در سال ۱۸۶۴، حوالی دوران پایانی جنگ داخلی در ایالات متحده، شرایط در اردوگاه‌های اسیران جنگی در جنوب در بدترین حالت خود بود. در برخی از اردوگاه‌ها چنان ازدحامی وجود داشت که جای هر یک از اسرا، سربازان ارتش اتحادیه از شمال، به اندازه یک قبر بودند. در این شرایط نرخ مرگ و میر زندانیان افزایش یافت. برای کسانی که از این وضعیت جان سالم به‌در بردند، تجربیات دلخراش آن دوره تجربیات تلخی را برای زندگی رقم زد. آنها با سلامتی ضعیف، چشم‌انداز شغلی بدتر و امید به زندگی کوتاه‌تر به جامعه بازگشتند. اما تاثیر این سختی‌ها فقط در کسانی که آن را تجربه کردند متوقف نشد؛ فرزندان و نوه‌های زندانیان هم طعم این تأثیرها را چشیدند. انتقالی که از طریق ژن مردان فقط به فرزندان ذکورشان صورت گرفت.
در حالی که پسران و نوه‌های آنها از سختی‌های اردوگاه‌های اسرا متاثر نبودند و تقریبا همه چیز در دوران کودکی آنها به خوبی فراهم شده بود، اما نسبت به جمعیت گسترده‌تر کودکان همسال که پدرانشان تجربه اردوگاه را نداشتند، از میزان مرگ و میر بالاتری برخوردار بودند. به‌نظر می‌رسید که اسرا برخی از عناصر آسیب‌های خود را به فرزندانشان منتقل کرده بودند.
برخلاف بسیاری از شرایط ارثی، این مسئله به دلیل جهش در خود «کد ژنتیکی» (DNA) ایجاد نشده است. در عوض، محققان در حال بررسی نوع بسیار مبهم‌تری از وراثت بودند: اینکه چگونه وقایع در طول زندگی یک فرد می‌تواند نحوه بیان و خوانش «کدهای ژنتیکی» را تغییر دهد و چگونه این تغییر می‌تواند به نسل بعدی منتقل شود.
این فرآیند که اصطلاحا «اپی ژنتیک» (epigenetic) نامیده می‌شود، فرآیندی است که در آن خوانایی یا بیان ژن‌ها بدون تغییر کد «دی ان ای» تغییر می‌کند. این فرآیند از طریق برچسب‌هایی صورت می‌گیرد که ذرات ریز مواد شیمیایی در پاسخ به تغییرات محیطی که در آن زندگی می‌کنیم به «دی ان ای» ما اضافه یا از آن حذف می‌کنند. این برچسب‌ها ژن‌ها را روشن یا خاموش می‌کنند و راهی برای سازگاری با شرایط درحال تغییر بدون ایجاد تغییر دائمی در «دی ان ای» ما ارائه می‌دهند.
اما اگر این تغییرات «اپی ژنتیکی» که در طول زندگی رخ می‌دهد واقعاً به نسل‌های بعدی نیز منتقل شود، پیامدهای آن بسیار زیاد خواهد بود. تجربیات شما در طول زندگی (به‌ویژه تجربیات آسیب‌زا)، تأثیر بسیار واقعی بر خانواده شما برای نسل‌های آینده خواهد داشت. تعداد فزاینده‌ای از مطالعات وجود دارد که از این ایده حمایت می‌کنند که اثرات «آسیب‌های شدید» می‌تواند از طریق «اپی‌ژنتیک» در نسل‌های بعد بازتاب پیدا کند.
برای اسرا در اردوگاه‌های زندانیان جنوب آمریکا، این تغییرات «اپی ژنتیکی» نتیجه ازدحام بیش از حد، بهداشت نامناسب و سوء تغذیه بود. این مردان مجبور بودند با جیره‌های کوچک ذرت زنده بمانند و بسیاری از آنها به دلیل اسهال و «اسکوربوت» (بیماری کمبود ویتامین ث) جان خود را از دست دادند.
«دورا کاستا»، نویسنده این مطالعه و اقتصاددان دانشگاه کالیفرنیا درباره این مسئله می‌گوید: «بر اثر گرسنگی شدید، اسیران به اسکلت‌هایی تبدیل شدند که راه می‌رفتند».
«کاستا» و همکارانش سوابق سلامتی نزدیک به ۴۶۰۰ کودک را که پدرانشان اسیر جنگی بوده‌اند مورد مطالعه قرار دادند و آنها را با بیش از ۱۵۳۰۰ فرزند جانبازان جنگ که اسیر نشده بودند مقایسه کردند؛ نرخ مرگ و میر پسران اسرا ۱۱ درصد بیشتر از پسران کهنه سربازان غیر اسیر بود. بر این اساس محققان دریافتند عوامل دیگری مانند وضعیت اجتماعی-اقتصادی پدر و شغل و وضعیت تاهل پسر نمی‌تواند عامل افزایش میزان مرگ و میر باشد. این مرگ و میر بیش از حد عمدتا به دلیل میزان بالاتر خونریزی مغزی در فرزندان اسرا بود و به‌نظر می‌رسد که دختران اسرای جنگی سابق از این اثرات مصون هستند.
این الگوی غیرمعمول مرتبط با جنسیت یکی از دلایلی بود که باعث شد پژوهشگران مشکوک شوند که این تفاوت‌های سلامتی ناشی از تغییرات «اپی ژنتیکی» است؛ در واقع پژوهشگران این ادعا که تغییر ژنتیکی موجب این اثرات شده است را رد کردند.
«کاستا» می‌گوید: «آنچه احتمالا اتفاق افتاده این است که یک ویژگی ژنتیکی که پدر را قادر می‌سازد در اردوگاه زنده بماند، مثلاً تمایل به چاقی، و ذخیره چربی بیشتر که در زمان‌های عادی ویژگی بدی بود، در وضعیت سخت باعث نجات پدر شده است. این ویژگی ژنی فقط و فقط به پسرانی ارث رسیده که بعد از جنگ متولد شده‌اند، و حتی پسرانی که از همین پدرها پیش از جنگ متولد شده بودند نیز این خصلت را نداشتند.»
قاعدتا اگر این یک ویژگی ژنتیکی بود، کودکانی که قبل و بعد از جنگ به دنیا می‌آمدند به یک اندازه احتمال باید از این ویژگی برخوردار می‌بودند. اما چنین وضعیتی علت ژنتیکی را رد می‌کند و قابل قبول‌ترین توضیح که باقی می‌ماند یک اثر «اپی ژنتیکی» است.
کاستا می‌گوید: «فرضیه این است که یک اثر اپی‌ژنتیکی روی کروموزوم Y وجود دارد. این تأثیر با مطالعات انجام شده در روستاهای دورافتاده سوئد مطابقت دارد، جایی که تاثیر کمبود مواد غذایی بر شجره نسل مردانه خانواده‌ها مشهود بود و نه بر زنان.»
نقاط تاریک تاریخ بشر
بسیاری از مواقعی که فرض می‌شود «تروما» از طریق «اپی ژنتیک» در انسان‌ها از نسلی به نسل دیگر منتقل شده است، با تاریک‌ترین لحظات تاریخ بشر مرتبط است. تصور می‌شود که جنگ‌ها، قحطی‌ها، نسل‌کشی‌ها و استعمار همگی یک اثر «اپی ژنتیکی» بر فرزندان کسانی که از آنها رنج می‌برند بر جای گذاشته‌اند.
برخی از مطالعات بحث‌برانگیزتر در این زمینه ثابت شده است. یک مطالعه در سال ۲۰۱۵ نشان داد که فرزندان بازماندگان اردوگاه‌های کار اجباری در جنگ جهانی تغییرات «اپی ژنتیکی» در ژنی داشتند که با سطح کورتیزول آنها، هورمونی که در پاسخ به استرس نقش دارد، مرتبط بود.
با این حال بدون نگاه کردن به چندین نسل و جستجوی گسترده‌تر در ژنوم، نمی‌توانیم مطمئن باشیم که این واقعاً وراثت «اپی ژنتیک» هستند و مطالعات بزرگ‌تری برای ارزیابی چندین نسل مورد نیاز است تا نتیجه‌گیری‌های محکمی برای آنها حاصل شود. در واقع مکانیسم چنین اتفاقی هنوز روشن نشده است اما بر اساس پژوهش‌ها استخوان‌بندی این نظریه وجود دارد.
عملکرد وراثت «اپی ژنتیکی»
آزمایش‌های کنترل‌شده روی موش‌ها به محققان این امکان را داده است که بررسی را دقیقتر کنند. یک مطالعه در سال ۲۰۱۳ نشان داد که اثر بین نسلی «ترومایی» مرتبط با رایحه وجود دارد. محققان رایحه شکوفه‌های گیلاس را در قفس موش‌های نر بالغ پخش کردند و همزمان به پای آنها جریان الکتریکی وارد کردند. طی چندین بار تکرار، موش‌ها بوی شکوفه‌های گیلاس را با درد مرتبط کردند.
پس از آن این موش‌ها وارد مرحله تولید مثل شدند. در شرایط کنترل شده، وقتی فرزندان همین موش‌ها بوی شکوفه‌های گیلاس را استشمام می‌کردند، نسبت به موش‌های دیگر که پدرانشان مشروط به ترس از رایحه گیلاس نبودند، نسبت به عطر شکوفه‌های گیلاس جهنده‌تر و عصبی‌تر می‌شدند.
حتی نسل مذکر بعدی این موش‌ها نیز حساسیت شدیدی نسبت به این عطر نشان دادند. هیچ یک از نسل‌ها حساسیت بیشتری به رایحه‌های دیگر به جز شکوفه گیلاس نشان ندادند، که نشان می‌دهد این وراثت مخصوص آن رایحه بوده است.
این حساسیت به رایحه شکوفه‌های گیلاس با تغییرات «اپی ژنتیکی» در DNA موش مرتبط بود. نشانگرهای شیمیایی روی DNA آنها بر روی ژنی یافت شد که گیرنده بویایی را رمزگذاری می‌کند (بر بخش گیرنده بویایی بین بینی و مغز تاثیر می‌گذارد)، مسئله‌ای که در حس کردن بوی شکوفه‌های گیلاس نقش دارد. همچنین هنگامی که این تیم مغز نسل‌های بعدی را تشریح کردند، متوجه شدند که تعداد بیشتری از نورون‌ها در مقایسه با موش‌های دیگر، عطر شکوفه‌های گیلاس را تشخیص می‌دهند. به‌نظر می‌رسد که نسل دوم و سوم از خود عطر شکوفه ترسی نداشتند، بلکه حساسیت بیشتری نسبت بروز می‌دادند.
این یافته ظرافت وراثت «اپی ژنتیکی» را آشکار می‌کند که اغلب نادیده گرفته می‌شود؛ اینکه نسل بعدی همیشه دقیقاً همان خصیصه‌ای را که والدینشان ایجاد کرده‌اند نشان نمی‌دهد. اینطور نیست که ترس به نسل‌ها منتقل شود، بلکه ترس از یک عطر در یک نسل منجر به حساسیت به همان رایحه در نسل بعدی می‌شود.
«برایان دیاس»، نویسنده این مطالعه و محقق در دانشگاه اموری و مرکز ملی تحقیقات پستانداران یرکس در ایالات متحده می‌گوید: «اصطلاح ارث باید در اینجا قابل استفاده باشد؛ کلمه وراثت نشان می‌دهد که تاثیر وفادار از یک ویژگی در کار است که منتقل شده است.»
نسل در نسل
عواقب انتقال اثرات «تروما» بسیار زیاد است، حتی اگر بین نسل‌ها به‌طور پنهانی نهفته بماند. چنین مسئله‌ای می‌تواند نحوه نگرش ما را تغییر دهد. در واقع زندگی خود ما در زمینه تجربه والدینمان تحت تأثیر قرار می‌گیرد و بر فیزیولوژی و حتی سلامت روان ما تأثیر می‌گذارد.
دانستن اینکه عواقب اعمال و تجربیات خود ما در حال حاضر می‌تواند بر زندگی فرزندانمان تأثیر بگذارد، می‌تواند چرخشی بسیار متفاوتی را در انتخاب ما برای زندگی ایجاد کند. علیرغم مشاهده این پژواک‌های تروما در نسل‌ها، یک مانع بزرگ در تحقیقات در مورد وراثت «اپی ژنتیک» وجود دارد: هیچ کس مطمئن نیست که چنین چیزی چگونه اتفاق می‌افتد. البته دانشمندان فکر می‌کنند که مکانیسمی برای نحوه عملکرد آن پیدا کرده‌اند. در واقع مولکول‌هایی شبیه به DNA که به RNA معروف هستند نحوه عملکرد ژن‌ها را تغییر می‌دهند.
یک مقاله اخیر شواهد قوی نشان داده است که RNA ممکن است در چگونگی ارثی شدن اثرات تروما نقش داشته باشد. محققان بررسی کردند که چگونه تروما در اوایل زندگی با دور کردن نوزادان موش از مادرشان بلافاصله پس از تولد، منتقل می‌شود.
«ایزابل منسوی» از دانشگاه زوریخ و مسئول این تحقیق، می‌گوید: «مدل ما کاملاً منحصربه‌فرد است. که برای تقلید از خانواده‌های انسانی ساخته شده که دچار عدم عملکرد صحیح، یا سوء‌استفاده، بی‌توجهی و آسیب عاطفی هستند که به فرزندان منتقل می‌شود و گاهی اوقات در افراد مشاهده می‌کنید.»
علائمی که این بچه موش‌ها هنگام بزرگ شدن نشان دادند، علائمی را که در کودکانی که «ترومای اولیه» را تجربه کرده‌اند، تقلید می‌کند. «موش‌ها نشانه‌هایی از افزایش ریسک‌پذیری و دریافت کالری بالاتر را نشان دادند که هر دو در کودکانی که از ترومای خانوادگی جان سالم به در برده بودند دیده می‌شد. هنگامی که نرها بزرگ شدند، فرزندانشان هم ویژگی‌های مشابهی داشتند؛ ویژیگی‌هایی مثل پرخوری، ریسک‌پذیری و سطوح بالاتری از رفتار پرخاشگرانه.»
همچنین محققان مولکول‌های RNA را از اسپرم موش‌های نر آسیب‌دیده استخراج کردند و این مولکول‌ها را به جنین‌های اولیه موش‌هایی تزریق کردند که والدینشان این آسیب را در اوایل زندگی تجربه نکرده بودند. با این حال، بچه موش‌های به‌دست‌آمده، آن الگوهای رفتاری را نشان دادند که اثرات تجربه تروما را در خود داشت.
در طول این پژوهش مشخص شد که طول‌های مختلف مولکول‌های RNA با الگوهای رفتاری متفاوتی مرتبط است: RNAهای طولانی‌تر با مصرف بیشتر غذا مطابقت دارد، واکنش بدن به انسولین را تغییر داده و ریسک‌پذیری بیشتر را تغییر می‌دهد. مولکول‌های RNA کوچکتر با نشان دادن نشانه‌های ناامیدی در رفتار مرتبط بودند.
اینکه چگونه این مولکول‌های RNA رفتار چندین نسل را تغییر می‌دهند هنوز مشخص نیست. خانم «مانسوی» اکنون در حال انجام آزمایش‌هایی بر روی انسان است تا ببیند آیا فرآیندهای مشابهی در انسان‌ها انجام می‌شود یا خیر. آزمایشات اولیه توسط سایر محققان نشان داده است که به نظر می‌رسد این مورد حداقل در مردان نیز صادق است.
ژنتیک و فجایع استعمار
بر اساس گزارش سازمان دیابت بریتانیا، مردم جنوب شرقی آسیا، به‌ویژه مردم هند، بنگلادش و پاکستان، شش برابر بیشتر از اروپایی‌ها در معرض ابتلا به دیابت نوع ۲ هستند. در سایه پژوهش‌های جدیدی که به آن اشاره شد، می‌توان فهمید که این مسئله ارتباط مستقیمی با تاریخ این منطقه از کره زمین دارد.
شبه قاره هند دارای سابقه قحطی زیادی است که برخی از شدیدترین آنها در دوران استعمار بریتانیا رخ داده است. قحطی بزرگ بنگال در سال ۱۹۴۳ جان سه میلیون نفر را گرفت و منطقه را با گرسنگی طولانی مدت گرفتار کرد.
مطالعاتی که در اینباره انجام شده است ادعاهایی مبنی بر اینکه سیاست بریتانیا در دوران چرچیل نقش مهمی در این فاجعه داشته را پشتیبانی علمی می‌کند. در سالهای ۱۹۴۲-۱۹۴۳، با وجود رد درخواست لندن برای بیش از ۱ میلیون تن ذخایر گندم اضطراری، این ذخایر همچنان از هند خارج شد. در نتیجه قحطی پیش آمد و تعداد زیادی از جمعیت کشته شدند. جمعیت باقیمانده خصلت‌های ژنتیکی و RNA متفاوتی را به نسل‌های بعدی خود منتقل کردند که امروزه منجر به حساسیت بیشتر مردم این مناطق نسبت به دیابت شده است. گفته می‌شود «چرچیل» قحطی هند را به گردن خود هندی‌های می‌اندازد و مطرح می‌کند که آنها زیاد بچه‌دار می‌شوند و این سؤال را مطرح می‌کند که چگونه «مهاتما گاندی» با وجود گرسنگی هنوز زنده است!
نظر شما