Όλα τα γονίδια λειτουργούν με εγωιστικό τρόπο, πασχίζοντας να πολλαπλασιαστούν πάση θυσία.
Κάποια γονίδια όμως πολλαπλασιάζονται σε βάρος του φορέα τους –γίνονται «εγωιστικά γενετικά στοιχεία», τα οποία μπορούν να αλλάξουν την αναλογία των δύο φύλων, να επηρεάσουν τη γονιμότητα, ακόμα και να οδηγήσουν στην εξαφάνιση ολόκληρους πληθυσμούς.
Νέα αμερικανική μελέτη εξετάζει τη συμπεριφορά του εγωιστικού γενετικού στοιχείου SD, μιας ομάδας άκρως εγωιστικών γονιδίων που υπάρχει σε διαφορετικές παραλλαγές σε είδη όπως το ποντίκι, η μύγα του ξιδιού, οι μύκητες και πιθανώς ο άνθρωπος.
Το συμπέρασμα είναι ότι η εγωιστική συμπεριφορά εξυπηρετεί μεν την εξάπλωση του εγωιστικού στοιχείου, μακροπρόθεσμα όμως μπορεί να το οδηγήσει σε εξαφάνιση.
Η μελέτη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση eLife εξετάζει το στοιχείο SD στη μύγα Drosophila, ένα από τα πλέον ευρέως χρησιμοποιούμενα πειραματόζωα, και διαπιστώνει ότι ο ανεξέλεγκτος πολλαπλασιασμός του προκαλεί δραματικές αλλαγές στο γονιδίωμα του εντόμου.
Η μελέτη του SD είναι πιο εύκολη στις μύγες του ξιδιού λόγω του σύντομου αναπαραγωγικού κύκλου τους –λιγότερο από δύο εβδομάδες- ο οποίος επιτρέπει στους ερευνητές να εξετάζουν ολόκληρες γενιές σε σχετικά σύντομο χρόνο.
Όπως θα περίμενε κανείς με βάση τους νόμους της κληρονομικότητας που διατύπωσε τον 19ο αιώνα ο Γκρέγκορ Μέντελ, οι θηλυκές μύγες κληροδοτούν τα χρωμοσώματα που περιέχουν την ομάδα SD στους μισούς απογόνους τους.
Περιέργως όμως, οι αρσενικές μύγες κληροδοτούν το SD σχεδόν στο 100% των απογόνων τους, καθώς το SD μπλοκάρει την παραγωγή σπερματοζωαρίων που δεν φέρουν το εγωιστικό στοιχείο.
Στους οργανισμούς που βασίζονται στη σεξουαλική αναπαραγωγή, τα χρωμοσώματα της μητέρας αντιστοιχίζονται με τα γονίδια του πατέρα και ανταλλάσσουν γενετικό υλικό ώστε να δημιουργήσουν νέους συνδυασμούς, μοναδικούς για κάθε απόγονο.
Η διαδικασία αυτή, γνωστή ως ανασυνδυασμός, αυξάνει τη γενετική ποικιλότητα, διορθώνει επικίνδυνες μεταλλάξεις και διευκολύνει έτσι την επιβίωση του είδους.
Το SD, όμως, εμποδίζει αυτή την ανταλλαγή γενετικού υλικού ανάμεσα στα χρωμοσώματα και διασφαλίζει ότι μόνο τα χρωμοσώματα που φέρουν την εγωιστική αλληλουχία θα περάσουν στα σπερματοζωάρια.
Άνοδος και παρακμή
Η νέα μελέτη διαπιστώνει πως η τακτική αυτή δίνει μεν στο SD το πλεονέκτημα της ανεμπόδιστης αναπαραγωγής, παράλληλα όμως έχει και σημαντικά μειονεκτήματα: το μπλοκάρισμα του χρωμοσωμικού ανασυνδυασμού εμποδίζει το SD να διορθώσει επικίνδυνες μεταλλάξεις αντικαθιστώντας τις με υγιείς αλληλουχίες.
Ως αποτέλεσμα, τα γονίδια της ομάδας SD συσσωρεύουν περισσότερες επιβλαβείς μεταλλάξεις, συγκριτικά με τα κανονικά χρωμοσώματα.
«Χωρίς ανασυνδυαμό, η φυσική επιλογή δεν μπορεί να απορρίψει αποτελεσματικά τις δηλητηριώδεις μεταλλάξεις, οι οποίες έτσι συσσωρεύονται στα χρωμοσώματα SD» λέει η Αμάντα Λαρακουέντε του Πανεπιστημίου του Ρότσεστερ, τελευταία συντάκτρια της μελέτης.
Και το πρόβλημα αυτό μπορεί τελικά να οδηγήσει στην εξαφάνιση του εγωιστικού γενετικού στοιχείου. Όπως το θέτει ο Ντέιβιντ Πρέσγκρεϊβς του ίδιου πανεπιστημίου, «λόγω της έλλειψης ανασυνδυασμού, τα χρωμοσώματα SD έχουν αρχίσει να δείχνουν σημεία εξελικτικής εκφύλισης».
Ακόμα και στην Εξέλιξη, όπως φαίνεται, ο εγωισμός μπορεί να φέρει κέρδος βραχυπρόθεσμα, τελικά όμως μπορεί να αποδειχθεί μοιραίος.
Πηγή: in.gr
