Tabla de Contenidos
Năm 1809, nhà tự nhiên học người Pháp Jean Baptiste de Lamarck đã đề xuất quy luật di truyền các tính trạng thu được. Theo cô, những đặc điểm có được trong cuộc sống sẽ được truyền lại cho các thế hệ sau. Ví dụ, theo Lamarck, những con hươu cao cổ có cổ dài đã truyền đặc điểm này cho con cháu của chúng, điều này giải thích cho đặc điểm cổ của hươu cao cổ hiện đại.
Từ các nghiên cứu khác nhau, người ta biết rằng các đặc điểm thu được không được mã hóa trong DNA của một cá nhân và do đó không có đủ sự đồng thuận khoa học để khẳng định rằng chúng có thể được truyền cho con cái trong quá trình sinh sản. Để một đặc điểm được truyền lại cho thế hệ tiếp theo, nó phải có trong DNA của bạn. Tính đến điều này, lý thuyết của Lamarck gần như bị bác bỏ hoàn toàn sau năm 1930.
Hiện tại, một đặc điểm thu được được định nghĩa là một đặc điểm tạo ra một kiểu hình do ảnh hưởng của môi trường . Một kiểu hình là biểu hiện của kiểu gen, nghĩa là các đặc điểm có thể quan sát được (màu mắt, chiều cao, nhóm máu, trong số những đặc điểm khác); Kiểu gen cấu thành các gen của một sinh vật.
Bất chấp sự bác bỏ lý thuyết của Lamarck, các hiện tượng đã được quan sát từ những năm 1990 dường như cho thấy những gì dường như là sự kế thừa của các đặc điểm thu được. Các nghiên cứu đã được thực hiện về vấn đề này ở các sinh vật như thực vật, giun và tinh trùng từ một số động vật có vú.
Di truyền các tính trạng thu được ở thực vật
Năm 1962, trong một nghiên cứu của Đại học College of Wales, người ta đã quan sát thấy rằng cây lanh được trồng trong môi trường giàu chất dinh dưỡng có trọng lượng lớn hơn gấp ba lần so với những cây được trồng trong môi trường nghèo chất dinh dưỡng. Đặc điểm này đã được truyền qua sáu thế hệ, bất kể các điều kiện nuôi cấy được áp dụng sau đó. Nhận thấy điều này, các nhà nghiên cứu kết luận rằng việc tạo ra các tính trạng mới có thể được truyền lại, tùy thuộc vào điều kiện môi trường và cấu trúc di truyền của thực vật.
Trong những năm 1990, các trường hợp di truyền các tính trạng thu được khác đã được báo cáo: bệnh lùn ở lúa, thời gian chín khác nhau ở giống lai giữa lúa mì và lúa mạch đen, và sự ra hoa sớm ở cây lanh, là những tính trạng cảm ứng cũng được truyền ổn định trong ít nhất hai thế hệ.
Tuy nhiên, cơ sở phân tử của sự di truyền các đặc điểm thu được vẫn chưa được biết đầy đủ. Người ta tin rằng những thay đổi trong biểu hiện gen không được gây ra bởi sự thay đổi trình tự nucleotide, nghĩa là chúng không xảy ra do đột biến. Thay vào đó, người ta cho rằng sự biến đổi kiểu hình xảy ra do một số yếu tố khác phản ứng thuận nghịch với các kích thích bên ngoài.
Di truyền các đặc điểm có được ở động vật
Vào năm 2011, một nghiên cứu của Trung tâm Y tế Đại học Columbia (CUMC) đã thử nghiệm với những con giun tròn phát triển khả năng kháng vi-rút và có thể truyền khả năng miễn dịch đó cho con cái của chúng trong nhiều thế hệ liên tiếp. Đây là bằng chứng trực tiếp cho thấy một đặc điểm thu được có thể được di truyền mà không cần DNA tham gia.
Trong nghiên cứu của họ, các nhà nghiên cứu đã xem xét rằng sự can thiệp của axit ribonucleic (RNAi) có liên quan đến sự di truyền của các đặc điểm thu được. Thông thường, RNAi tham gia vào việc bảo vệ chống lại virus. Khi vi-rút lây nhiễm vào tế bào, RNAi sẽ phá vỡ axit ribonucleic truyền tin (mRNA) thường có trong tế bào và tương thích với vi-rút. Bằng cách này, virus không thể sinh sản.
Quá trình sản xuất RNAi có thể được thúc đẩy một cách nhân tạo bằng cách cung cấp vi rút cho những người khỏe mạnh. Hoạt động miễn dịch do quy trình này được quan sát thấy ở động vật được điều trị và con cái của chúng. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng khả năng chống lại virus được “ghi nhớ” dưới dạng RNA của virus, sau đó được truyền lại cho các thế hệ tiếp theo.
Mặt khác, người ta biết rằng RNA của tinh trùng có thể làm trung gian cho việc truyền các kiểu hình có được từ người cha và những kiểu hình bắt nguồn từ căng thẳng tinh thần và rối loạn chuyển hóa do chế độ ăn uống gây ra. Tuy nhiên, người ta vẫn chưa biết có bao nhiêu loại đặc điểm thu được có thể được truyền cho con cái thông qua tinh trùng và điều này xảy ra trong hoàn cảnh nào.
Ở người, một số trường hợp di truyền các đặc điểm thu được đã được báo cáo. Một vấn đề thường được đề cập đến là các bà mẹ Hà Lan mang thai bị suy dinh dưỡng, những đứa con và cháu của họ dễ bị béo phì và các rối loạn chuyển hóa khác.
Những phát hiện này được quan tâm đối với biểu sinh học, nghĩa là nghiên cứu về những thay đổi trong chức năng gen được di truyền và không liên quan đến sự thay đổi trong trình tự DNA. Bất chấp những tranh cãi, thật thuận tiện để đánh giá lại sự di truyền của Lamarckian từ quan điểm của ngành học này, có tính đến các nghiên cứu được trích dẫn ở thực vật, tuyến trùng và tinh trùng của động vật có vú.
nguồn
Trung tâm Y tế Đại học Columbia, CUMC. Viện Y khoa Howard Hughes. Các đặc điểm thu được có thể được di truyền thông qua RNA nhỏ , 2011.
Chen, Q., Yan, W. & Duan, E. Di truyền biểu sinh các đặc điểm thu được thông qua RNA tinh trùng và sửa đổi RNA tinh trùng . Nat Rev Genet, 17, 733–743, 2016. https://doi.org/10.1038/nrg.2016.106
Sano H. Kế thừa các đặc điểm thu được ở thực vật: phục hồi Lamarck . Tín hiệu & hành vi của thực vật , 5(4), 346–348, 2010. https://doi.org/10.4161/psb.5.4.10803
