Tabla de Contenidos
През 1809 г. френският натуралист Жан Батист дьо Ламарк предлага закона за наследяване на придобитите черти. Според нея чертите, които се придобиват приживе, биха могли да се предават на следващите поколения. Например, според Ламарк, тези жирафи, които са удължили вратовете си, са предали тази черта на своите потомци, което би обяснило характеристиките на врата на съвременните жирафи.
От различни изследвания е известно, че придобитите черти не са кодирани в ДНК на индивида и следователно няма достатъчно научен консенсус, за да се потвърди, че те могат да бъдат предадени на потомството по време на репродукцията. За да бъде дадена черта предадена на следващото поколение, тя трябва да е във вашето ДНК. Като се има предвид това, теорията на Ламарк е почти напълно отхвърлена след 1930 г.
Понастоящем придобита черта се определя като характеристика, която създава фенотип в резултат на влияние на околната среда . Фенотипът е изразът на генотипа, тоест чертите, които могат да се наблюдават (цвят на очите, височина, кръвна група и др.); Генотипът съставлява гените на даден организъм.
Въпреки отхвърлянето на теорията на Ламарк, от 90-те години на миналия век се наблюдават явления, които очевидно показват това, което изглежда е наследяване на придобити черти. В това отношение са проведени изследвания върху организми като растения, червеи и сперма от определени бозайници.
Унаследяване на придобитите белези при растенията
През 1962 г. в проучване на Университетския колеж на Уелс се наблюдава, че ленените растения, отглеждани в богата на хранителни вещества среда, показват три пъти по-голямо тегло в сравнение с тези, отглеждани в бедна на хранителни вещества среда. Тази черта се предава в продължение на шест поколения, независимо от условията на отглеждане, използвани след това. Виждайки това, изследователите заключиха, че индукцията на нови черти може да бъде предадена в зависимост от условията на околната среда и генетичния състав на растенията.
През 90-те години на миналия век бяха докладвани други случаи на наследяване на придобити черти: нанизъм при ориза, различно време на узряване при хибриди между пшеница и ръж и ранен цъфтеж при ленени растения, бяха индуцирани черти, които също бяха стабилно предадени в поне две поколения.
Въпреки това, молекулярната основа за наследяването на придобитите черти не е напълно известна. Смята се, че промените в генната експресия не се предизвикват от промяна на нуклеотидната последователност, т.е. те не възникват поради мутации. Вместо това се счита, че модификацията във фенотипите възниква поради някои други фактори, които реагират обратимо на външни стимули.
Унаследяване на придобитите белези при животните
През 2011 г. проучване на Медицинския център на Колумбийския университет (CUMC) експериментира с кръгли червеи, които са развили резистентност към вирус и са успели да предадат този имунитет на своето потомство за последователни поколения. Това е пряко доказателство, че придобита черта може да бъде наследена без участието на ДНК.
В своето проучване изследователите смятат, че интерференцията на рибонуклеиновата киселина (RNAi) е включена в наследяването на придобитите черти. Обикновено RNAi участва в защитата срещу вируси. Когато вирус зарази клетка, RNAi разгражда информационната рибонуклеинова киселина (mRNA), която обикновено присъства в клетката и е съвместима с вируса. По този начин вирусът не може да се възпроизвежда.
Производството на RNAi може да бъде изкуствено насърчавано чрез доставяне на вирус на здрави индивиди. Имунната активност в резултат на тази процедура се наблюдава при третираните животни и тяхното потомство. Изследователите заключават, че способността за отблъскване на вируса е „запомнена“ под формата на вирусна РНК, която след това се предава на следващите поколения.
От друга страна, известно е, че РНК на сперматозоидите може да медиира предаването на бащино придобити фенотипове и тези, получени от психически стрес и метаболитни нарушения, предизвикани от диета. Все още обаче не е известно колко вида придобити черти могат да бъдат предадени на потомството чрез сперма и при какви обстоятелства се случва това.
При хората са докладвани някои случаи на унаследяване на придобити черти. Един, който често се споменава, е този на недохранени бременни холандски майки, чиито деца и внуци са били податливи както на затлъстяване, така и на други метаболитни нарушения.
Тези открития са от интерес за епигенетиката, тоест изследването на промените във функцията на гена, които са наследени и не включват промяна в ДНК последователността. Въпреки противоречията е удобно да се преоцени ламарковото наследство от гледна точка на тази дисциплина, като се вземат предвид цитираните изследвания върху растения, нематоди и сперма на бозайници.
Източници
Медицински център на Колумбийския университет, CUMC. Медицински институт Хауърд Хюз. Придобитите черти могат да бъдат наследени чрез малки РНК , 2011.
Chen, Q., Yan, W. & Duan, E. Епигенетично наследяване на придобити черти чрез РНК на спермата и модификации на РНК на спермата . Nat Rev Genet, 17, 733–743, 2016. https://doi.org/10.1038/nrg.2016.106
Sano H. Наследяване на придобити черти в растенията: възстановяване на Lamarck . Сигнализиране и поведение на растенията , 5(4), 346–348, 2010. https://doi.org/10.4161/psb.5.4.10803
