Чи можуть корисні або шкідливі звички, дієти і заняття спортом відбитися на дітях або внуках? Чи не відгукнеться нащадкам наш недосип або зайві келихи шампанського – раптом через наші нерозумні рішення у дітей проявиться схильність до алкоголізму, діабет або синдром зап’ястного каналу?
У статті нижче наводяться основні аргументи вчених-генетиків, лікарів та інших фахівців, які відповіли на це питання в розділі «Ask Science» на популярному порталі Reddit.
Хоча спосіб життя не впливає на структуру ДНК, це може виявити вплив на фактори, які регулюють активність генів. Це явище називається епігенетичним спадкуванням: залежно від того, які фактори впливали на організм протягом життя, у його потомства можуть проявитися або, навпаки, не проявитися деякі властивості, спочатку закладені в генетичний код.
Структура самого геному, що передається нащадку, може бути змінена тільки під час вагітності: погане харчування, стреси або захворювання, перенесені матір’ю в цей період, можуть стати причиною мутацій на генному рівні і порушення структури ДНК – наприклад, через такі мутацій можуть народитися діти із зайвою хромосомою. Але ці зміни досить випадкові, виникають не завжди і часто не пов’язані зі способом життя матері. Це генна аномалія, яку важко передбачити до зачаття, але сьогодні майбутніх батьків можуть попередити за допомогою пренатальної діагностики – в програму досліджень входить спеціальний тест, що дозволяє перевірити плід на 6000 можливих порушень у розвитку.
Однак не всі властивості, що передаються від батьків нащадкам, закладена в ДНК. Механізм успадкування поза структурою генетичного коду вивчає спеціальний розділ науки – епігенетика. Сам термін був придуманий англійцем Конрадом Уоддінгтоном в 50-х. Учений ще не знав, як влаштований геном людини, але здогадувався про існування якогось механізму, який управляє спадковим матеріалом живих істот. У 1990-і роки, коли був розшифрована ДНК людини, дослідники згадали про епігенетика і знайшли підтвердження гіпотез Уоддінгтона. Зараз епігенетичних (дослівно – «надгенним») спадкуванням називають всі зміни, пов’язані з фенотипом або експресією генів, які проявляються у нащадків у першому поколінні у живих істот і в декількох поколіннях у клітинних організмів.
[ads2] Вчені не знають, як саме відбувається спадкування у живих істот. Щоб відстежити причини прояви схожих ознак, потрібно врахувати безліч чинників: умови, в яких відбувався ріст і розвиток тварини, фактори зовнішнього середовища, екологію, космічне випромінювання і так далі. Дослідники не можуть точно сказати, що впливає на експресію генів, і якщо у вас проявляються ті ж властивості, що у ваших батьків – це не означає, що вони передалися вам генетично. Можливо, на ваш фенотип впливає клімат, ритм життя в рідному місті чи споживання продуктів харчування, звичних для вашої родини.Особливо важко описати механізм успадкування певних ознак і рис характеру у людей – на відміну від більшості тварин, люди в своєму розвитку сильно залежать від соціуму, і на дитину в процесі дорослішання впливають його родичі, однолітки, вчителі, герої фільмів, прийняті в суспільстві норми і порядки. Грубо кажучи, якщо в сім’ї три покоління займаються спортом, це не означає, що діти успадковують рельєфні м’язи генетично: в першу чергу на них впливає виховання і сімейна традиція проводити вечори в спортзалі.
Але що якщо передаватися від покоління до покоління можуть не тільки фізіологічні характеристики, але і патерни поведінки? Завдяки цьому питанню зовсім недавно з’явився новий напрямок – поведінкова епігенетика. Учені, що працюють в цій сфері, припускають, що спосіб життя батьківського організму може вплинути на характер і поведінкові сценарії нащадка.
Читайте також: Сімейне насильство залишає генетичний відбиток на дітях
У 2013 році в авторитетному журналі Neuroscience були опубліковані результати ескпериментів, проведених на лабораторних мишах: дослідники навчили тварин боятися запаху вишні (вибір аромату вони, здається, нічим не пояснюють), а потім спостерігали прояв такого ж страху у потомства цієї миші і навіть наступних поколінь .
Ми не можемо точно знати, що послужило причиною цьому: можливо, механізм генетичної передачі поведінкових сценаріїв набагато більш складний і у мишей проявляється зовсім не так, як у людей. Але біологи кажуть, що можливість передавати набуті навички генетичним шляхом було б непоганим акселератором еволюції, адже таким чином більш досконалі істоти з’являлися б значно швидше, ніж внаслідок випадкових генних мутацій. Якщо вірити в те, що природа влаштована логічно, передача патернів поведінки була б дуже доречною для розвитку живих істот.
Але чи передали нащадкам всі поведінкові сценарії, або тільки ті, що були корисні батькам? Страх – це прояв інстинкту самозбереження, який допомагає миші захистити себе і майбутні популяції, а звичка вживати алкоголь, наприклад, має прямо протилежний ефект. Генетики кажуть, що присутність в генеалогічному дереві кількох родичів, що страждають алкоголізмом не збільшує шанси дитини призвичаїтися до випивки: швидше за все, в його ДНК буде схильність до алкоголізму, але без впливу соціального середовища цей ген не проявиться.
Читайте також: Генетики зрозуміли, що становить основу геніальності
Виходить, що досвід, отриманий батькми, все-таки може вплинути на потомство, але не може змінити ДНК. Так як епігенетичні спадкування відкрито зовсім недавно, у дослідників не було можливості відстежити його на декількох поколіннях людей: зараз феномен вивчають на мишах, структура ДНК яких близька до людської, а швидкість розмноження дозволяє відстежити експресію генів на батьках, дітей і онуків. Але питання про проектування результатів експериментів на людей залишається відкритим.
Займаючись спортом або дотримуючись правильний режим харчування, ви не змінюєте свій генетичний код, але використовуєте можливості, закладені в нього природою. Можна порівняти це з ігровими приставками: вставляючи різні картриджі, ви отримаєте різні результати, але без самої консолі з певними технічними характеристиками картриджі нічого не означають. У кожному разі, піклуватися про себе і своє здоров’я – непогана ідея, навіть якщо вироблені з таким трудом корисні звички не передадуться вашим дітям епігенетично.
Натхнення: lookatme.ru