Το πιο σημαντικό σύνολο γενετικών εντολών που έχουμε, προέρχεται από το DNA μας , το οποίο περνά από γενιά σε γενιά. Ωστόσο, όμως, και το περιβάλλον στο οποίο ζούμε μπορεί να κάνει γενετικές αλλαγές.
Ερευνητές ανακάλυψαν ότι αυτά τα είδη περιβαλλοντικών γενετικών αλλαγών μπορούν να μεταφερθούν ακόμη και σε 14 γενεές σε ένα ζώο (το μεγαλύτερο διάστημα που παρατηρήθηκε ποτέ σε ένα πλάσμα, στην περίπτωση αυτή, σε μια δυναστεία των νηματωδών του C. Elegans).
Για να μελετηθεί, το πόσο καιρό χρειάζεται το περιβάλλον για να αφήσει ένα σημάδι στη γενετική έκφραση, μια ομάδα με επικεφαλής τους επιστήμονες του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Μοριακής Βιολογίας (EMBO) στην Ισπανία πήρε γενετικά τροποποιημένους νευροδιαβιβαστές που φέρουν διαγονίδιο για φθορίζουσα πρωτεΐνη. Καθώς αυτό το γονίδιο ενεργοποιούνταν, έκανε τα σκουλήκια να λάμπουν κάτω από το υπεριώδες φως.
Στη συνέχεια, άλλαξαν τις συνθήκες για τα νηματώδη, αλλάζοντας τη θερμοκρασία των δοχείων τους. Όταν η ομάδα κράτησε τα νηματώδη στους 20° Κελσίου, μέτρησαν χαμηλή δραστηριότητα του διαγονιδίου – πράγμα που σήμαινε ότι τα σκουλήκια δεν έλαμπαν καθόλου.
Αλλά, με τη μετακίνηση των σκουληκιών σε ένα θερμότερο κλίμα των 25°, ξαφνικά, τα σκουλήκια φωτίζονταν σαν μικρά χριστουγεννιάτικα δέντρα, πράγμα που σήμαινε ότι το γονίδιο φθορισμού είχε γίνει πολύ πιο ενεργό.
Ωστόσο, οι τροπικές τους διακοπές δεν διήρκεσαν πολύ. Τα σκουλήκια μεταφέρθηκαν σε ψυχρότερες θερμοκρασίες, για να δουν οι επιστήμονες, τι θα συνέβαινε με τη δραστηριότητα του γονιδίου φθορισμού.
Παραδόξως, τα σκουλήκια συνέχισαν να λάμπουν, υποδηλώνοντας ότι διατηρούσαν μια «περιβαλλοντική μνήμη» για το θερμότερο κλίμα – και ότι το διαγονίδιο εξακολουθούσε να είναι πολύ ενεργό.
Διαβάστε επίσης: Έρευνα αποκαλύπτει ότι τα φυτά σκέφτονται, επιλέγουν και θυμούνται
Επιπλέον, αυτή η μνήμη μεταβιβάστηκε στους απογόνους τους για επτά γενιές, από τις οποίες καμία δεν είχε βιώσει τις θερμότερες θερμοκρασίες. Τα μωρά σκουλήκια κληρονόμησαν αυτή την επιγενετική αλλαγή, τόσο με τα αυγά όσο και με το σπέρμα.
Οι επιστήμονες προχώρησαν ακόμη περισσότερο – όταν κράτησαν πέντε γενεές νηματωδών στους 25° C και έπειτα διέσωσαν τους απογόνους τους σε ψυχρότερες θερμοκρασίες, για να διαπιστώσουν ότι, τα σκουλήκια συνέχισαν να έχουν υψηλότερη δραστηριότητα διαγονιδίων για 14 γενεές!
Αυτό είναι το μεγαλύτερο χρονικό διάστημα που οι επιστήμονες έχουν παρατηρήσει ποτέ, σε μια περιβαλλοντικά προκαλούμενη γενετική αλλαγή. Συνήθως, οι περιβαλλοντικές αλλαγές στη γενετική έκφραση διαρκούν μόνο μερικές γενιές.
“Δεν γνωρίζουμε ακριβώς γιατί συμβαίνει αυτό, αλλά μπορεί να είναι μια μορφή βιολογικού σχεδιασμού”, δήλωσε ένα μέλος της ομάδας, ο Adam Klosin από το EMBO και το Pompeu Fabra University της Ισπανίας.
“Τα σκουλήκια είναι πολύ βραχύβια, οπότε ίσως μεταδίδουν μνήμες προηγούμενων συνθηκών, για να βοηθήσουν τους απογόνους τους να προβλέψουν ποιο θα είναι το περιβάλλον τους στο μέλλον”, πρόσθεσε η συν-ερευνητής Τάνια Βαβούρι από το Ινστιτούτο Έρευνας Josep Carreras Leukemia στην Ισπανία.
Το ενδιαφέρον στρέφεται – όπως είναι φυσικό – προς τους ανθρώπους, με τους επιστήμονες να δηλώνουν ότι “Οι κληρονομικές επιδράσεις στους ανθρώπους είναι δύσκολο να μετρηθούν λόγω των μακρών χρόνων της γενεάς και της δυσκολίας με την ακριβή τήρηση αρχείων”. Ωστόσο, μερικές έρευνες δείχνουν ότι τα γεγονότα στη ζωή μας μπορούν πράγματι, να επηρεάσουν την ανάπτυξη των παιδιών μας και ίσως ακόμη και τα εγγόνια μας – χωρίς να αλλάξουν το DNA.
Για παράδειγμα, μελέτες έχουν δείξει ότι τόσο τα παιδιά όσο και τα εγγόνια των γυναικών που επιβίωσαν από την ολλανδική πείνα του 1944-45 βρέθηκαν να έχουν αυξημένη δυσανεξία στη γλυκόζη κατά την ενηλικίωση.
Άλλοι ερευνητές έχουν διαπιστώσει ότι οι απόγονοι των επιζώντων του Ολοκαυτώματος έχουν χαμηλότερα επίπεδα της ορμόνης κορτιζόλης.
Η μελέτη σχετικά με τους νηματώδεις είναι ένα σημαντικό βήμα προς την κατανόηση, σχετικά με την επιγενετική κληρονομιά μας και για το πόσο μόνιμες μπορεί να είναι αυτές οι επιδράσεις μεταξύ των γενεών.
