בבסיס המקובל של "עץ החיים", שבו התפתחויות נעשות תמיד על ידי הסתעפות של ענפים חדשים ולא על ידי שילוב של ענפים קיימים. אם נוסיף לכך את העובדה שהתיאוריה מתבססת על ניתוח תיאורטי של ממצאים ומחקרים קודמים, ללא כל אישוש מדעי או ניסויי נוסף, וכן את העובדה שמדובר היה במאמר ראשון של חוקרת צעירה, חסרת ניסיון, בת 28 בסך הכל, שזה עתה סיימה את עבודת הדוקטורט שלה - נבין את הסיבות לדחייה של המאמר ושל התיאוריה המהפכנית המוצגת בו. אבל לין לא התייאשה מהביקורת הקטלנית שליוותה את פרסום המאמר שלה. היא המשיכה לחקור ולפרסם והופיעה בכל פורום אפשרי כדי להרצות על התיאוריה החדשנית שלה.
באוניברסיטת ברנדייס הכירה את מי שהפך להיות בעלה השני – תומס מרגוליס (Margulis), מרצה וחוקר בתחום הקריסטלוגרפיה, ונישאה לו בשנת 1967. באותה שנה היא גם עברה מאוניברסיטת ברנדייס לאוניברסיטת בוסטון, שם המשיכה לעבוד כחוקרת וכמרצה במשך למעלה מ־20 שנה. בעקבות נישואיה שינתה את שמה ללין מרגוליס, ומאז היא המשיכה לכתוב ולפרסם רק תחת שמה החדש. לזוג נולדו שני ילדים, בהפרשים קטנים זה מזה, מה שלא הפריע למרגוליס הנמרצת והאנרגטית להמשיך בעבודת המחקר שלה.
בשנת 1969 קיבלה מרגוליס חוזה לכתיבת ספר על התיאוריה שלה מ־Academic Press והיא ניצלה את תקופת ההיריון שלה לכתיבת הספר. עם סיום ההדפסה שלחה את המסמך עב הכרס בדואר להוצאה לאור, בתחושה של סיפוק וגאווה. אחרי חמישה חודשים של המתנה, ללא כל תגובה מההוצאה לאור, נחתה לפתע בתיבת הדואר שלה העבודה המקורית, ללא שום מכתב מלווה או הסבר כלשהו. וכך היא מתארת זאת: "רק הרבה יותר מאוחר נודע לי, לא באמצעות העורך, שביקורת עמיתים שלילית ביותר גרמה להוצאה לאור להחזיק בכתב היד במשך חודשים. בסופו של דבר קיבלתי מההוצאה לאור מכתב דחייה רשמי. שום הסבר, אפילו לא מכתב אישי חתום על ידי העורך של ההוצאה לאור, לא צורף למכתב הדחייה."
אבל גם הדחייה הזו לא הרתיעה את מרגוליס. שנה לאחר מכן, ב־1970, יצא הספר לאור בהוצאת Yale University Press. הספר, שנקרא Origin of Eukaryotic Cells , פרשׂ בהרחבה את תיאוריית ה־ SET שלה. על פי תיאוריה זו, התא האיקריוטי הראשון נוצר על ידי סידרה של שלושה תהליכי סימביוזה נפרדים בין תא פרוקריוטי קדום לבין שלושה סוגים שונים של חיידקים עצמאיים, תהליך שהתפרשׂ על תקופה של מאות מיליוני שנים. התרשים הבא מדגים היטב את מרכיביה העיקריים של התיאוריה.
תיאוריית ה־SET הופכת מקובלת
גם ספרה של לין מרגוליס על התיאוריה המהפכנית שלה לגבי הדרך שבה נוצר התא האיקריוטי הראשון נדחה כ"השערה ספקולטיבית ולא מבוססת" על ידי הקהילייה המדעית. אבל מרגוליס הנמרצת והבטוחה בעצמה לא נרתעה גם כאשר הבינה שפעילותה פוגעת בה ומונעת ממנה אפשרויות קידום, שהיו נפתחות לפניה אם הייתה מוכנה ל"התיישר" עם התיאוריות המקובלות.
העשור שבין 1970 עד 1980 היה תקופת פריחה של המחקר המיקרוביולוגי, הגנטי והביוכימי. החלו להצטבר יותר ויותר עדויות וראיות, מבוססות מחקרית, שמראות כי למיטוכונדריונים יש DNA משלהם ומערכת שכפול והורשה עצמאית. התברר שלמיטוכונדריונים יש כרומוזום יחיד, מעגלי, דומה לזה הקיים בחיידקים. במקביל למחקרים על המיטוכונדריונים והכלורופלסטים של אורגניזמים רב תאיים, הצטבר גם מידע רב על המבנה והתפקוד של מולקולות ה-DNA בחיידקים. הטבלה הבאה מרכזת את עיקר הממצאים.
| חיידקים | מיטוכונדריונים/כלורופלסטים | |
|---|---|---|
| גודל | 1־10 מיקרון | 1־10 מיקרון |
| קרומית (ממברנה) | יחידה | כפולה |
| גרעין מובדל | לא קיים | לא קיים |
| ריבוזומים | 70S | 70S |
| כרומוזום | כרומוזום אחד, מעגלי | כרומוזום אחד, מעגלי |
| שיטת חלוקה | חלוקה לשניים (בינארית) | חלוקה לשניים, עצמאית מזו של התא |
העדויות החותכות הללו שכנעו גם את אחרוני הספקנים בנכונותה של תיאוריית ה-SET, לפחות בכל מה שנוגע לשני המרכיבים הראשונים שלה - המיטוכונדריונים והכלורופלסטים. לגבי המרכיב השלישי - אברוני התנועה של התאים - הספקות נותרו בעינם, שכן בהם לא התגלתה מערכת של DNA והורשה עצמאית. ב־1980, עשור אחד בלבד לאחר שפורסמה לראשונה בספר, הפכה תיאוריית ה־SET לתיאוריה המקובלת על הממסד המדעי ונכללה כ"אמת מדעית" בספרי הלימוד באוניברסיטאות. לין מרגוליס הפכה לאישיות מפורסמת וזכתה לתהילה רבה, הן בקרב הקהיליה המדעית והן בקרב הציבור הרחב, שקרא בעניין רב את סיפורה של "הסינדרלה המדעית".
מרגוליס פרסמה ספרים על התיאוריה שלה ועל נושאי מחקר נוספים בתחומים של הביולוגיה והאבולוציה בקצב גובר והולך. חלקם כתבה עם בנה מנישואיה הראשונים, דוריון סייגן. היא פרסמה עשרות ספרים ומאות מאמרים. היא זכתה לכבוד ופרסים רבים, שרק מדענים מעטים (ומדעניות מעטות עוד יותר) זכו להם.
ב־1983 צורפה כחברה לאקדמיה הלאומית למדעים בארצות הברית; ב־1995 צורפה כחברה לאקדמיה העולמית לאמנויות ומדעים; ב־1997 צורפה כחברה לאקדמיה הרוסית למדעי הטבע; בשנת 2000 קיבלה את המדליה הלאומית למדעים מידיו של הנשיא ביל קלינטון, וב־2008 את מדליית דרווין־ואלאס היוקרתית, שהוענקה עד אז רק אחת ל־50 שנה על ידי האגודה הלינאית (Linnean Society) מלונדון. היא הייתה מרצה פופולרית ומבוקשת, הן בכנסים מדעיים והן בהרצאות לציבור הרחב. היא פיתחה את תיאוריית הסימביוגנזה (Symbiogenesis), תיאוריה שהקנתה משקל מרכזי לתופעת הסימביוזה - שיתוף פעולה בין אורגניזמים שונים - באבולוציה של המינים השונים על פני כדור הארץ. היא תמכה בתיאוריית ה־Gaia של המדען הבריטי ג'יימס לבלוק (Lovelock), שרואה את כדור הארץ כולו כ"סופר־אורגניזם" ענק, ועסקה בתחומי מחקר שונים ומגוונים נוספים. ב־1988 היא הצטרפה לסגל האקדמי של אוניברסיטת בוסטון באמהרסט, קיבלה שם מעמד של Distinguished Professor, ושם עבדה כחוקרת, כמרצה וכמנחת סטודנטים לתארים מתקדמים ממש עד מותה הפתאומי, ב־22 לנובמבר, 2011.
קריירה מדעית וחיי משפחה
עד תחילת המאה ה־20 נשים כמעט שלא עסקו במדע ובמחקר מדעי. האוניברסיטאות באירופה ובארצות הברית לא קיבלו נשים ללימודי מדעים וגם הנשים המעטות שהצליחו להתקבל ולסיים את לימודיהן לא זכו לקידום אקדמי ויכלו לעסוק רק במשרות הוראה או בעבודות סיוע לחוקרים גברים. גישה זו השתנתה בהדרגה במחצית הראשונה של המאה ה־20, במקביל להתפתחותה של התנועה הפמיניסטית שנלחמה להשגת שוויון זכויות לנשים בכל התחומים, כולל גם בתחום המדעי. יותר ויותר נשים החלו לבחור במדע כתחום שבו הן רוצות להתמחות ולפתח בו קריירה, אך לעתים קרובות הן עשו זאת בניגוד לרצון הוריהן, שחששו שהדבר יקשה עליהן למצוא בן זוג ולהקים משפחה.
העיסוק במחקר מדעי הוא עיסוק תובעני מאוד, והבעיה שעמדה בפני נשים שבחרו לעסוק במחקר מדעי הייתה ההתנגשות בין הרצון להקים משפחה ולגדל ילדים לבין העיסוק במחקר. יתר על כן, הציפייה מהנשים הייתה אז (ובמקרים רבים, קיימת גם כיום) לתמוך בקריירה של הבעל, גם אם הדבר בא על חשבון השאיפות האישיות שלהן או על חשבון האפשרות שלהן לממש את עצמן ואת יכולותיהן.
במקרים רבים נאלצו נשים שרצו לעסוק במדע לוותר במודע על חיי משפחה. כך, לדוגמה, ברברה מקלינטוק, המדענית המפורסמת שעסקה במחקר ציטולוגי וגנטי של צמח התירס וזכתה בסופו של דבר בפרס נובל לפיזיולוגיה ב־1983, ויתרה מראש על האפשרות של חיי משפחה. היא לא נישאה מעולם והקדישה את כל חייה למחקר המדעי.
מעניין לבחון את דמותה של לין מרגוליס בהקשר הזה ולראות כיצד התמודדה עם הצורך לבחור בין חיי משפחה, מצד אחד, לקריירה מדעית מרשימה, מצד שני. אין ספק שבתחילת דרכה היא הלכה בתלם שהכתיבה לה התקופה. היא למדה באוניברסיטה מדעי הרוח (Liberal Arts), נישאה בגיל 19 למדען צעיר ומבטיח - קרל סייגן, ילדה לו שני ילדים ונדדה איתו שלוש פעמים תוך פחות משבע שנים - משיקגו לוויסקונסין, משם לקליפורניה ומשם לבוסטון - רק כדי לתמוך בו ובקריירה המתפתחת שלו בתחום האסטרונומיה. ואולם היא עשתה מאמץ עילאי לשלב בין המשימות להיות אשת איש ואם לילדים קטנים, לבין לימוד ומחקר בתחומי המדע. אבל, בסופו של דבר, הנישואין שלה לקרל לא החזיקו מעמד, וקצת לאחר המעבר שלהם לבוסטון ב־1964 הם התגרשו. לין הפכה להיות אם חד הורית שצריכה לדאוג ולטפל בשני זאטוטים, במקביל למשרה של חוקרת ומרצה באוניברסיטת ברנדייס.
ואולם לין הנחושה והאנרגטית לא הרימה ידיים גם בתחום המשפחתי. בשנת 1967 נישאה שנית, לתומס מרגוליס, וילדה לו בן ובת תוך שלוש שנים, בלי לוותר על המשך עבודתה המחקרית ופיתוח הקריירה המדעית שלה. נישואיה השניים החזיקו מעמד 13 שנים, אבל גם הם הסתיימו, לדאבון לבה, בגירושין בשנת 1980. נראה שאפילו לין הנמרצת, הפעלתנית, המוכנה לאתגרים, הרימה ידיים. גם היא הגיעה למסקנה שלמעט בנסיבות חריגות, אין אפשרות מעשית לאישה לשלב בין קריירה אקדמית תובענית לבין חיי משפחה. אם לצטט את דבריה בנושא: "התפטרתי מעבודתי כאשת איש פעמיים... אין זה אפשרי לבת אנוש להיות אישה טובה, אמא טובה ומדענית מהשורה הראשונה. אין אף אחת שיכולה לעשות זאת."
אך היא כתבה גם כך: "עם זאת, אני מאמינה בכל לבי שיש צורך לעודד אותן נשים מעטות שמרגישות את הדחף הזה, לחתור לקריירות מדעיות ולתחזק אותן. נשים אלה זקוקות לסיוע שלנו."
שנה לאחר מותה של לין מרגוליס הוציא בנה הבכור, דוריון סייגן, ספר לזיכרה (וראו: להרחבה). הספר כולל אסופה של מאמרים של כותבים שונים, המתארים את לין מרגוליס כאישיות רבגונית ומרתקת, וכן את מחקריה החשובים. בחרתי לסיים מאמר זה בציטוט מדברים שכתב ריצ'רד דוקינס (Dawkins) - מדען מפורסם וסופר מוכשר בזכות עצמו, מחברם של ספרים מפורסמים כמו "הגן האנוכיי" ו"השען העיוור" – המופיעים במבוא לספר: "אני מעריץ גדול של האומץ והנחישות של לין מרגוליס בדבקותה בתיאוריית האנדוסימביוזה שלה, וביכולתה להביא אותה ממצב של תיאוריה לא מקובלת לתיאוריה מקובלת. כוונתי לתיאוריה שלה שהתאים האיקריוטיים הם תוצר של איחוד סימביוטי בין תאים פרוקריוטיים קדומים. זהו אחד מההישגים הגדולים ביותר של הביולוגיה האבולוציונית במאה ה־20 ואני מעריץ אותה מאוד על הישג זה."
להרחבה:
Margulis, Lynn, 1998, Symbiotic Planet : A New Look at Evolution, Basic Books
Sagan, Lynn, (1967). "On the origin of mitosing cells". J Theor Biol 14 (3): 255–274.
Dorion Sagan (ed.) (2012), Lynn Margulis: The Life and Legacy of a Scientific Rebel. Chelsea Green Publications
פורסם בגליליאו 203, אוגוסט 2015
