https://frosthead.com

„Oszustwo” z udziałem ropuch mogło być jeszcze przed jego czasem

Przed Charlesem Darwinem był Jean-Baptiste Lamarck, francuski przyrodnik, który zaproponował, aby organizm mógł przejść do swoich cech potomnych, które nabył w ciągu swojego życia. Klasycznym przykładem jest pomysł, że żyrafy mają długie szyje, stopniowo rozciągając je na kolejne pokolenia w odpowiedzi na potrzebę sięgania po żywność wysoko na drzewach. Teoria Darwina - w przeciwieństwie do tego, że żyrafy o najdłuższych szyjach miały większe szanse na przetrwanie i rozmnażanie się - ostatecznie zwyciężyły, chociaż lamarckizm przetrwał aż do XX wieku (szczególnie w Związku Radzieckim, gdzie został ożywiany jako lsenkoizm).

Jednym z propagatorów lamarckizmu w latach 20. był austriacki biolog Paul Kammerer, który przeprowadził serię eksperymentów na płazach, w tym ropuchy położnej. Te ropuchy są wyjątkowe, ponieważ kopulują na lądzie, a następnie samiec trzyma jaja z wody, niosąc je na ziemi, przyczepione do własnych nóg.

Umieszczając ropuchy w suchym, gorącym otoczeniu, Kammerer skłonił ropuchy do łączenia się w wodzie. W tych warunkach ropuchy po prostu złożyły jaja w wodzie - samiec ich nie nosił - i tylko kilka wykluły się w kijanki. Ale późniejsze pokolenia, które dorastały w normalnych warunkach, wolały kopulować w wodzie, a u niektórych mężczyzn na kończynach przednich pojawiły się cechy zwane „poduszkami małżeńskimi” (czarne plamki używane do chwytania kobiet i powszechne na ropuchach zamieszkujących wodę). Kammerer uważał, że jest to dowód na to, że ewolucja Larmarcka była prawdziwa.

Jednak w 1926 r. Herpetolog ustalił, że podkładki weselne na jedynym egzemplarzu pozostałym po eksperymencie Kammerera były po prostu czarnymi plamami utworzonymi przez wstrzyknięcie atramentu z Indii. I sześć tygodni po ukazaniu się pisma herpetologa w Nature, Kammerer sam się zabił.

Kammerer odmówił wstrzyknięcia żaby, ale jego eksperymenty nigdy się nie powtórzyły i często jest on uznawany za przykład oszustwa Lamarckiego. Nic jednak nigdy nie zostało udowodnione i od tego czasu znaleziono żonę w dzikiej żabce położnej, co dowodzi, że są one możliwą cechą. Teraz, w nowym artykule, biolog z University of Chile, Alexander Vargas, twierdzi, że eksperymenty Kammerera dały intrygujące dowody na epigenetykę, w której ekspresja genu może się zmieniać, ale nie jego podstawowa sekwencja, na wiele lat przed odkryciem przez naukowców tej nie-Mendelowskiej formy dziedziczenia.

W czasach Kammerera uważano, że cechy są dziedziczone ściśle według mendlowskiej mody, w której geny przestrzegają praw statystycznych. Wiemy teraz, że genetyka jest znacznie bardziej chaotyczna; sekwencja DNA genu jest tylko jedną częścią obrazu. Na przykład przy metylacji DNA grupa metylowa przyłącza się do DNA, co powoduje mniejszą ekspresję genu. Czynniki środowiskowe mogą wpływać na metylację DNA, a to może przypominać ewolucję Lamarckiego.

Vargas twierdzi, że przenoszenie jaj ropuchy z lądu do wody zmieniło ich środowisko, a zmiana ta mogła spowodować zmiany w metylacji genów. Wiadomo, że mechanizmy epigenetyczne wpływają na niektóre cechy, które uległy zmianie w ropuchach Kammerera, takie jak wielkość dorosłego ciała i rozmiar jaja. „Zamiast popełnienia oszustwa”, pisze Vargas, „wydaje się, że Kammerer miał nieszczęście natknąć się na dziedzictwo niemendlowskie w czasach, gdy sama genetyka mendlowska stała się dobrze akceptowana”.

„Oszustwo” z udziałem ropuch mogło być jeszcze przed jego czasem