פורום ארץ הצבי Enter the forum
Articles
Discussions
About FAZ
FAZ people
columns
Links
Previous page
Bulletine Board

SearchFeedbackAdd to Favorites
RSS Feed
מה זה?
על אפיגנטיקה ואבולוציה
דוד סיון (יום חמישי, 25/11/2010 שעה 19:00)


על אפיגנטיקה ואבולוציה

ד''ר דוד סיון



האבולוציה מוגדרת כתיאוריה בביולוגיה שעוסקת בתהליכי השינוי ההדרגתי בתכונותיהם של היצורים החיים. האבולוציה היא תוצאת פעולתם של שלושה מנגנונים. הראשון, התורשה, מבטיח את המשכיותן ושמירתן של הצורות ושל התכונות של היצורים החיים; השני, המוטציות, ושינויים זעירים אחרים שמתרחשים בהתמדה ביצורים החיים ונשמרים בהם על ידי התורשה; השלישי, הברירה הטבעית (הישרדות של המתאימים ביותר), קובע את גורלם של המוטציות והשינויים לחסד (להישרדות) או לשבט (להכחדה) על פי תרומתן לכושר ההישרדות של היצור החי.

ז'אן בפטיסט למארק (Jean-Baptiste Lamarck, 1744-1829) היה אחד הראשונים שהשתמש במושג ביולוגיה ומהראשונים שהציג תיאוריה שמסבירה את האבולוציה. על פי התיאוריה הזאת שינויים בצרכים של היצורים החיים גורמים לשינויים בהתנהגותם-פעילותם ובגלל זה מתפתחים מנגנונים או אברים מסויימים ואלה עוברים בתורשה לצאצאים. תכונות שנרכשות במהלך החיים מועברות לצאצאים. כך על פי לאמרק התפתח הצוואר הארוך של הג'ירף (סיפור קרובינו המגושמים - חלק שני).

כ-‏50 שנה אחר כך הופיע ספרו של דארווין, מוצא המינים (1859), ושינה את מהות הביולוגיה בצורה משמעותית מאד. התיאוריה של דארווין בנויה על שני עקרונות:
  1. ההשתלשלות ממוצא משותף – החיים התפתחו ממוצא משותף. התיאוריה הזאת אומתה על ידי מספר גדול מאד של ראיות.
  2. המנגנון שאחראי על ביצוע ההתפתחות, האבולוציה, הוא הברירה הטבעית שנשענת על התכונות הבסיסיות של היצורים החיים וסביבת חייהם: התרבות, תורשה, שונות בין הפרטים, תחרות והתאמה לסביבה.
במהלך עשרות השנים הבאות התפתחה התיאוריה הדארוויניסטית (או יותר נכון הניאו-דארוויניסטית) התבססה והתחזקה כאשר מרבית המחקרים חיזקו את תקפותה (אבות אכלו בוסר ושיני בנים תקהינה). עד לפני כמה עשרות שנים העמדה השולטת היתה שהגנים קובעים את עתידנו. החומר הגנטי הוא הגורם היחיד שבו משפיעים הורים על תכונות צאצאיהם, וכי השינוי של חומר זה הוא מקרי. (פרופ' חוה יבלונקה). במציאות הזאת התיאוריה הלאמרקיסטית, שתכונות נרכשות עוברות בתורשה, גורשה מגוף הידע הלגיטימי (אבות אכלו בוסר ושיני בנים תקהינה).

בשנים האחרונות חוזרת התפיסה שתכונות נרכשות והשפעות (השראה) סביבתיות עוברות בתורשה למרכז הבמה של חקר האבולוציה והתורשה. קו המחקר הזה הוא שוב לגיטימי, לגיטימי מאד.


על אפיגנטיקה

ספרי הלימוד עדין מגדירים את התורשה במונחים של גנים שאבני הבנין שלהם הן רצפים של DNA. אבל בחזית הידע מתחולל שינוי מאד משמעותי שבמרכזו מחקר ופיתוח ידע בדבר השפעתם של מרכיבים אחרים בתא הביולוגי, על תהליכי התורשה והאבולוציה. זוהי בעצם הרחבת תחום המחקר בנושא לחקר השינויים, המועברים בתורשה, שמקורם אינו בשינויים בגנים או ב-DNA – שינויים שמשפיעים על פעולת מנגנון הברירה הטבעית. בשפת המדע מדובר בתהליכים אפיגנטיים (אבות אכלו בוסר ושיני בנים תקהינה).

האפיגנטיקה או ''מעל הגנטיקה'' מוגדרת באופן הבא:
חקר השינויים בתפקוד הגנים שעוברים בתורשה... שאינם קשורים לשינויים ברצף הדנ''א. הכוונה היא לכל אותם מנגנונים המבקרים את פעולת הגנים ברמה שמעל לרצף עצמו.
על פי הגדרה פשוטה יותר האפיגנטיקה עוסקת בחקר התכונות הביולוגיות העוברות בתורשה (מדור לדור) בלי מעורבות של שינויים בגנים. בעצם מדובר בהעברת תכונות לדורות הבאים בתא אבל לא ב-DNA.

המנגנונים האלה מעצבים את הביטוי של גנים, מפעילים או משתיקים גנים ויכולים לזרז את תגובת היצור החי לתנאי הסביבה מבלי לשנות את הגנים – את החומרה. בשנים האחרונות מתברר שגם אם גן מסויים נותר ללא כל שינוי המנגנונים האפיגנטיים יכולים לגרום למחלות תורשתיות וסרטן (התורשה שמעבר לדנ''א – חלק ג').

ראוי ורצוי להדגיש שישנם גם מקרים בהם השינויים שעוברים בתורשה הם שילוב של פעולת המנגנונים התורשתיים הגנטיים ואלה האפיגנטיים. לבסוף, נציין שהאפיגנטיקה מוסיפה מימד חשוב לחקר האבולוציה והתורשה.

מאחר והמנגנונים האפיגנטיים מושפעים מהסביבה הרי שאי אפשר כבר להסתפק בטענה שהאבולציה היא רק תוצאה של שינויים אקראיים בגנים. ובדרך הזאת חזרו למרכז הבמה בחקר האבולציה טענות לאמרקיות שתכונות נרכשות ומושרות (induced) עוברות בתורשה. בהקשר הזה ראוי לציין שהצטברות המידע ממשיך לחזק את תקפות הטענות האלה כי יש לא מעט דוגמאות לתורשה אפיגנטית (פרופ' חוה יבלונקה).

בין השאר מתברר שהבדלים בהתנהגות הנובעים מלמידה והתאמה לסביבה משפיעים באופן מובהק על התפתחות היצורים החיים. על כן אומרת פרופסור יבלונקה שבחירות של בעלי החיים משפיעות באופן ישיר על התפתחותם הביולוגית ועל האבולוציה שלהם. דוגמאות לכך מוצגות במאמרים שהוצגו כאן. הבולטות הן אלה המראות השפעה התנהגותית על התורשה של בני האדם.

פרופסור חווה יבלונקה מסכמת:
אני חושבת שהאבולוציה של האדם היא פועל יוצא של השפעה הדדית בין תרבות וגנים... גם האבולוציה התרבותית היא חלק מזה... זה לא בהכרח עניין של הישרדות הכשירים ביותר... כמובן שבמקרה זה, הווריאציה היא לא עיוורת אלא מכוונת.

סוף דבר

כמו בשירו של שמוליק קראוס ''איך שגלגל מסתובב לו'', שבה העדנה לטענות שמקורן בתיאוריה של לאמרק. ממצאי המחקר האפיגנטי החזירו (מבור השיכחה) טענות על פיהן תכונות נרכשות עוברות בתורשה, למרכז הבמה של המחקר באבולוציה.

על פי הממצאים של המחקר האפיגנטי אנחנו, היצורים החיים, לא מחכים ששינוי (מוטציה) אקראי כלשהו ישפר את התאמתנו לסביבה ולכן את כושר ההישרדות שלנו. אנחנו, במיוחד האדם, גורמים להתפתחות תורשתית, או משפיעים עליה.




חזרה לפורום

הצגת המאמר בלבד
הדפסת המאמר קפל תגובות פרוש תגובות תגובה למאמר
 
 


  התאוריה של דארוין שגויה ואינה נכונה.  (ימני גאה) (15 תגובות בפתיל)
  מעט על הכתוב במאמר .  (המפלגה הקטנה העניה וחסרת ההשפעה) (13 תגובות בפתיל)
  קישור להסבר המונח אפיגנטיקה  (ימני גאה)
  ברית מילה .  (המפלגה הקטנה העניה וחסרת ההשפעה) (9 תגובות בפתיל)
  (ללא כותרת)  (חכם ציון) (10 תגובות בפתיל)

חפש בתגובות שבדיון זה:     חיפוש מתקדם...

חזרה לפורוםהדפסה עם תגובותתגובה למאמר


מערכת פא"צ אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים.



© פורום ארץ הצבי