Σύμφωνα με μια μελέτη που έγινε από επιστήμονες της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Emory, στην Ατλάντα, και δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Neuroscience», η συμπεριφορά ενός ατόμου μπορεί να έχει επηρεαστεί από γεγονότα που συνέβησαν στους προγόνους του και τα οποία προκάλεσαν μια συγκεκριμένη αντίδραση ή φοβία.
Μια τέτοιου είδους αντίδραση είναι δυνατόν να κληρονομηθεί στις επόμενες γενιές μέσω μιας μορφής γενετικής μνήμης η οποία είναι σήμερα υπό διερεύνηση.
Είναι γνωστή η παλιά διαμάχη για το αν κληρονομούνται τα επίκτητα χαρακτηριστικά. O ζωολόγος Ζαν-Μπατίστ Λαμάρκ πίστευε ότι τα επίκτητα χαρακτηριστικά κληρονομούνται στους απογόνους και μ’ αυτόν τον τρόπο εξελίχθηκε η ζωή και τα είδη της. Όμως πολλά πειράματα στο παρελθόν δεν μπόρεσαν να αποδείξουν η θεωρία του Λαμάρκ. Έτσι η εξήγηση της εξέλιξης των ειδών με βάση τη θεωρία του Λαμάρκ, δηλαδή την κληρονομιά των επίκτητων χαρακτηριστικών δεν έγινε αποδεκτή. Η ιδέα που επικράτησε ήταν ότι η ζωή εξελίχθηκε με τυχαίες μεταλλάξεις στο DNA.
Όμως νέα πειράματα δείχνουν ότι ορισμένα συμβάντα στη ζωή ενός ατόμου επηρεάζουν τη συμπεριφορά των απογόνων του χωρίς να αλλάζει το DNA. Αυτό που αλλάζει είναι η έκφραση των γονιδίων, δηλαδή άλλα γονίδια γίνονται ενεργά και άλλα σιωπούν. Για παράδειγμα ο άνθρωπος και ο χιμπατζής έχουν κοινό πάνω από το 98% του DNA τους κι όμως είναι πολύ διαφορετικά ζώα διότι διαφορετικά γονίδια είναι ενεργοποιημένα και απενεργοποιημένα.
Η επιστήμη που εξετάζει την επίδραση του περιβάλλοντος στην έκφραση των γονιδίων ονομάζεται επιγενετική (πάνω από τη γενετική) αλλά οι μηχανισμοί που εξετάζονται δεν έχουν κατανοηθεί ακόμα. Ο πιο μελετημένος μηχανισμός είναι η μεθυλίωση, όταν ένα μεθύλιο προσκολλάται σε ένα γονίδιο και το απενεργοποιεί. Μ’ αυτόν τον τρόπο, η διατροφή ή άλλα στοιχεία του περιβάλλοντος μπορούν να επηρεάσουν τα γονίδια και ενδεχομένως την εξέλιξη της ζωής. Τώρα ένα νέο πείραμα δείχνει ότι οι φοβίες μπορούν να κληρονομηθούν.
Η γενετική μνήμη
Πειράματα σε ποντίκια έδειξαν ότι ένα τραυματικό γεγονός ίσως να επηρεάζει μέσω επιγενετικών αλλαγών το DNA των σπερματοζωαρίων και να αλλάζει τον εγκέφαλο και την συμπεριφορά των επόμενων γενεών.
Οι ερευνητές εξέθεσαν τα ποντίκια σε μια γλυκιά γεύση που ονομάζεται ακετοφαινόνη (acetophenone) της οποίας ο χημικός τύπος είναι C6H5C(O)CH3. Πρόκειται για μια απλή αρωματική κετόνη που μυρίζει σαν την κερασιά και την αμυγδαλιά.
Όταν τα ποντίκια μύριζαν την ακετοφαινόνη, οι ερευνητές τους έδιναν ένα μικρό ηλεκτροσόκ στα πόδια τους. Τελικά τα ποντίκια ανέπτυξαν φοβία στην ακετοφαινόνη και το ενδιαφέρον είναι ότι την “πέρασαν” στους απογόνους τους, στα παιδιά και στα εγγόνια τους.
Τα ποντίκια πέρασαν την αποστροφή τους στην μεθεπόμενη γενιά, παρότι οι επιστήμονες τα είχαν απομονώσει από τους απογόνους τους και τα εγγόνια τους δεν είχαν ποτέ πριν συναντήσει αυτή τη μυρωδιά.
Συνεπώς, το αρνητικό συναίσθημά τους ήταν έμφυτο, ένα προϊόν βιολογικής μνήμης. Η αρνητική αντίδραση των «εγγονιών» ήταν περίπου 200% ισχυρότερη απέναντι στο συγκεκριμένο ερέθισμα, σε σχέση με άλλα ποντίκια των οποίων οι πρόγονοι δεν είχαν εκτεθεί στην ίδια οσμή.
Τα ποντίκια που έγιναν φοβικά απέναντι στην ακετοφαινόνη -και οι απόγονοί τους- είχαν περισσότερους νευρώνες οι οποίοι παράγουν ένα υποδοχέα πρωτεϊνών που ανιχνεύει οσμές. Στη συνέχεια ο υποδοχέας αυτός στέλνει σήματα σε μέρη του εγκεφάλου που επεξεργάζονται τις φοβίες.
Οι φοβίες μεταδίδονται στις επόμενες γενιές;
Οι ειδικοί λένε ότι τα ευρήματα αυτά είναι πολύ σημαντικά για την έρευνα των φοβιών, των εθισμών και των αγχωδών διαταραχών.
Πριν και μετά την εκπαίδευση των ποντικών, οι ερευνητές εξέτασαν το DNA στα σπερματοζωάρια τους και διαπίστωσαν ότι ένα τμήμα του που είναι υπεύθυνο για την ευαισθησία στην ακετοφαινόνη έγινε πιο ενεργό όταν τα ζώα έμαθαν να την φοβούνται. Οι ερευνητές εντόπισαν επίσης αλλαγές στην δομή των εγκεφάλων των ζώων. Παρόμοια πειράματα μάλιστα έδειξαν ότι αυτή η αντίδραση μπορεί να κληρονομηθεί και από τη μητέρα.
«Τα βιώματα ενός γονιού, ακόμα και πριν από την σύλληψη, επηρεάζουν σημαντικά την δομή και την λειτουργία του νευρικού συστήματος των επόμενων γενεών», γράφουν οι ερευνητές στο άρθρο τους. Και συμπληρώνουν ότι τα ευρήματα παρέχουν ενδείξεις για την ύπαρξη επιγενετικής κληρονομιάς από γενιά σε γενιά.
«Δεν υπάρχει αμφιβολία πως ότι συμβαίνει στο σπερματοζωάριο και το ωάριο επηρεάζει τις επόμενες γενεές», δήλωσε ο ερευνητής δρ Μπράιαν Ντίας,από το Κέντρο Συμπεριφορικής Νευροεπιστήμης του Τμήματος Ψυχιατρικής του Emory.
Από την πλευρά του, ο δρ Μάρκους Πέμπρι, καθηγητής Κλινικής Γενετικής στο University College του Λονδίνου σχολίασε ότι τα νέα ευρήματα «έχουν μεγάλη σημασία για τις φοβίες, τις αγχώδεις και τις μετατραυματικές διαταραχές» και αποτελούν «πειστικές ενδείξεις» ότι μια μορφή ανάμνησης μπορεί να μεταδοθεί μεταξύ των γενεών.
Ο μηχανισμός
Όσον αφορά το πως μπορεί ο φόβος μιας μυρωδιάς να επηρεάζει την έκφραση των γονιδίων στους απογόνους, οι ερευνητές του Emory υποθέτουν ότι αυτό γίνεται με τη μεθυλίωση, ωστόσο το πως η συσχέτιση της μυρωδιάς και του πόνου επέδρασε στο σπέρμα παραμένει μυστήριο. Είτε μόρια της μυρωδιάς εισέρχονται στην κυκλοφορία του αίματος και επηρεάζουν απ’ ευθείας την παραγωγή σπερματοζωαρίων, είτε ένα χημικό μήνυμα που παράγει ο εγκέφαλος σε αντίδραση στην φοβία φτάνει στο σπερματοζωάριο και αλλάζει την έκφραση των γονιδίων.
Ότι οι φοβίες μπορούν να κληρονομηθούν από γενιά σε γενιά, δεν είναι κάτι καινούργιο ως ιδέα. Όλοι οι άνθρωποι έχουν γεννηθεί με ορισμένες φοβίες όπως π.χ. για τα φίδια. Ίσως αυτοί οι φόβοι να πέρασαν από γενιά σε γενιά με τον τρόπο που έγινε στο παραπάνω πείραμα. Οι ερευνητές αφήνουν να εννοηθεί ότι με παρόμοιο τρόπο μπορεί να μεταδίδεται κάποιος εθισμός.
Πάντως, σύμφωνα με τον Τίμοθι Μπέστορ, ένα μοριακό βιολόγο στο Πανεπιστήριο Columbia University της Νέας Υόρκης, η μεθυλίωση είναι απίθαντο να επηρεάσει τις πρωτείνες που ανιχνεύουν την ακετοφαινόνη. Τα περισσότερα γονίδια που είναι γνωστό ότι μπορούν να υποστούν μεθυλίωση βρίσκονται σε μια περιοχή που στην περίπτωση της ακετοφαινόνης δεν μπορεί να μεθυλιωθεί. “Είναι μάλλον τρομακτικό να δεχτεί κανείς ότι το σπέρμα είναι τόσο πλαστικό στις αλλαγές του περιβάλλοντος”, λέει ο Μπέστορ.