Categories:

Наследование приобретённых признаков - когда и в двери сейфа есть лазейки

В науке современной, особенно в генетике, нарастают процессы накопления такого количества знаний, что генетика становится уделом узкого круга людей. Хуже того, из за скорость новых знаний настолько велика, что вот ты пишешь о новаторских открытиях и теориях в генетике, а на тебя накидываются сторонники Дарвинизма, при то что ты и сам Дарвинист, облаивают и путая Дарвинизм современный с Ламаркизмом, обвиняют в том что ты Ламаркист, веришь в невозможное. Хотя ты не веришь, а знаешь и описанное тобой, это строго эволюция и генетика, а значит и Дарвинизм. В итоге ещё раз убеждаюсь, что если не вести планомерное просвещение, то учёные наши окажутся в положении алхимиков, а затем колдунов. Будут как отрешённые от мира, их никто не будет понимать.

Туркмен побелевший кожей на севере - пример эволюции и Дарвинизма. - это мой самый показательный пост. Люди обозвали Ламаркистом, антинаучником и так далее.
karlsson_sve, muh2 и lestarh - у меня для вас хорошая новость. Проштудированный биолог популяризатор Александр Марков совсем совсем не отрицает массу интересных вещей. Но сначала о постулатах и проблемах этой темы.

Считается что приобретённые новшества, признаки, мутации, которые человек приобретает при жизни, никак не могут передаваться его детям через размножение, вообще никак. Так считалось. Это называлось Барьером Вейсмана и считалось постулатом... в 1960-х годах. Пока не пришли новые данные, которые начали с пинка вышибать двери старых теорий. Вообще в этом постулате были проблемы глобального и политического фронта, а заодно отрицание возможности для природных механизмов, самим подруливать механизмом наследования, ради выживания живых существ. А пошло дело с Лысенко. Точнее дело пошло с того, что Лысенко стал просто на прочно отрицать генетику, как авторитетную науку, а генетика мировая в отместку ещё больше обозвала его Ламаркистом и по сути стала цепляться за то, что никак нельзя передать приобретённый признак своим детям. Конфликт политиков сильно повлиял на учёных и в итоге сторонники Вейсмана излишне увлеклись тем, что их теория единственно верная, а это для науки вредно.

В итоге теория эволюции с 1960-х утверждала, что любая мутация способная изменить человека, его характеристики и строение тела, есть случайность. Но имеющая впрочем границы разумного. Скажем если человек в результате мутации получит жабры, он сдохнет в корчах и не сможет оставлять потомство и дать детям шанс одельфинится. Так же и с крыльями - они не появятся через мутации, ну вообще никак, а вот сдохнет человек снова, или не будет человек слышать как летучая мышь, это тоже за пределами возможностей мутаций. Мутации у детей могут быть, но они должны быть так сказать в пределах разумного и при этом могут оказаться полезными для выживания - светлеющая кожа, глаза, удлинение тела в жарком климате, расширение и утяжеление тела в холодном климате, увеличение носа в холодном климате и так далее. Но постепеееено, плавно. Человек слишком сложный аппарат и смена большого числа настроек его расшибёт, как попытка перебрать самолёт на лету. Но вот в летящем самолёте реально перепаять аккуратно платы электроники ( в ДНК есть запасные "платы" ), потушить турбину, залатать дыру и так далее. Проблема эволюции в том, что все живые твари - летящие без остановок самолёты, ангаров нет, остановок нет, любое лишнее изменение, и смерть или инвалидность и невозможность продолжить род, что равно для эволюции живого смерти. Вот поэтому и был такой уверенный страх, что никаких передач приобретённых признаков быть не может, мол и так всё несётся вперёд и любая лишняя мутация может либо устроить тупик, либо рак, либо инвалидность.

В итоге все признавали что есть здравые границы мутации и они случайны, но в пределах этих границ. Похоже на закон Вавилова - Гомологические ряды изменчивости. Когда как бы получается Периодическая таблица для растений и теоретически такой же принцип сработает и на животных. Когда даже ещё не родившиеся люди и животные, могут быть уже в вариантах мутаций, потому что они есть и у схожих родов. В принципе всё ясно, можно генетику спокойно развивать.
img19
А потом начинают изучать ДНК мусор, всякие типа не принимающие участие в ДНК обмене гены, кислоты и находят принципы и системы эпигенетики, мобильные генетические элементы и скажем парамутации. Заодно шаг за шагом узнаются механизмы у бактерий , вирусов и прочих тварей. Скажем целенаправленная перестройка генома инфузориями, которые есть самый круто устроенный одноклеточный механизм в природе и что может КЛЕТКА, то вполне могут и КЛЕТКИ в многоклеточных органах. Мутации могут контролироваться самими живыми существами и даже могут создаваться новые гены, если нужно быстро-быстро не сдохнуть от антибиотика или от того, что вместо одной пищи, резко стал один сахар и надо как то резко не сдохнуть самому и резко передать гены переваривания сахара детишкам микробам.

И хотя проработаны хорошо эти направления только на мелких тварях, порой только на бактериях, это объясняется лишь тем, что начали толком исследовать и мочь исследовать это, ну лет 20 назад. Появились компьютеры, удешевилось исследование ДНК, микроскопы стали доступнее, стало возможным исследовать по миллиону анализов разом, загоняя в программы. Плюс людей так просто не попрепарируешь и пока мыши наше всё. И с их хвостами получались интересные наблюдения. А в целом эпигенетика это Метилирование, когда к к доселе неприкосновенным половым клеткам, которые считались неприкосновенными для прижизненного изменения, волне себе специальными ферментами, из доселе мусорной ДНК, цепляются метилы - CH3, да мало того, эти ферменты пришивают к одному гену больше метила, к другому меньше. В итоге тот ген, который получает больше метила, начинает затухать. А самая мякотка в том, что больше метила пришивают к тем генам, которые ВНИМАНИЕ - не используются и меньше к тем, которые активно ИСПОЛЬЗУЮТСЯ.

Так, вдохнули и представили так. Есть колёса, огромная стена колёсиков металлических (генов ), все они вращаются, но энергия на стену эту одна и та же, в итоге колёсики дают те или иные эффекты на организм, но все крутится одинаково не могут и не должны, а крутящиеся зазря, отнимают энергию у тех, кто мог бы крутится сильнее и приносить больше пользы организму. . Вы великий такой Фермент Организмович, мудрый и ваша задача следить за скоростью вращения колёс. Те колёса которые крутятся медленнее всего, вы обвешиваете грузиками ( метилирует ) и они совсем замедляются, а те колёса которые крутится должны побыстрее, или не обвешиваете  или привешиваете чуток грузика ( метила), что бы и не разгонялось колесо излишне, но и давало таки прирост скорости. В довесок, когда эта доска ( человек) порождает новую досочку ( ребёнка ) эти обвешанные грузиками колёса тоже наследуются с такими же скоростями, которые приобрели у доски ( папы и мамы ). Да, ДНК не меняется, но ребёнок получается именно с приобретёнными признаками. Метилирование наследное, эпигенетика будь она неладна для Вейсманизма. И тут из глубины религиозности показывается и веры в стремление всего живого к совершенству показывается....

250px-Jean-baptiste_lamarck2

Спокойно! Он безобиден! Это не Ламаркизм, хотя это до предела похоже на Ламаркизм. Мол если долго и нудно тянуть шею, то станете аки жираф. Эффект эпигенетики крайне похож и тут надо снова понять - в принципе сама суть эволюции, о чём Александр Марков твердит не раз, в том что бы не сдохнуть виду, живому организму и биосфере в целом. И по сути вся Эволюция идёт по пути апгрейдов, которые снижают затраты энергии, улучшая организм и делая его всё круче, как начали мы с колесниц, а вот сейчас на феррари пересели. Эволюция создаёт всё более адаптированные для Земли живые существа, когда кошка настолько крута перед хищниками 40-ка миллионно-летней давности, что это как сравнивать современный автомат боевой и пращу охотника палеолита. Но у Ламарка постулат прост - есть божественная длань и указуюущая и всё, мол так оно и будя. А это не исследуемо, ибо исследовать длань богов нереально. Но боги видимо крайне добры и потому Ламаркизм не научен, а вот эпигенетика блин реальная как.... уравновешивание отношений женщины и её плода. Именно с помощью эпигенетики мы можем рожать, не делая ребёнка выкидышем.

В итоге часть генов гасится и со стороны отца ребёнок больше защищается от иммунитета матери, а со стороны матери эпигенетика наоборот снижает возможности ребёнка по забиранию веществ из организма матери. Это баланс, если бы ребёнок благодаря эпигенетике отца, мог забрать у матери слишком много ( отец даёт ребёнку плаценту), она бы умерла даже не дрносив его или когда родила или была бы слишком слаба для нормального взращивания. А со стороны матери это уравновешивается, ребёнок благодаря эпигенетике матери берёт 10 единиц веществ в день, скажем так и всё, а больше не может уже генетически  и меньше тоже, плацента не развивается излишне и не гробит ребёнка изоляцией, не оставляет без еды. Дружба, секс, зачатие, вынашивание, роды, оба родителя счастливы, но они не ведают, что один из низ мог угробить ребёнка, хотя оба страстно хотят именно его жизни. Но мы развивались долго и по идее должны откладывать яйца, а не носить плод внутри, отсюда и такие лютые заморочки у наших геномов.

Так вот, гены постоянно находятся под приглядом Метильного Фермента Органимовича, он в течение жизни, из за внешних воздействий ( температура, стрессы, боль, еда, голод ) ускоряет или замедляет разные гены. И это вполне может попадать в геном к ребёнку. Особенно если это происходит с матерью. Но обычно так не случается, потому что да, слишком много всяких проблем может породить передача такого признака для ребёнка, помимо мутаций, которые и так возникнут у него. Поэтому у Фермента Организмовича довольно узкая сфера гарантированной деятельности. Но есть ещё контролируемые мутации  - геномный импринтинг и много чего интересного. Доказать это получилось пока на Дафниях, они по этим механизмам даже о длине светового дня потомству сообщают, хотя и не в ДНК, но потомство получают информацию.  В итоге эпигенетически наследуется, порой через поколение, даже информация о стрессах - скажем тяжёлое детство одного из родителей может аукнуться на его внуках.  Но исследования шли на мышах, их там разлучали с родителями и так далее, в общем суровые эксперименты. Люди. это слишком сложно и потому тут просто логикой - если у мышей передаётся, значит и у нас с 99.999 процента тоже. И скорее всего как и у мышей, наибольшая вероятность передачи того же страха есть у самок.

Добавляют раскачивания в стабильность ДНК наследной парамутации. Это когда РНК, древний предтеча ДНК, вполне себе может окрасить хвосты мышей-детей в белый цвет, но в ДНК гена для этого не будет, а вот в РНК он есть. Ген мутант от РНК влияет и успешно порой, на работу генов ДНК  и получается белый хвост. Для пущего эффекта, французы из Университета Ниццы которые это открыли в 2006 году, изучили сперму этих детей-мышат. Так у них РНК активно работало генами и в сперме, хотя у других контрольных мышей, у которых хвосты не белые, РНК почти не работало. Значит РНК гены, которые вне ДНК, ещё и копировать себя умеют раз за разом, но правда с поколениями эти хвосты исчезают, и то видимо лишь потому что не нужны. "Мистика",  и исследования пока идут. Но Марков сказал на это просто - эволюция слишком интересный и огромный процесс, что бы мы всё о нём узнали в 1960-м году и потому никакой мистики то и нету, мы просто мало знаем. А жизнь столько горнил и вымираний прошла, что научилась выживать хоть рядом с жерлом вулкана, а для этого надо порой меняться при жизни и менять своих детей.

В итоге, если просто включить теорию и признать, что по сути хвост и его цвет, тоже самое что кожа и её цвет, то..... туркмен с меньшей вероятностью, а туркменка побелевшая на севере, с большей вероятностью, может ускорить "обучение" генетики своих детей белеть кожей.  Причём девочки подхватят мутацию с большей вероятностью, чем мальчики, ну так это ещё лучше с точки зрения выживания рода. Вероятность этого либо мала, либо велика и заодно работают ислучайные мутации, но давление среды и скажем 10 век нашей эры, вполне могли бы резко ускорить выживание детей у такой пары. Точных ответов нет, но явно нет в этом божьей Ламарковской воли, а есть ряд тех процессов передачи информации, о коих мы пока в неведении или точнее - пока их недостаточно изучили.

Источник раздумий и информации, книга "Рождение сложности". Никоим образом не хвалюсь, но по сути инстинктивно, её не читав до этого, нащупал верные ответы в посте про туркмена, и совсем не на вере основанные. Я не верю, а либо знаю, либо предполагаю, либо узнаю в процессе.   Плохо что в принципе разбирающиеся в этих же вопросах люди, излишне упираются внедрению новой информации, любой. Надо почаще читать новые исследования, тогда не будет проблем.

А общие выводы Маркова просты - у жизни всегда есть ход конём, если её излишне зажимает среда.