Vse življenje ima skupen cilj: preživeti in se razmnoževati. Kadar pa gre za starševstvo, prednostne naloge ne pomenijo vedno spolov. Po deponiranju svojih genetskih prispevkov bo večina očetov sesalcev zapustila fazo, da bi impregnirala druge samice. Mame na drugi strani ponavadi nosijo velik del dela, ko gre za porod in porod.
Kako predana bo torej mama? Izkaže se, da tudi potem, ko se oče razdeli, ima besedo.
Danes znanstveniki poročajo, da ima lahko oče sposobnost narekovanja materine pozornosti do svojih potomcev - še preden se sploh rodi. Očetovski geni, ki jih nosi plod, lahko med nosečnostjo vplivajo na materinske možgane, zaradi česar namenijo več ali manj časa svojemu otroku.
Otrok, ki od mame nabavi čim več hranil, lahko očetovsko družino zagotovi brezplačno - vendar mora mati kljub nosečnosti in zgodnjem varstvu otrok prednostno določiti.
Ta spolni konflikt dobro kaže gen Igf2 , ki poganja hitro rast plodovih celic. Kot večina našega genetskega materiala je tudi Igf2 podedovan v parih - en izvod od mame in en izvod od očeta. Toda v nasprotju z drugimi geni deluje samo različica od očeta. Po drugi strani je Igf2 od mame zadušen zaradi kemične modifikacije, ki deluje kot dušilec motorja. Mamin Igf2 DNK se ne spremeni - vendar navodil gena ni več slišati v mejah celičnega okolja. Tišina se zdi namenska: Če pride do napake, ki vklopi tudi materino kopijo Igf2, dojenček hitro napihne velikost. To bi lahko bila dobra novica za očeta - velik dojenček je bolj verjetno, da bo preživel - toda mama se lahko znajde v resnih težavah, če mora nositi in roditi neobvladljivo velik plod.
Da bi se zaščitile pred to možnostjo, so samice razvile lastno napako : drug gen, imenovan Igf2r . "R" pomeni "receptor": produkt tega gena lahko upira proste plavajoče beljakovine IGF-2, preden dosežejo učinke, ki pospešujejo rast. Nepričakovano je, da očetova kopija Igf2r ostane tiho - pripomni k zadržanosti maminega Igf2 - če pa očetov Igf2r slučajno ustavi, se rodijo dojenčki, ki tehtajo premalo. Med tema dvema skrajnostima je tipičen rezultat: potomci Goldilocks, ki niso preveliki in ne premajhni, izražajo očetov Igf2 in mamin Igf2r.
Takšen je pojav genomskega vtiskovanja - oblika negenetskega dedovanja, v kateri obstajajo obe kopiji gena, nedotaknjena pa je le različica enega starša. Pri miših je bilo potrjenih več kot 150 odtisnjenih genov, od katerih je približno polovica ohranila sorodnike pri ljudeh. Pravzaprav vtis predstavlja najzgodnejše kompromise starševstva.
Večina dosedanjih raziskav na vtisnjenih genih je proučevala takojšnje učinke na otroke, ki jih dedujejo - na primer, kako pogosto miška psička joka za mamo. Toda višja avtorica Rosalind John, profesorica biologije na univerzi Cardiff, je sumila na očetove genetske dediščine, ki bi lahko neposredno izkrivile tudi vedenje matere.
Prejšnje delo Janezove raziskovalne skupine je ugotovilo, da izražanje vtisnjenega gena Phlda2 v plodu ovira rast posteljnih celic, ki izločajo hormone. Ti hormoni pridobivajo hranila za podporo zgodnjemu razvoju. Presenetljivo je, da je očetovski izvod Phlda2 potomcev hranjen pod robčki . Toda matere želijo, da ostane njihova kopija vklopljena: Če jih Phlda2 ne bo preverjal, bi lahko ti hormoni, ki odvajajo sladkor v posteljici, ustvarili zalogo ploda, ki bi mami pustila malo energije.
Drugi raziskovalci pa so ugotovili, da ti hormoni ne delujejo le v posteljici. V celotni nosečnosti so se dejansko razširile po materinem telesu in se kopičile v njenih možganih - zaradi česar je John posumil, da bi lahko tudi mamico spodbudili, naj skrbi za svojo mladost.
Nosečnost je življenjsko pomemben dogodek - kar je očitno. Še preden se dojenček rodi, se samice podvržejo ogromnim fiziološkim in psihološkim spremembam - vključno z resničnim rojem hormonov -, ki jih prevzamejo za zastrašujočo nalogo materinstva. "Nova mati je med nosečnostjo pripravljena, " razlaga John. "To je resnično pomembno za dobro počutje mladičev."
Status Phlda2 kot vtisnjenega gena je lepo padel v skladu s tem: Manipuliranje maminega starševskega pristopa je lahko še en način, da oče srhljivo izkaže svoj vpliv na prihodnje počutje svojega otroka.
Za preučitev te možnosti je skupina raziskovalcev, v katero je bil vključen glavni avtor Hugo Creeth, biolog, ki deluje pod Johnovim nadzorom na univerzi Cardiff, preizkusila učinke tresenja z izražanjem ploda Phlda2 pri miših. Običajno so miši, ki se razvijajo, izrazile le materino kopijo Phlda2, da ti hormoni posteljice ne bi divjali ; utišanje očetove kopije učinkovito prepolovi izhod iz navodil gena. Raziskovalci so gensko manipulirali z mišjimi zarodki, da bi na obeh kopijah Phlda2, skrajne različice materinega optimalnega, ali niti kopije Phlda2, pogoja, ki je naklonjen očetovemu idealu. Nato so te zarodke z visokim in majhnim odmerkom vsadili skupaj z običajnimi potomci, ki so izrazili le mamino kopijo Phlda2, gensko nemanipuliranim materam. Kot je bilo pričakovano, je količina Phlda2 v maternici spremenila izražanje nevralnih genov pozno v nosečnosti, kar je potrdilo, da spremenjena genetika povzroča proizvodnjo (ali pomanjkanje le-tega) placentnih hormonov.
Ko so se mišji mladiči rodili, so raziskovalci podrobno pregledali vedenje mater v prvih nekaj dneh po rojstvu, ko je bilo skrb za otroke najbolj kritično. Nove mišje matere vzgajajo svoje potomce brez kakršnega koli prispevka očetov in si morajo svoj čas razdeliti na samooskrbo, negovati več novih mladičev in vzdrževati svoje domove. Na dan je samo toliko časa - zato mamine prednostne naloge močno povedo, kako nameni svoj čas tem nalogam. Ekipa je bila zadovoljna, ko so ugotovili, da so mišje mame, ki so prenašale mladiče z minimalnim Phlda2 (in povečanim materinim hormonom), porabile več časa za nego svojih potomcev in negovanje ter manj časa za gradnjo gnezd. Po drugi strani pa so se mame, ki so bile izpostavljene dodatnemu Phlda2 (in manj materinim hormonom), posvetile gradnji gnezd - prikazovanju miške "gospodinjstva", po Creethu - namesto da bi se pretirano spopadale s svojimi mladiči.
Raziskovalci so bili nekoliko presenečeni, ko so opazili, da mame, ki vplivajo na utišan Phlda2, porabijo več časa za svoje mladiče, ampak tudi same. Je bilo to v nasprotju z očetovimi prioritetami? Toda Creeth je presodil, da si miši zagotavljajo dobro počutje, da bi lahko ustrezno nagnile k svojim otrokom. Logika je morda primerljiva z nanosom lastne kisikove maske, preden otroku pomagate pri njenem - preskočite prvi korak in verjetno boste oboje trpeli posledice.
"Morali smo ponovno premisliti, kaj opredeljuje dobro materinstvo, " pojasnjuje Creeth. "Ni zlatega standarda. To je drsna lestvica prednostnih nalog. "
Ker pa Phlda2 vpliva tudi na prehrano ploda, so mladiči, ki nosijo dodaten Phlda2, ob rojstvu tudi manj tehtali. Da bi zagotovili, da so se možgani med nosečnostjo spremenili in ne, kako so mladiči izgledali ali ravnali, vplivali na spremembe v vedenju, so raziskovalci ponovili svoj eksperiment in pustili materam, da gestikulirajo z različnimi odmerki ploda Phlda2. Toda tokrat, takoj po rojstvu mladičev, so jih zamenjali za novorojenčke z običajno vtisnjenim Phlda2 - in rezultati so bili enaki.
To je sklenilo pogodbo za John in njeno ekipo. "Veliko študij je na to namignilo že prej, poskusov pa ni bilo, " pravi. "To je bil strel v temi, ko smo se odločili za ta eksperiment." Toda rezultati so bili jasni: razlike v izražanju ploda gena med nosečnostjo so bile dovolj, da so mamine možgane na trajen način ponovno povezale.
David Haig, profesor evolucijske biologije na univerzi Harvard, ki preučuje genomsko vtiskanje, je pohvalil "elegantno" študijo in njene "zelo kul rezultate". "Že dolgo vemo, da nosečnost vpliva na materino vedenje po rojstvu, a pokazati da je vpliv genov na plod nov, "pravi Haig, ki ni bil povezan z delom.
Delo ekipe pripisuje verodostojnosti, da očetje ne narekujejo zdravja otrok samo z genskim dedovanjem. V takih primerih lahko celo uporabljajo plod kot kemičnega odposlanca v tej bitki med moškimi in ženskami, pri čemer matere prednostno usmerjajo k pozornejšemu varstvu otrok.
Marisa Bartolomei, profesorica razvojne biologije na Univerzi v Pensilvaniji, ki preučuje genomsko odtis, je izpostavila "pametno in kreativno" zasnovo študije. "To smo prvič videli, da geni ploda vplivajo na starševsko skrb, ne glede na materine gene, " pravi Bartolomei, ki ni bila vključena v raziskavo. "To ni ideja, o kateri so govorili [številni znanstveniki]."
V prihodnjem delu John in njena ekipa upajo, da bodo bolje razumeli, kateri natančni hormoni poganjajo učinke, ki so jih opazili. Poleg tega se zdi, da mladiči v tej študiji ne vplivajo na spremembe materinske oskrbe, vendar lahko v tem kratkem časovnem obdobju niso zajete dolgoročne spremembe. John je še posebej zaskrbljen zaradi psiholoških rezultatov, saj sta nizka porodna teža in poporodna depresija povezana z nevrorazvojnimi motnjami pri človeških otrocih. Nazadnje, ker so našli težave s Phlda2 pri nekaterih otrocih z nizko porodno težo, John upa, da bodo te ugotovitve in drugi uporabili za obveščanje o reproduktivnem zdravju ljudi v prihodnosti.
Otroci že pred rojstvom sporočajo očetove namere na način, ki se drži. Prednostne naloge moških in žensk se vedno ne ujemajo - in na nek način je odtis evolucija, ki plaho zavija z belo zastavo med spopadima spolov. Toda na koncu dneva je dosežen traktat, čeprav majhen: Vsi pravični v vojni ljubezni. "Vse je v ravnovesju, " pravi Creeth. "To, kar si na koncu želita oba ... je najboljše za potomce."
