Целият живот споделя обща цел: оцеляване и възпроизвеждане. Но що се отнася до родителството, приоритетите не винаги се превеждат между половете. След като депозират генетичния си принос, повечето татковци от бозайници ще излязат от сцената наляво, за да импрегнират други женски. От друга страна, майките са склонни да носят основната тежест на работата, когато става въпрос за раждане и раждане на млади.
И така, колко отдадена ще бъде една мама? Оказва се, че дори след като татко се раздели, той има думата.
Днес учените съобщават, че един баща може да има способността да диктува вниманието на майката към потомството си - преди дори да се роди. Бащините гени, които носи зародишът, могат да повлияят на майчиния мозък по време на бременността, като я подготвят да отдели повече или по-малко от времето си, за да се грижи за децата си.
Дете, което набавя колкото е възможно повече хранителни вещества от мама, може да си осигури баща родословие без заплащане за него - но майката все още трябва да даде приоритет на собственото си благополучие по време на бременност и ранна грижа за децата.
Този сексуален конфликт е добре показан от ген, наречен Igf2 , който движи бързия растеж на феталните клетки. Подобно на повечето от нашия генетичен материал, Igf2 се наследява по двойки - едно копие от мама и едно копие от татко. Но за разлика от другите гени, само версията от татко се работи. Igf2 от мама, от друга страна, се задушава чрез химическа модификация, която действа като заглушител на двигателя. Igf2 DNA на мама не претърпява никакви промени - но инструкциите на гена вече не могат да бъдат чути в шума на клетъчната среда. Мълчанието изглежда целенасочено: Ако се появи грешка, която включва и копието на майката на Igf2, бебето бързо балонира по размер. Това може да е добра новина за татко - голямото бебе е по-вероятно да оцелее, но майката може да изпадне в сериозни проблеми, ако трябва да роди и да роди неуправляем голям плод.
За да се предпазят от тази възможност, жените са разработили собствена неуспешна безопасност: друг ген, наречен Igf2r . "R" означава "рецептор": продуктът на този ген може да изправи свободно плаващи IGF-2 протеини, преди да упражнят своя стимулиращ растежа ефект. Не е изненадващо, че бащиното копие на Igf2r остава тихо - неговото придържане към сдържаността на Igf2 на мама - но ако случайно бащин Igf2r случайно се отпусне, бебетата се раждат с тегло твърде малко. Между тези две крайности е типичният изход: потомство на Златилокс, което не е твърде голямо и не е твърде малко, изразяващо Igf2 на баща и Igf2r на мама .
Такъв е феноменът на геномното импринтиране - форма на негенетично наследяване, при която съществуват и двете копия на ген, но само една версия на родителя е останала непокътната. Над 150 отпечатани гени са били потвърдени при мишки, около половината от които са запазили колеги при хора. В действителност, отпечатването представлява най-ранните компромиси с родителите.
Голяма част от изследванията досега върху отпечатаните гени са изследвали непосредствените ефекти върху децата, които ги наследяват - например колко често мишкото кученце плаче за майка си. Но старши автор Розалинд Джон, професор по биология в Кардифския университет, подозира, че генетичните наследства на баща също могат директно да изкривят поведението на майката.
Предишна работа на изследователската група на Джон беше открила, че експресията на отпечатан ген, наречен Phlda2 в плода, пречи на растежа на хормон-секретиращите плацентарни клетки. Тези хормони набират хранителни вещества, за да подпомогнат ранното развитие. Не е изненадващо, че бащинското копие на Phlda2 на потомството се съхранява под опаковки. Но майките искат копието им да остане включено: Ако не бъдат проверени от Phlda2, тези захаросани хормони в плацентата могат да създадат запас на плода, оставяйки малко енергия за мама.
Други изследователи обаче отбелязват, че тези хормони не работят само в плацентата. През цялата бременност те всъщност се разпространяваха в тялото на майката и се натрупваха в мозъка й - карайки Джон да подозира, че те също могат да насърчават майка да се грижи за малките си.
Бременността е събитие, променящо живота - това е очевидно. Дори преди да се роди новородено, жените претърпяват огромни физиологични и психологически промени - включително истински рояк хормони - които ги поставят за плашещата задача на майчинството. „Нова майка е грундирана по време на бременност“, обяснява Джон. „Това е наистина важно за благосъстоянието на малките.“
И статусът на Phlda2 като отпечатан ген падна спретнато в съответствие с това: Манипулирането на родителския подход на майка може да бъде още един начин, по който баща подхождащо упражнява влиянието си върху бъдещото благополучие на детето си.
За да проучи тази възможност, екип от изследователи, който включва водещия автор Хюго Крийт, биолог, работещ под наблюдението на Джон от Университета в Кардиф, изпробва ефектите на бодене с фетална експресия Phlda2 при мишки. Обикновено развиващите се мишки експресират само копието на Phlda2 на майката, за да не се развиват тези плацентарни хормони; заглушаването на копието на татко ефективно намалява наполовина изхода от инструкциите на гена. Изследователите генетично манипулират миши ембриони, за да прехвърлят и двете копия на Phlda2, екстремна версия на майчинския оптимум или нито едно копие на Phlda2, условие, благоприятстващо бащиния идеал. След това имплантират тези ембриони с висока и ниска доза, заедно с нормално потомство, изразяващо само копието на мама на Phlda2, на генетично неманипулирани майки. Както се очаква, количеството на Phlda2 в утробата променя експресията на неврални гени в края на бременността, потвърждавайки, че променената генетика води до производството (или липсата му) на плацентарни хормони.
Когато бебетата на мишката се родиха, изследователите проучиха поведението на новите майки през първите няколко дни след раждането, когато грижата за децата беше най-критична. Новите майки-мишки отглеждат своето потомство без никакъв принос от бащите и трябва да разделят времето си между самостоятелни грижи, подхранване на няколко нови кученца и поддържане на домовете си. Има само толкова много време през деня - така че приоритетите на мама силно информират как тя отделя времето си за тези задачи. Екипът с удоволствие откри, че майките на мишки, които са носели кученца с минимално Phlda2 (и увеличаване на майчините хормони), прекарват повече време в грижа за своето потомство и отглеждане и по-малко време за изграждане на гнезда. От друга страна, майките, изложени на допълнителен Phlda2 (и по-малко майчини хормони), се посветиха на изграждането на гнезда - показване на „домакинство на мишката“, според Крит - вместо да се вбесяват прекомерно над своите деца.
Изследователите бяха малко изненадани, когато видяха, че майките действат върху ефекта на заглушения Phlda2, отделяйки повече време не само за своите млади, но и за себе си. Това противоположно ли беше с приоритетите на бащата? Но Крит разсъждаваше, че мишките осигуряват собственото си благополучие, така че да могат да имат адекватна тенденция към децата си. Логиката е може би сравнима с това да си сложите собствена кислородна маска, преди да помогнете на детето си с нейното - пропуснете първата стъпка и има вероятност и двете да понесете последствията.
„Трябваше да преосмислим какво определя доброто майчинство“, обяснява Крийт. „Няма златен стандарт. Това е плъзгаща се скала от приоритети. "
Въпреки това, тъй като Phlda2 също влияе върху храненето на плода, малките, които носят допълнително Phlda2, също тежат по-малко при раждането. За да гарантират, че мозъкът се променя по време на бременност, а не как изглеждат или действат кученцата, променят промените в поведението, изследователите повториха експеримента си, оставяйки майките да забременеят с различни дози фетален Phlda2. Но този път, веднага след раждането на малките, те бяха разменени за новородени с обикновено отпечатан Phlda2 - и резултатите бяха същите.
Това сключи сделката за Джон и нейния екип. "Много проучвания са намекнали за това преди, но не е имало експерименти", казва тя. "Това беше изстрел в тъмното, когато решихме да направим този експеримент." Но резултатите бяха ясни: разликите в експресията на феталния ген по време на бременност бяха достатъчни, за да пренастроят мозъка на мама по траен начин.
Дейвид Хейг, професор по еволюционна биология в Харвардския университет, който изучава геномното отпечатване, похвали "елегантното" проучване и неговите "много готини резултати." "От доста време знаем, че бременността влияе на поведението на майката след раждането, но да покажем че ефектът от гените в плода е нов “, казва Хейг, който не е бил свързан с работата.
Работата на екипа дава доверие на идеята, че бащите не диктуват здравето на децата само чрез генетично наследяване. В такива случаи те дори могат да използват плода като химически пратеник в тази битка между мъже и жени, като се люлеет на приоритетите на майката към по-внимателно отглеждане на деца.
Мариса Бартоломей, професор по биология на развитието в Университета в Пенсилвания, която изучава геномното отпечатване, изтъкна „умния и креативен“ дизайн на изследването. „За първи път видяхме, че гените на плода влияят на родителските грижи, независимо от гените на майката“, казва Бартоломей, който не е участвал в изследването. „Това не е идея, за която [много учени] са говорили.“
В бъдещата си работа Джон и нейният екип се надяват да получат по-добро разбиране кои точно хормони водят до ефектите, които са наблюдавали. Освен това, въпреки че малчуганите в това проучване не са имали лоши последици от смяната на грижите за майката, може да има дългосрочни промени, които да не бъдат обхванати в този кратък период от време. Джон е загрижен особено за психологическите резултати, тъй като ниското тегло при раждане и следродилната депресия са свързани с невроразвиващите се разстройства при човешките деца. И накрая, тъй като при някои деца с ниско тегло при раждане са открити проблеми с Phlda2, Джон се надява да използва тези открития и други, за да информира репродуктивното здраве на човека в бъдеще.
Още преди раждането децата съобщават намеренията на бащите си по начин, който се придържа. Приоритетите на мъжете и жените не винаги съвпадат - и в известен смисъл, отпечатъкът е еволюцията, плахо развявайки бяло знаме между сблъсъците. Но в края на деня се постига трактат, колкото и да е дебел: Всички са справедливи във войната за любов. „Всичко е за баланса“, казва Крит. "Това, което [в крайна сметка и двамата] искат ... е най-доброто за потомството."
