Toată viața are un scop comun: supraviețuirea și reproducerea. Dar când vine vorba de părinți, prioritățile nu se traduc întotdeauna între sexe. După depunerea contribuțiilor genetice, majoritatea taticilor de mamifere vor ieși din stadiul stâng pentru a impregna alte femele. Pe de altă parte, mamele au tendința de a suporta lucrarea când vine vorba de purtare și de naștere a tinerilor.
Deci, cât de devotată va fi o mamă? Se dovedește că, chiar și după ce tata se desparte, el are un cuvânt de spus.
Astăzi, oamenii de știință raportează că un tată poate avea capacitatea de a dicta atenția unei mame cu urmașii lor - înainte de a se naște. Genele paterne pe care le transportă un făt pot afecta creierul matern în timpul sarcinii, primind-o să aloce mai mult sau mai puțin din timpul ei pentru a tinde copiii.
Un copil care procură cât mai mulți nutrienți de la mamă poate asigura linia unui tată fără costuri pentru el - dar o mamă trebuie să acorde prioritate propriei sale bunăstări în timpul sarcinii și îngrijirea timpurie a copilului.
Acest conflict sexual este bine exemplificat de o genă numită Igf2 , care conduce la creșterea rapidă a celulelor fetale. Ca majoritatea materialului nostru genetic, Igf2 este moștenit în perechi - o copie de la mamă și o copie de la tată. În contrast cu alte gene, versiunea de la tata este pusă la treabă. Igf2 de la mamă, pe de altă parte, este înăbușit printr-o modificare chimică care acționează ca un muffler pe un motor. ADN-ul Igf2 al mamei nu suferă modificări - dar instrucțiunile genei nu mai pot fi auzite de-a lungul punctului de vedere celular. Tăcerea pare intenționată: Dacă apare o eroare care pornește și copia mamei de Igf2, copilul balonează rapid în mărime. Aceasta ar putea fi o veste bună pentru tată - un copil mare are mai multe șanse să supraviețuiască - dar mama poate avea probleme serioase dacă trebuie să ducă și să nască un făt nespus de mare.
Pentru a se feri de această posibilitate, femelele și-au dezvoltat propriul eșec : o altă genă numită Igf2r . „R” reprezintă „receptor”: produsul acestei gene poate susține proteine IGF-2 plutitoare libere înainte de a-și exercita efectele de promovare a creșterii. Nu este surprinzător că copia lui Igf2r a tatălui rămâne liniștită - replică la reticența Igf2 a mamei - dar dacă Igf2r patern gură accidental, copiii se nasc cu o greutate prea mică. Între aceste două extreme este rezultatul tipic: o urmașă Goldilocks care nu este prea mare și nici prea mică, exprimând Igf2- ul tatălui și Igf2r -ul mamei.
Acesta este fenomenul imprimării genomice - o formă de moștenire non-genetică în care există ambele copii ale unei gene, dar doar o versiune a unui părinte este lăsată intactă. Peste 150 de gene imprimate au fost confirmate la șoareci, aproximativ jumătate dintre acestea au conservat omologi la om. De fapt, imprimarea reprezintă cel mai devreme dintre compromisurile parentale.
O mare parte din cercetările de până acum despre gene tipărită au studiat efectele imediate asupra copiilor care îi moștenesc - de exemplu, de câte ori un cățel de șoarece plânge pentru mama sa. Însă autorul principal Rosalind John, profesor de biologie la Universitatea Cardiff, bănuia că moștenirile genetice ale tatălui ar putea în mod direct să înțepe comportamentul matern.
Lucrările anterioare ale grupului de cercetare ale lui John au descoperit că expresia unei gene tipărită numită Phlda2 la un făt împiedică creșterea celulelor placentare care secretă hormonii. Acești hormoni recrutează substanțe nutritive pentru a sprijini dezvoltarea timpurie. În mod surprinzător, copia paternă a urmașilor lui Phlda2 este păstrată sub înveliș . Însă mamele doresc ca copia lor să rămână pornită: Dacă este lăsată necontrolată de Phlda2, acești hormoni cu absorbție de zahăr din placenta ar putea crea un prilej de făt, lăsând puțină energie pentru mamă.
Alți cercetători au remarcat că acești hormoni nu funcționau doar în placentă. De-a lungul sarcinii, aceștia s-au răspândit de-a lungul corpului mamei și s-au acumulat în creierul ei - făcându-l pe Ioan să suspecteze că ar putea încuraja și o mamă să aibă grijă de tinerețe.
Sarcina este un eveniment care poate schimba viața - asta este mult mai evident. Chiar înainte de nașterea unui sugar, femelele suferă modificări fiziologice și psihologice vaste - inclusiv un adevărat roi de hormoni - care le determină pentru sarcina descurajantă a maternității. „O mamă nouă este pregătită în timpul sarcinii”, explică John. „Este foarte important pentru bunăstarea puii.”
Și statutul lui Phlda2 ca genă tipărită s-a potrivit perfect cu acest aspect: Manipularea abordării parentale a mamei ar putea fi încă o modalitate prin care un tată își exercită în mod stupefiant influența asupra bunăstării viitoare a copilului său.
Pentru a explora această posibilitate, o echipă de cercetători care a inclus autorul principal Hugo Creeth, un biolog care lucrează sub supravegherea lui John de la Universitatea Cardiff, a testat efectele scânteierii cu expresia Phlda2 fetală la șoareci. În mod obișnuit, șoarecii în curs de dezvoltare exprimă doar copia mamei de Phlda2 pentru a împiedica acești hormoni placentari să nu funcționeze; O reducere a reducerii efective a instrucțiunilor genei reducerea efectivă a copiilor tatălui. Cercetătorii au manipulat genetic embrionii de șoarece pentru a flip pe ambele copii ale Phlda2, o versiune extremă a optimului matern sau nici o copie a Phlda2, o condiție care a favorizat idealul părintească. Apoi au implantat acești embrioni cu doze mari și cu doze mici, împreună cu descendenții normali care exprimă doar copia mamei de Phlda2, în mame nemanipulate genetic. Așa cum era de așteptat, cantitatea de Phlda2 din pântece a modificat expresia genelor neuronale la sfârșitul sarcinii, confirmând că genetica alterată a condus la producerea (sau lipsa acestora) de hormoni placentari.
Când s-au născut puii de șoarece, cercetătorii au examinat comportamentul noilor mame în primele zile după naștere, când îngrijirea copilului a fost cea mai critică. Noile mame de șoareci își cresc descendenții fără niciun aport din partea taților și trebuie să-și împartă timpul între îngrijirea de sine, să crească mai mulți pui noi și să-și întrețină casele. Există doar atât de mult timp în zi - așa că prioritățile mamei informează cu tărie modul în care își alocă timpul acestor sarcini. Echipa a fost încântată să constate că mămicile de șoarece care au transportat pui cu Phlda2 minim (și un stimulent al hormonilor materni) au petrecut mai mult timp alăptându-și urmașilor și îngrijindu-se, și mai puțin timp construind cuiburi. Pe de altă parte, mamele expuse la un plus de Phlda2 (și mai puțini hormoni materni) s-au dedicat construirii cuiburilor - un spectacol de „menaj” al șoarecilor, potrivit lui Creeth - în loc să se lupte excesiv cu cei mici.
Cercetătorii au fost oarecum surprinși să vadă mamele care acționează asupra efectelor mutării Phlda2 petrecând mai mult timp nu numai tinerilor lor, ci și ei înșiși. A fost acest lucru contraincurent cu prioritățile tatălui? Creeth a motivat însă că șoarecii își asigurau bunăstarea, astfel încât să poată avea tendințe adecvate pentru copiii lor. Logica este probabil comparabilă cu a-ți pune propria mască de oxigen înainte de a-ți ajuta copilul cu al ei - sări peste primul pas și probabil că amândoi suferi consecințele.
„A trebuit să ne regândim ce definește o bună maternitate”, explică Creeth. „Nu există un standard de aur. Este o scară glisantă a priorităților. ”
Cu toate acestea, deoarece Phlda2 afectează și hrănirea fătului, puii care transportă Phlda2 suplimentar au cântărit și mai puțin la naștere. Pentru a se asigura că creierul se schimbă în timpul sarcinii și nu cum arăta sau au acționat puii, au condus schimbările de comportament, cercetătorii și-au repetat experimentul, lăsând mamele să gestuleze cu diferite doze de Phlda2 fetal . Dar de această dată, imediat după ce s-au născut puii, au fost schimbați pentru nou-născuți cu Phlda2 normal imprimat - iar rezultatele au fost aceleași.
Acest lucru a sigilat acordul pentru John și echipa ei. „Mulți studii au arătat acest lucru înainte, dar nu au existat experimente”, spune ea. „A fost o lovitură în întuneric atunci când am decis să facem acest experiment.” Dar rezultatele au fost clare: diferențele de exprimare a genelor fetale în timpul sarcinii au fost suficiente pentru a reface creierul mamei într-un mod durabil.
David Haig, profesor de biologie evolutivă la Universitatea Harvard, care studiază imprimarea genomică, a lăudat studiul „elegant” și „rezultatele sale foarte frumoase”. „Știm de multă vreme că sarcina afectează comportamentul matern după naștere, dar arată că există un efect din gene la făt este nou ", spune Haig, care nu a fost afiliat cu munca.
Munca echipei oferă credință ideii că tații nu dictează sănătatea copiilor doar prin moștenire genetică. În astfel de cazuri, ei pot chiar utiliza fătul ca trimis chimic în această luptă între bărbat și femeie, îndreptând prioritățile unei mame către o îngrijire mai atentă a copilului.
Marisa Bartolomei, profesoară de biologie a dezvoltării la Universitatea din Pennsylvania, care studiază imprimarea genomică, a evidențiat designul „inteligent și creativ” al studiului. „Este prima dată când am văzut că genele fătului afectează îngrijirea părinților, indiferent de genele mamei”, spune Bartolomei, care nu a fost implicat în cercetare. „Aceasta nu este o idee despre care [mulți oameni de știință] au vorbit.”
În lucrările viitoare, John și echipa ei speră să înțeleagă mai bine care sunt hormonii exacti care determină efectele pe care le-au observat. În plus, deși puii din acest studiu nu par să sufere niciun efect rău din cauza schimbărilor în îngrijirea maternă, pot exista schimbări pe termen lung care nu sunt surprinse în acest interval de timp scurt. John este preocupat în special de rezultatele psihologice, deoarece greutatea scăzută la naștere și depresia postpartum au fost legate de tulburări neurodezvoltate la copiii umani. În cele din urmă, deoarece s- au descoperit probleme cu Phlda2 la unii copii cu greutate redusă la naștere, John speră să folosească aceste descoperiri și altele pentru a informa sănătatea reproducerii umane în viitor.
Chiar înainte de naștere, copiii comunică intenția taților lor într-un mod care să se lipească. Prioritățile bărbatului și femeii nu se potrivesc întotdeauna - și într-un fel, imprimarea este evoluția fluturând timid un steag alb între sexele în conflict. Dar, la sfârșitul zilei, se ajunge la un tratat, oricât de tenuos: totul este corect în războiul iubirii. „Este vorba despre echilibru”, spune Creeth. „Ceea ce doresc [amândoi] în cele din urmă ... este cel mai bun pentru urmași.”
