Már megint nem csak a genetika határozza meg az öröklődést?

De azért az epigenetika az (amennyit leszűrtem belőle) nem ugyanaz mint a lamarck féle evolúció. Már ha a lamarckra gondolsz a hatás öröklődése alatt. Lamarck úgy gondolta, hogy ha a zsiráf sokat nyújtogatja a nyakát, akkor a megnyúlt nyak öröklődik. Az epigenetika azt mondja, hogy a gének öröklődnek, de a génkifejeződésre hatással van a környezet, és ez a hatás "beleszólhat" az utód génkifejeződésébe is.

Megint nem tuti, de ha példát kéne mondani, akkor szerintem a zsiráf nyújtott nyaka rossz példa volna, inkább valami olyasmiről van szó, hogy ha a szülő nem jutott megfelelő tápanyaghoz, akkor a hajszíne kivilágosodhat teszemazt, és ez még az utód hajszínén is meglátszódhat később.

Legalábbis én így képzelem el, aztán majd valami biológus megcáfol, vagy megerősít :)

Én úgy képzelem ezt hogy:

Van különbség aközött, hogy a szülő környezete hatással van a szülőre, és utána a szülő aktuális állapota továbbadódik a gyereknek, meg aközött, hogy a szülő környezete hatással lehet a szülő génjeinek a kifejeződésére, és utána az utód megörökölheti ezeket a hatásokat valamilyen mértékben.

Az első az valami olyat jelent, hogy ha a zsiráf nyújtogatja a nyakát, akkor megnyúlik, de ez ilyen mechanikai vagy nemtudommilyen folyamat, ez nem fog öröklődni a génekben. A második meg olyasmit jelent, hogy bizonyos hatásokra egy gén kikapcsol vagy bekapcsol, de ez teljesen véletlenszerű és értelmetlen lehet, pl ha boldog vagy gyerekkorodban, akkor több anyajegyed nő.

Meg vesszük az árnyékban nevelt növény példáját, azért lesz nyurga mert egyszerűen nincs lehetősége normálisan nőni a fényhiány miatt. De a genetikát adja tovább az utódnak, ezért lesz az utód normális. Viszont a nemnormális élet hatással lehet a génkifejeződésre (nem a genetikára), tehát az utód lehet hogy kevésbé, vagy méginkább ellenálló lesz a kártevő rovarokkal szemben, bár a genetikájában ott maradna a normális ellenállóság, csak az csendes maradna.

Mivel azonban csak a génkifejeződés változott, a genetika nem, ezért ilyen módon nem alakulhat át egy faj. Tehát az evolúcióhoz genetikai változás kell, ami másolási hibát jelent a génállományban.

Ha létezne olyan gén, ami véletlenszerű hatásokra (pl madárcsicsergés) elcsendesül, vagy aktiválódik, és pl a zsiráf nyakának a nyúlásáért felelős, és ez epigenetikusan öröklődik, akkor a madárcsicsergésen felnőtt zsiráf utódai néhány generációig mondjuk kicsit hosszabb nyakúak lennének. Nem volna ez olyan nagy előrelépés, és nincs lehetőség drasztikus fejlődésre.

De ha evolúció történik, és a génállomány változik meg, akkor az utódok hosszabb nyakúak lesznek (hiába nem csicseregnek már a madarak), sőt, ha utána mégegy előnyös mutáció történik, akkor méghosszabb nyakú utódok lesznek, és így tovább, tehát megvan az elméleti lehetőség a drasztikus fejlődésre.

Várj, tisztában vagy az epigenetika fogalmával és vizsgálódási körével? Nem ugyanaz, mint az említett lamarcki leszárazás, vagy az, amire te itt utalsz, bár való igaz, korlátozott hatással, de "szerzett" öröklésnek is lehet mondani. Csak ez azért nem ilyen egyszerű.

Egyrészről az epigenetikai faktorok javarésze öröklődő (pl. egyes gének hímekben hipermetiláltak, nőstényekben nem, holott autoszómán helyezkednek el, és ez mindig így van, de gondolhatunk a kromatin-remodellingre is, ez is öröklődő), kis része mondható "szerzettnek". Ezek jellemzően a DNS-t érő kémiai hatások. Ugyanide sorolható az ionizáló sugárzás hatása is, ami "szerzett genetikai rendellenesség". Nem kell az epigenetikához szaladni, magukat a géneket is lehet módosítani az élőlény élete során, hogy az öröklődő hatást váltson ki.

Ez totálisan más szemlélet, mint Lamarck. Ő úgy gondolta, a szülőt ért hatás közvetlenül öröklődik, de azzal nem számolt, hogy a negatív hatások is. (Két féllábú nyuszinak béna utódja születne. Ez ugyebár nonszensz.) Aztán jött a klasszikus mendeli genetika, hogy mindenért a gének felelősek, amik valami oszthatatlan izék, és kombinatorikus hatások alapján jönnek a szülőkből az utódokba. Ez nagyrészt elfogadható, azóta persze finomodtak az elképzelések, de még ma is értelmes következtetéseket lehet levonni ilyen elven. (Azért persze mindenki tudja, hogy ez nem ilyen egyszerű.) Mendel újrafelfedezése után jött a DNS kémiai feltárása is, és rádöbbentünk, hogy ez is csak egy molekula, lehet módosítani.

Számodra, ha jól értem, ez az utolsó lépés nem világos. A szülő DNS ilyen-olyan másolata adj az utód DNS-ét. (Persze két szülőről van szó.) Viszont az élet során a szülői DNS-t érheti olyan károsodás, ami nem halálos, azaz nem vezet az ivarsejt/csírasejt/szülő egyed halálához, de később az utódban megnyilvánulhat. Ezek lehetnek epigenetikai faktorok is, mint mondod, de sokkal jobb példa az ionizáló sugárzás miatti mutáció. Hirosima meg a rengetetg leukémiásan született gyermek. Ugyanúgy maradtunk a "genetikai öröklésnél", nem azt mondjuk, hogy a szülőt ért hatás közvetlenül megnyilvánul a gyermekben, hanem azt, hogy a szülő csírasejtjeiben/ivarsejtjeiben kisebb változások mentek vgbe a sejt DNS-ét ért hatások miatt. A szülő testi sejtjeiben ugyanezek megtörténhettek, de a két jelenség a lamarcki eszme fénében nem kapcsolható össze: nem azért születik a gyerek leukémiásnak, mert a szülők is azzá váltak. Jó példa a Curie-család: akik sugárzó anyagokkal dolgoztak, leukémiában haltak meg, de amúgy a többieket nem érintette ez túlságosan. (Jó, Marie Curie a zsebében hordta a plutóniumot, ha jól tudom. Azért az több generációra kiüthet. Meg a férjét elütötték, szóval ez sem informatív.)

Természetesen az epigenetikai faktorok is öröklődnek (kissé más formában, mint a klasszikus genetikai faktorok, pl. a metilációs mintázat nagyjából "nullázódik" zigóta állapotban), de ezeket nem ismerjük és nem tudjuk vizsgálni olyan kiválóan, mint a géneket. Sokkal nagyobb változást elviselnek. Pl. egy UV-sugárzás során a timin-dimer hidak egyszerűen megállítják a replikációs villát, és ott vége a sejtnek. De egy hipermetilált DNS-szakasz csak specifikusan arra a területre kötő enzimek működését teszi nehézkessé (vagy lehetetleníti el), amivel ugyanúgy tovább lehet élni, ha az a szakasz a sejt működésében nem meghatározó (pl. dopaminerg receptor-fehérje egy májsejtben). Viszont a kiterjedt hipemetiláció már sok problémát okozhat. Erre jó példa a dohányzás másodlagos és harmadlagos hatása. Az anya terhesen dohányzik: lehet, hogy az ivarsejtjeit nem károsítja, de a CO átjut a placentán, és a gyermek sejtjeinek DNS-ét metilálhatja. Mindet. Ez a másodlagos hatás: a gyerekben ilyen-olyan defektek lehetnek, ha megszületik, holott a szülők "genetikailag egészségesek" voltak. Illetve van egy harmadlagos hatás: mivel minden sejtet, a nagyon korán elkülönülő csírasejteket is éri a metiláció. Ezekből lesznek az ivarsejtek: azaz a leendő unoka is károsodik. De ugyanerre képes millió és egy egyéb kemikália, ami képes módosítani a DNS szerkezetét. Persze a hangsúly az arányokon van: az ionizáló sugárzás a génekre hat, a DNS-t magát módosítja, ezért súlyosabb. Az epigenetikai faktorok befolyásolják a génkifejeződést, általában negatív irányba, de attól még azok a gének épségben ott vannak.

Szóval igen, még mindig a genetika határozza meg az öröklődést, csak már rájöttünk, hogy a DNS-nek is van kémiai felépítése, és nem öröktől fogva állandó, hanem ténylegesen lehet módosítani. Erre pedig nem csak a sejt másolási hibái képesek, hanem sok midnen egyéb is. Az epigenetika meg csak színesíti a palettát, ugyanazon az elven dolgozik, mint a genetikai faktorok.

Teljesen rosszul látod a tudomány fejlődésének menetét. Szerinted úgy működik, hogy időnként homlokegyenest ellentmond saját magának, majd egy kis idő elteltével újabb száznyolcvanfokos fordulat következik. Nos, nem így működik: a tudomány fejlődése során egyre kisebb változások történnek, mivel egyre pontosabb modeleket alkotunk. Ezért nincs értelme azt gondolni, hogy bárhova "visszatérünk", mivel aminél egyszer már tudtunk alkotni egy jobb modelt, oda SOHA többet nem térünk vissza.

Az, hogy azt gondolod, hogy a modern epigenetik bármiféle "viszatérés" bárhova, arra utal, hogy teljesen homály előtted a genetika tudománya.