et Comeback til Lamarckian Evolution?
i Feigs undersøgelse blev mus, der var genetisk konstrueret til at have hukommelsesproblemer, rejst i et beriget miljø–givet legetøj, motion og social interaktion–i to uger i ungdomsårene. Dyrenes hukommelse Forbedret – et overraskende fund, da berigelse tidligere har vist sig at øge hjernens funktion. Musene blev derefter vendt tilbage til normale forhold, hvor de voksede op og havde afkom., Denne næste generation af mus havde også bedre hukommelse, på trods af at de havde den genetiske defekt og aldrig været udsat for det berigede miljø.
forskerne kiggede også på et molekylært korrelat af hukommelse kaldet langvarig potentiering, eller LTP, en mekanisme, der styrker forbindelserne mellem neuroner. Miljøberigelse fik defekt LTP hos mus med den genetiske defekt; den faste LTP blev derefter overført til deres afkom. Resultaterne holdt sandt, selv når hvalpe blev rejst af hukommelsesmangel mus, der aldrig havde haft fordelene ved Legetøj og social interaktion., “Når man ser på afkom, har de stadig defekten i proteinet, men de har også normal LTP,” siger Feig. Resultaterne blev offentliggjort i dag i Journal of Neuroscience.
“hvis resultaterne kan overføres til mennesker, betyder det, at pigers uddannelse er vigtig ikke kun for deres generation, men for den næste,” siger Moshe s .yf fra McGill University i Montreal, som ikke var involveret i forskningen., i en anden undersøgelse fandt forskere, at rotter opdrættet af stressede mødre, der forsømte og fysisk misbrugte deres afkom, viste specifikke epigenetiske modifikationer af deres DNA. De misbrugte mus voksede op til at være fattige mødre, og syntes at videregive disse ændringer til deres afkom.tidligere forskning har vist, at dårlig rottemodning kan overføres gennem denne form for DNA–modifikation-men disse ændringer menes at blive udløst specifikt af moderens adfærd., I den nye undersøgelse havde forskere også sunde mødre opdrættet afkom af stressede mødre og fandt, at problemerne kun var delvist rettet. Det antyder, at ændringerne “ikke skyldtes deres neonatale oplevelse,” siger David s .eatt, en neurovidenskabsmand ved University of Alabama i Birmingham, der overvågede undersøgelsen. “Det var noget, der allerede var der, da de blev født.”Forskningen blev offentliggjort online i sidste måned i Biologisk Psykiatri.
resultaterne af begge undersøgelser vil sandsynligvis være kontroversielle, måske genoplive en århundreder gammel debat., “Det er meget provokerende,” siger Lisa Monteggia, en neurolog på University of Texas Southwestern Medical Center i Dallas. “Det går tilbage til to tankegang: Lamarck versus Dar .in.”
I modsætning til naturlig udvælgelse, i hvilke organismer, der er født og tilpasset deres miljø for at overleve og reproducere, passerer dem vellykket træk, Lamarckian udviklingen tyder på, at dyr kan udvikle adaptive egenskaber, såsom bedre hukommelse, i løbet af deres levetid, og overføre disse egenskaber til deres afkom., Sidstnævnte teori blev stort set opgivet som Dar .ins, og senere Mendels, teorier tog fat. Men begrebet Lamarckian arv har gjort comeback i de senere år, da forskere lærer mere om epigenetik.
“jeg havde ikke tænkt mig at komme med fund, der understøtter neo-Lamarckian arv,” siger S .eatt. “Men forskningen gør det nu mere sandsynligt, at disse ting kan være virkelige og kan være baseret på molekylære mekanismer.,”
Feig hævder på den anden side, at selvom resultaterne er ” en Lamarckisk slags fænomen, er det stadig Dar .inistisk, fordi ændringerne ikke varer evigt.”I Feigs undersøgelse mistede afkom fra berigede mus deres hukommelsesfordele efter et par måneder.
s Sweeatt og andre siger, at denne type arv faktisk kan være meget mere almindelig end forventet. Forbedring af teknologier giver nu et bredere kig på de epigenetiske ændringer, der er knyttet til miljø og adfærd., Forskere begynder at bruge DNA-mikroarrays, som i de sidste par år er blevet vidt anvendt i genetiske undersøgelser af sygdom, for at se på en bestemt type ændring, kendt som DNA-methylering. “De ændringer, vi ser, er ikke begrænset til et lille antal gener,” siger s .yf, der bruger teknologien til at studere epigenetik og kræft. “Hele kredsløb ændres.”
DNA-sekventering, som hurtigt falder i pris, kan også bruges til at studere DNA-methylering. Men epigenetikundersøgelser kræver højvolumensekventering, hvilket har været uoverkommeligt dyrt., “I modsætning til genomet er hvert epigenom forskelligt i forskellige typer celler,” siger S .eatt. “Et menneskeligt epigenom-projekt ville svare til 250 menneskelige genomer, fordi der er mindst 250 celletyper i kroppen.”Billig sekventering kan snart gøre denne type undersøgelse mulig, siger han.
den faktiske mekanisme, der ligger til grund for disse arvsmønstre, er noget mystificerende for forskere., Feig teoretiserer, at miljøberigelse udløser en langvarig hormonel ændring: når dyret bliver gravid, ville hormonet på en eller anden måde ændre fostrets DNA, hvilket i sidste ende får det til at have forbedret hukommelse og LTP som teenager. Han advarer dog, Der er ingen direkte bevis for dette, og ingen specifikke beviser for, at adfærden overføres gennem epigenetiske mekanismer.
Sign inSubscribe nu