Tabla de Contenidos
În 1809, naturalistul francez Jean Baptiste de Lamarck a propus legea moștenirii trăsăturilor dobândite. Potrivit acesteia, trăsăturile care se dobândesc în viață ar fi transmisibile generațiilor următoare. De exemplu, potrivit lui Lamarck, acele girafe care și-au alungit gâtul au transmis descendenților lor această trăsătură, ceea ce ar explica caracteristicile gâtului girafelor moderne.
Din diverse studii, se știe că trăsăturile dobândite nu sunt codificate în ADN-ul unui individ și, prin urmare, nu există suficient consens științific pentru a afirma că ele pot fi transmise descendenților în timpul reproducerii. Pentru ca o trăsătură să fie transmisă generației următoare, trebuie să fie în ADN-ul tău. Ținând cont de acest lucru, teoria lui Lamarck a fost aproape complet respinsă după 1930.
În prezent, o trăsătură dobândită este definită ca o caracteristică care produce un fenotip ca urmare a influenței mediului . Un fenotip este expresia genotipului, adică trăsăturile care sunt observabile (culoarea ochilor, înălțimea, grupa sanguină, printre altele); Genotipul constituie genele unui organism.
În ciuda respingerii teoriei lui Lamarck, din anii 1990 au fost observate fenomene care aparent arată ceea ce pare a fi o moștenire a trăsăturilor dobândite. Au fost efectuate studii în acest sens la organisme precum plante, viermi și spermatozoizi de la anumite mamifere.
Moștenirea trăsăturilor dobândite la plante
În 1962, într-un studiu realizat de University College of Wales, s-a observat că plantele de in cultivate în medii bogate în nutrienți prezentau o greutate de trei ori mai mare în comparație cu cele cultivate în medii sărace în nutrienți. Această trăsătură a fost transmisă timp de șase generații, indiferent de condițiile de cultură folosite ulterior. Văzând acest lucru, cercetătorii au concluzionat că inducerea de noi trăsături poate fi transmisă, în funcție de condițiile de mediu și de structura genetică a plantelor.
În anii 1990, au fost semnalate și alte cazuri de moștenire a trăsăturilor dobândite: nanismul la orez, timpii diferiți de maturare la hibrizii dintre grâu și secară și înflorirea timpurie la plantele de in, au fost trăsături induse care au fost, de asemenea, transmise stabil în cel puțin două generații.
Cu toate acestea, baza moleculară pentru moștenirea trăsăturilor dobândite nu este pe deplin cunoscută. Se crede că modificările în expresia genelor nu sunt induse de alterarea secvenței de nucleotide, adică nu apar din cauza mutațiilor. În schimb, se consideră că modificarea fenotipurilor are loc datorită altor factori care răspund reversibil la stimuli externi.
Moștenirea trăsăturilor dobândite la animale
În 2011, un studiu al Centrului Medical al Universității Columbia (CUMC) a experimentat cu viermi rotunzi care au dezvoltat rezistență la un virus și au reușit să transmită acea imunitate descendenților lor pentru generații consecutive. Aceasta este o dovadă directă că o trăsătură dobândită poate fi moștenită fără implicarea ADN-ului.
În studiul lor, cercetătorii au considerat că interferența acidului ribonucleic (ARNi) a fost implicată în moștenirea trăsăturilor dobândite. În mod normal, ARNi este implicat în apărarea împotriva virușilor. Când un virus infectează o celulă, ARNi descompune acidul ribonucleic mesager (ARNm) care este prezent în mod normal în celulă și este compatibil cu virusul. În acest fel, virusul nu se poate reproduce.
Producția de ARNi poate fi promovată artificial prin livrarea virusului persoanelor sănătoase. Activitatea imună rezultată din această procedură este observată la animalele tratate și la descendenții acestora. Cercetătorii au ajuns la concluzia că capacitatea de a elimina virusul este „memorată” sub formă de ARN viral, care este apoi transmis generațiilor ulterioare.
Pe de altă parte, se știe că ARN-ul spermatozoizilor poate media transmiterea fenotipurilor dobândite patern și a celor derivate din stresul mental și tulburările metabolice induse de dietă. Cu toate acestea, încă nu se știe câte tipuri de trăsături dobândite pot fi transmise descendenților prin intermediul spermei și în ce circumstanțe se întâmplă acest lucru.
La om, au fost raportate unele cazuri de moștenire a trăsăturilor dobândite. Unul care este frecvent menționat este cel al mamelor olandeze însărcinate subnutrite, ai căror copii și nepoți s-au dovedit a fi susceptibili atât la obezitate, cât și la alte tulburări metabolice.
Aceste descoperiri sunt de interes pentru epigenetică, adică pentru studiul modificărilor funcției genelor care sunt moștenite și nu implică o modificare a secvenței ADN. În ciuda controverselor, este convenabil să se reevalueze moștenirea lamarckiană din punctul de vedere al acestei discipline, ținând cont de studiile citate la plante, nematozi și spermatozoizi de mamifere.
Surse
Centrul Medical al Universității Columbia, CUMC. Institutul Medical Howard Hughes. Trăsăturile dobândite pot fi moștenite prin ARN mici , 2011.
Chen, Q., Yan, W. & Duan, E. Moștenirea epigenetică a trăsăturilor dobândite prin ARN-ul spermatozoizilor și modificările ARN-ului spermatozoizilor . Nat Rev Genet, 17, 733–743, 2016. https://doi.org/10.1038/nrg.2016.106
Sano H. Moștenirea trăsăturilor dobândite la plante: restabilirea lui Lamarck . Semnalizarea și comportamentul plantelor , 5(4), 346–348, 2010. https://doi.org/10.4161/psb.5.4.10803
