Эпигенез: что люди не понимают о эпигенетике

Источник: Wikimedia Commons

Гомункул, сэр, в любом низком и смехотворном свете он может появиться в этом возрасте легкомыслия до безумия или предрассудков, – для глаз разума и исследования научных исследований … состоит, как и мы, из кожи, волос, жир, плоть, вены, артерии, связки, нервы, хрящи, кости, мозг, мозг, железы, гениталии, юмористики и суставы, – это Бытие такой же активности, и, во всех смыслах слова, как истинно наше соотечественник, как мой лорд-канцлер Англии . Ему может быть полезно, он может быть ранен, – он может получить возмещение: одним словом, у него есть все претензии и права человечества …

Так написал Лоуренс Стерн в своем комическом романе 1759 года Тристрам Шанди , сатиризируя понятие гомункулуса (слева). В соответствии с этим, донаучным доктриной развития, организм вырастает из полностью сформированного, совершенного, миниатюрного прототипа – так называемого преформизма .

Сегодня такой грубый предварительный детерминизм может показаться абсурдным, но те, кто хочет оспаривать тот факт, что существуют врожденные половые различия в таких навыках, как математика или метательные ракеты, имеют принципиально преформатистский взгляд, когда они утверждают, что «поскольку новорожденные дети не могут ни заниматься математикой, ни попадайте точно в цель, мы не можем сделать вывод, что на эти поведения влияют биологические факторы »(стр. 1)

Другим примером является широко распространенное утверждение о том, что одиночные гены не могут быть важными в развитии. Преформаторское предположение «один к одному» здесь состоит в том, что многие гены должны быть задействованы во всех характеристиках просто потому, что организм намного больше и сложнее, чем его ДНК.

• Страх перед женщинами в силе
• Когда ваш друг подавлен … Do not and Dos
• Ядовитое яблоко: технологические причуды заставляют ваших детей болеть
• Слова Мэри Кей Моррисон, чтобы жить дальше: больше правил, меньше удовольствия
• Хронический стресс может сжать ваш мозг

Альтернативой преформации является эпигенез. Мы обязаны термину Аристотелю, который использовал пример создания сети как аналог того, как эпигенез генерирует организмы, а не преформирует их. Действительно, с учетом ретроспективности мы можем теперь видеть, что это была удивительно уместная аналогия, учитывая тот факт, что ДНК излагает инструкции для навязывания вместе аминокислот, чьи шаблоны складывания определяют многие характеристики белков, которые они образуют. Посмотрев на этот путь, вы действительно можете увидеть организм как плотно сплетенную сеть белков. Разумеется, это мнение гораздо точнее, чем представление о том, что это материал, который был напечатан из готового шаблона, как это делал преформатизм. Подумайте о различии между тканым тартаном и напечатанным: первый соответствует эпигенезу, последний – к преформации.

Чистая шиферная догма развития, столь популярная в двадцатом веке как отрицание генетики, также была преформационистом в том смысле, что она воспринимала ум ребенка как запечатленный материал – конечно, не как сплетенный в каком-либо смысле. Кроме того, преформаторские карикатуры на развитие, подобные тем, которые были приведены сейчас только в отношении врожденных половых различий, также служили отрицанием ДНК, потому что они делали встречные утверждения генетики кажущимися абсурдными.

Но одиночные гены могут и могут определять сложные особенности целых организмов. Один ген, SRY, определяет пол у млекопитающих, а не путем перечисления и определения каждого аспекта, в котором один пол отличается от другого во взрослом организме, но путем переключения развития от женского маршрута, который он в противном случае следовал бы и в мужской.

• Пять неудач пути приводят к мастерству
• Езда на волне в райский пляж
• Четыре секреты организации информации быстро в вашем мозгу
• Tic-Toc: новости о ваших часах
• Мужчины, скорее всего, получат тонкий вкус от шоколада, чем женщин?

Источник: Wikimedia commons

Действительно, один ген может даже определить картину окраски всего животного. Хороший пример наблюдается у сиамских кошек, чьи уши, лица, лапы и хвосты обычно темные, а остальная – светлее. Преформаторский взгляд предполагает, что если бы это было результатом ДНК кошки, оно должно было содержать какую-то карту или схему того, где меланин, который делает более темный цвет, должен быть выражен во время развития – генетический эквивалент живописи, номера. Но правда в том, что требуется только один ген: тот, который определяет, что выражение меланина должно быть подвержено температуре окружающей среды. Когда кожа животного обычно холоднее – конечности – больше меланина выражается, чем в более теплых центральных областях, что приводит к наблюдаемому образцу окраски.

Есть даже случаи, когда секс определяется температурой. Гораздо тот же ген, что и SRY , но в случае крокодилов и черепах его выражение связано с температурой окружающей среды, подобно выражению меланина у сиамских кошек. Такие выводы могут свидетельствовать о том, что часто слышимое клише об окружающей среде или воспитании одинаково важно, как природа или ДНК при определении результатов, верно, но тот факт, что механизм работает противоположным образом у крокодилов и черепах, доказывает обратное.

Ясно, что если бы среда была действительно независимым фактором, она могла бы сократить оба пути. Изменение температуры может привести к получению большего количества одного пола или другого, и действительно это делает: более теплые гнезда производят больше мужчин в крокодилах, но больше у женщин в черепах. Но только эволюция может объяснить, почему это так кругом, а не наоборот. Причина в том, что более теплая инкубация производит более крупных цыплят, а у крокодилов это помогает мужчинам, которые будут продолжать соревноваться за женщин, но в черепахах предпочитают самок, которые могут носить больше яиц, когда они взрослые. В обоих случаях конечный репродуктивный успех более крупных индивидуумов объясняет, каким образом вызванный температурой эпигенетический переключатель, определяющий пол, определяется эволюцией. Это означает, что эволюция и ДНК являются доминирующими детерминантами и что окружающая среда зачисляется ими в эпигенезе: воспитывать через природу, если хотите.

Наконец, что все это имеет отношение к запечатленной теории мозга? Все, потому что это единственная существующая теория, которая может объяснить психическое заболевание в подлинно эпигенетических терминах. Действительно, стоит отметить, что нервная система и мозг развиваются из того же слоя клеток бластоцисты, которые образуют кожу у млекопитающих. Другими словами, то, что вы можете ясно видеть у сиамских кошек, вы также можете увидеть как образец эпигенеза человеческого мозга. И то, как эволюция эксплуатирует температуру инкубации для определения пола у крокодилов и черепах, представляет собой прецедент для штаммов, имитирующих рост, которые влияют на половую специфическую когнитивную конфигурацию, как это было предложено впечатленной теорией мозга.