تويت
قد تبدو أكثر شبهًا بوالدك، لكنك أكثر قرابة لوالدتك.
لقد كُتب هذا المقال بالأصل في جامعة سيدني من قبل مادلين بيكمان.
على الأرجح أن العديد من أقاربك قد أجابوا على سؤال ما إذا كنت ابن أبيك أو أمك.
ولكن العثور على الإجابة الصحيحة ليس بهذه البساطة التي تبدو عليها.
جينيًا، فأنت تحمل جينات من والدتك أكثر مما تحمل من والدك.
هذا بسبب العضيات الصغيرة التي تعيش داخل خلايا الجسم، فأنت تتلقى الميتوكوندريا من والدتك فقط.
الميتوكوندريا هي المصانع المنتجة للطاقة من الخلية؛ بدونها، فإن الخلية لن تكون قادرة على توليد الطاقة من الغذاء.
فللميتوكوندريا تاريخ مثير للاهتمام، فمنذ حوالي 1.5 بليون إلى 2 بليون سنة كانت تعيش على شكل كائن حي حر.
فسلف جميع الميتوكندريا كان عبارة عن بكتيريا قد ابتُلعت من قبل بكتيريا أخرى، ولكن ولسبب ما لم يتم هضمها مما أدى لنشوء ما يسمى بحقيقيات النوى، وحقيقيات النوى تشكل أصل جميع النباتات والحيوانات والفطريات، بالإضافة لبعض الكائنات الغريبة والتي تم تجميعها معًا تحت تسمية الأولانيات.
وبسبب تاريخها التطوري كبكتيريا حرة، كانت المتيوكندريا قد احتفظت بالجينيوم الخاص بها.
والذي يسمى بالحمض النووي الخاص بالميتوكوندريا أو mtDNA.
فكل خلية تحتوي على عدة نسخ من mtDNA, كون الميتوكندريا تتكاثر بسهولة داخل الخلية.
تأثير الأم
الأنسجة التي تتطلب الكثير من الطاقة، مثل الدماغ والعضلات، تحتوي خلايا محشوة بالميتوكوندريا.
ولأن كل الميتوكوندريا التي تتلقاها تأتي من جانب أمك فقط، فأنت تقنيًا قريب بيولوجيًا لأمك أكثر من قرابتك لأبيك.
وهذا صحيح وإلى حد كبير عند جميع الحيوانات.
كما أنه عند النباتات والفطريات تأتي الميتوكوندريا من طرف أحد الوالدين فقط، ولكن ليس بالضرورة من جهة الأم.
ولكن لماذا لدينا نوعين مختلفين من الميراث الجيني؟
أحدها الجينيوم النووي nDNA والذي يضم أجزاء من الأب ومن الأم، وأحدها يقتصر فقط على أحد الوالدين وهو جينيوم الميتوكندريا؟
والسبب وراء ما يسمى بميراث أحد الأبوين، والذي كان لغزًا ولفترة طويلة بالنسبة لعلماء البيولوجيا التطورية، هو شيء واضح واحد فقط: أن يكون الأفضل ولسبب وجيه.
فعند ذكور الثديات يتم وسم الميتوكوندريا في حيواناتهم المنوية (نطافهم) ليصبح تدميرها أسهل بعد أن يتم تخصيب البويضة.
كما أنه عند النباتات يتم تدمير الميتوكوندريا من أحد الأبوين بفاعلية وقبل عملية التخصيب.
ولعقود، اعتُبرت نظرية الميتوكوندريا أحادية الوالدين “نظرية الصراع”.
الفكرة هي أن mtDNA يتكاثر بشكل مستقل داخل الخلية، لذلك فإن عدد النسخ يتزايد مع الزمن.
وكلما زاد عدد النسخ زادت الاحتمالية بانتقالها إلى الخلايا المتولدة عند انقسام الخلية.
فإذا كانت جميع الـ mtDNAتأتي فقط من أحد الوالدين، و من ثم mtDNA ترتبط مع بعضها ارتباطًا وثيقًا داخل الخلية، بما أنها جميعها مستنسخة، لذا فليس هنالك مجال كبير للمنافسة كون نسخ اليمتوكوندريا تتنافس مع نسخ طبق الأصل عنها.
منافسة غير صحية:
لكن تخيل ما يمكن أن يحصل إذا ما كانت العضيات مستمدة من كلا الوالدين والأجداد الأربعة وهلم جرًا حتى النهاية.
هذا من شأنه أن يسمح لتعدد العضيات جينيًا في كل خلية.
وهذا لن يكون جيدًا لأن الأنساب المختلفة من mtDNA سوف تتنافس فيما بينها.
وأسرع mtDNA تتكاثر كلما زاد إنتاج النسخ كلما زادت الأرجحية بأن تنتقل للجيل التالي من الخلايا.
وفي نهاية المطاف، عضية النسب الأبطئ سوف يتم استبعادها، وكلما كان جينيوم عضية النسب أصغر، كلما كان أسرع في النسخ، لذا فأثناء المنافسة سوف يتم اختيار الجينيوم الأصغر.
وفي أحد المراحل قد يصبح الجينيوم صغيرًا لدرجة قد تؤثر على فعاليته ووظيفته.
تذكر أنّ الميتوكوندريا تنتج الطاقة لتلبية احتياجات الخلية، وعندما يصبح حجم الجينيوم صغيرًا ستتوقف العضيات عن العمل بفعالية وستعاني الخلية المضيفة من ذلك.
فكرة مثيرة للاهتمام و لكن ما الدليل؟
للأسف لا يوجد؟
تنظيف المزيج:
مؤخرًا تم اقتراح تفسير أبسط بكثير: ماذا لو أن خلطَا بسيط بين أنساب الميتوكندريا يعد مكلفًا بحد ذاته؟
إن هذا الافتراض البسيط يفسر بشكل جيد غرابة إرث الميتوكوندريا في النموذج النظري.
ولكن هنالك ما هو أكثر من ذلك، فئران التجارب التي تم تركيبها بشكل يحمل أفرادها أنساب ميتوكوندريا من الوالدين كانت أقل نشاطًا، ولا تأكل كثيرًا، ومتوترة أكثر، ومتضررة إدراكيًا.
فعلى ما يبدو، فحمل الميتوكوندريا من كلا الوالدين هو أمر مضر بالنسبة لك.
فلماذا سؤال إذا ما كنت مثل أمك أو أبيك هو سؤال تصعب الإجابة عليه؟
لأن بنيتك الجينية جزء من المعادلة، وأي جينات تم التعبير عنها يمثل الجزء الآخر.
وعلى ما يبدو فإن لأبيك الأفضلية بما يتعلق بالجينات المعبر عنها.
لذا قد تبدو شبه أبيك ولكنك أكثر قرابةً لأمك قبل كل شيئ.