Гени пам’ятають усе: як спека, яку ви пережили сьогодні, змінить життя ваших онуків

Спека часто сприймається як коротке, хоч і інтенсивне явище. Проходить день високої температури, і життя повертається у звичне русло. Проте нові дослідження доводять: організми можуть зберігати пам’ять про цю спеку протягом значно довшого періоду, ніж одне життя.

Про це пише Еarth.com.

У нещодавньому дослідженні це питання вивчали на прикладі плодових мушок. Робота показала, що короткочасний вплив тепла залишає сліди, які зберігаються з покоління в покоління.

Дослідники працювали з мушками з двох різних регіонів: прохолодної Фінляндії та спекотної центральної Іспанії. Різниця була очевидною — іспанські мухи витримували значно вищі температури. Проте найцікавіше почалося, коли вчених зацікавило, як стрес впливає на гени нащадків.

Як спека змінює активність генів

Дослідницька група піддала самок мушок короткочасному впливу температури у 37 градусів Цельсія. Потім вони вивчили яєчники, щоб побачити зміни в активності генів. В обох популяціях відреагували тисячі генів, багато з яких пов’язані з білками теплового шоку, що допомагають відновлювати пошкодження.

Однак найбільш вражаючий результат отримали через кілька поколінь. Дослідники вивчали нащадків, які ніколи не відчували теплового удару. У іспанських мушок зміни спостерігалися в сотнях генів — тих самих, що постраждали при першому впливі тепла на їхніх предків.

Час розмноження після впливу тепла також мав значення. Нащадки іспанських мушок, чиї предки пережили стрес, розвивалися швидше за звичайне. Навіть через три покоління вони швидше досягали дорослого стану. В природі така швидкість означає виживання, адже допомагає личинкам уникнути небезпечних умов у гниючих фруктах, що швидко нагріваються.

«Спостережувані нами трансгенераційні ефекти в експресії генів і часі розвитку демонструють, що стрес може не тільки сприяти відбору краще адаптованих мух, але й сприяти еволюції», — заявив автор дослідження.

Це дослідження виділяється тим, що в ньому використовували дикі популяції, а не лабораторні штами. Результати припускають, що види можуть адаптуватися до зміни клімату швидше, ніж очікувалося. Екологічний досвід минулого формує майбутні покоління без змін у самій послідовності ДНК.

«Розуміння того, чому одні варіанти генів можуть краще передаватися з покоління в покоління, ніж інші, може мати важливе значення для виявлення груп населення, схильних до ризику через зміну клімату Землі», — підкреслив автор.

Нагадаємо, підвищення температур на планеті може пришвидшувати біологічне старіння людини — такого висновку дійшли науковці Університету Південної Каліфорнії. Дослідження показало, що тривала дія екстремальної спеки пошкоджує клітини та прискорює зношення організму, особливо у людей віком від 56 років. Команда дослідників проаналізувала аналізи крові понад 3600 учасників і порівняла їх із даними про температуру в районах проживання.

З’ясувалося, що люди, які мешкали в місцевостях із великою кількістю спекотних днів, мали вищий епігенетичний вік — показник клітинного зносу. У деяких випадках таке «випередження» сягало до 14 місяців. Науковці зазначають, що з віком організм гірше переносить спеку, а ризики теплового удару, виснаження та хронічних захворювань зростають.

Читати публікацію повністю →