Celý život sdílí společný cíl: přežít a reprodukovat. Ale pokud jde o rodičovství, priority se mezi sebou navzájem nepřekládají. Po uložení jejich genetických příspěvků většina savčích tatínek opustí fázi zbývající k impregnaci jiných samic. Na druhé straně maminky mají tendenci nést nápor práce, pokud jde o ložisko a porod mladé.
Jak oddaná bude máma? Ukazuje se, že i když se táta rozdělí, má slovo.
Vědci dnes uvádějí, že otec může mít schopnost diktovat pozornost matky vůči jejich potomkům - ještě předtím, než se narodí. Rodičovské geny, které plod nese, mohou během těhotenství ovlivnit mozek matky, a tak ji připraví, aby více či méně času věnovala péči o své děti.
Dítě, které od maminky získává co nejvíce živin, může zajistit otcovu linii bez jakýchkoli nákladů - matka však musí během těhotenství a rané péče o dítě upřednostňovat vlastní pohodu.
Příkladem tohoto sexuálního konfliktu je gen nazvaný Igf2 , který řídí rychlý růst fetálních buněk. Jako většina našeho genetického materiálu je Igf2 zděděn v párech - jedna kopie od mámy a jedna kopie od otce. Na rozdíl od jiných genů však funguje pouze verze od otce. Igf2 od matky je naproti tomu potlačena chemickou úpravou, která působí jako tlumič na motoru. Maminova DNA Igf2 prochází žádnými změnami - instrukce genu však již nelze slyšet v průběhu buněčného prostředí. Mlčení se zdá být účelné: Pokud dojde k chybě, která také zapne matčinu kopii Igf2, dítě rychle balóny velikosti. Pro otce to může být dobrá zpráva - velké dítě pravděpodobně přežije - ale maminka se může dostat do vážných potíží, pokud musí nosit a porodit nezvládnutelně velký plod.
Aby se zabránilo této možnosti, ženy si vyvinuly svůj vlastní bezpečnostní systém: další gen zvaný Igf2r . „R“ znamená „receptor“: produkt tohoto genu může absorbovat volně se vznášející proteiny IGF-2 dříve, než uplatní své účinky podporující růst. Není překvapením, že tatínova kopie Igf2r zůstává v klidu - jeho výprava k zdrženlivosti maminčího Igf2 - ale pokud se otcovský Igf2r náhodou vydechne, narodí se děti o hmotnosti příliš malé. Mezi těmito dvěma extrémy je typický výsledek: potomek Goldilocks, který není příliš velký a příliš malý, vyjadřující otcovu Igf2 a matčinu Igf2r.
Takový je jev genomického imprintingu - forma negenetického dědictví, ve které existují obě kopie genu, ale pouze jedna verze rodiče zůstane nedotčena. U myší bylo potvrzeno více než 150 imprintovaných genů, z nichž přibližně polovina si uchovala protějšky u lidí. Ve skutečnosti představuje otisk první kompromisy v oblasti rodičovství.
Velká část dosavadního výzkumu potištěných genů studovala okamžité účinky na děti, které je dědí - například jak často štěně myši volá po matce. Ale starší autorka Rosalind John, profesorka biologie na Cardiffské univerzitě, měla podezření, že genetické dědictví otce může také přímo ovlivnit chování matek.
Předchozí práce Johnovy výzkumné skupiny zjistila, že exprese imprintovaného genu zvaného Phlda2 v plodu brání růstu placentárních buněk vylučujících hormony. Tyto hormony přijímají živiny pro podporu včasného vývoje. Není překvapením, že otcovská kopie Phlda2 potomstva je držena pod zábalem . Matky však chtějí, aby jejich kopie zůstala zapnutá: Pokud by Phlda2 nezkontrolovala, mohly by tyto hormony sající cukr v placentě vytvořit hromadu plodu a matce ponechat malou energii.
Jiní vědci si všimli, že tyto hormony nefungují pouze v placentě. Po celou dobu těhotenství se ve skutečnosti šířily po matčině těle a hromadily se v mozku - což vedlo Johna k podezření, že by mohli také povzbuzovat matku, aby se starala o své mladé.
Těhotenství je událost měnící život - to je zřejmé. Ještě předtím, než se dítě narodí, ženy podstoupí obrovské fyziologické a psychologické změny - včetně skutečného roje hormonů -, které je připraví na skličující úkol mateřství. "Nová matka je připravena během těhotenství, " vysvětluje John. "Je to opravdu důležité pro pohodu štěňat."
A status Phlda2 jako otisknutého genu klesl úhledně v souladu s tímto: Manipulace s rodičovským přístupem matky by mohla být dalším způsobem, jak otec tajně uplatňuje svůj vliv na budoucí blaho svého dítěte.
Abychom tuto možnost prozkoumali, tým vědců, mezi něž patřil hlavní autor Hugo Creeth, biolog pracující pod Johnovým dohledem na Cardiffské univerzitě, testoval účinky drcení s expresí fetální Phlda2 u myší. Vývojové myši obvykle exprimují pouze kopii Phlda2 matky, aby tyto placentární hormony neměly běžet; umlčování otcovy kopie účinně snižuje na polovinu výstup instrukcí genu. Vědci geneticky manipulovali s embryi myší tak, aby se otočili na obou kopiích Phlda2, což je extrémní verze mateřského optima, nebo žádná kopie Phlda2, což je podmínka, která upřednostňovala otcovský ideál. Poté implantovali tato vysokodávková a nízkodávková embrya spolu s normálními potomky, kteří exprimovali pouze kopii Phlda2 maminky, geneticky nezpracovaným matkám. Jak se očekávalo, množství Phlda2 v děloze změnilo expresi nervových genů pozdě v těhotenství, což potvrdilo, že změněná genetika řídila produkci (nebo její nedostatek) placentárních hormonů.
Když se rodili myši, vědci zkoumali chování nových matek během několika prvních dnů po narození, kdy byla péče o děti nejkritičtější. Nové myší matek vychovávají své potomky bez jakýchkoli podnětů od otců a musí rozdělit svůj čas mezi péči o sebe, péči o několik nových štěňat a údržbu svých domovů. Je jen tolik času za den - takže priority mámy silně informují o tom, jak na tyto úkoly přiděluje svůj čas. Tým s potěšením zjistil, že myší maminky, které nosily štěňata s minimem Phlda2 (a zvýšením mateřských hormonů), trávily více času ošetřováním svých potomků a ošetřováním a méně času budovaly hnízda. Na druhé straně se maminky exponované dalším Phlda2 (a méně mateřským hormonům) věnovaly stavbě hnízd - podle Creethovy přehlídky myší „hospodyně“, namísto toho, aby nad svými mladými nadměrně rozčilovaly.
Vědci byli poněkud překvapeni, když viděli maminky jednat podle účinků utlumené Phlda2, které tráví více času nejen na svých mladých, ale také na sebe. Bylo to kontraintuitivní s prioritami otce? Creeth však usoudil, že myši si zajišťují vlastní pohodu, aby se mohly přiměřeně starat o své děti. Logika je možná srovnatelná s nasazením vlastní kyslíkové masky před tím, než pomáháte dítěti s její - přeskočte první krok a pravděpodobně budete trpět následky.
"Museli jsme přehodnotit to, co definuje dobré mateřství, " vysvětluje Creeth. "Neexistuje zlatý standard." Je to posuvná škála priorit. “
Protože však Phlda2 ovlivňuje také výživu plodu, vážila při narození také mláďata, která mají extra Phlda2 . Aby se zajistilo, že se změny v mozku během těhotenství, a nikoli jak vypadají nebo jednají štěňata, řídily změnami v chování, vědci opakovali svůj experiment a nechali matky gestat různými dávkami fetální Phlda2. Ale tentokrát, hned po narození mláďat, byla vyměněna za novorozence s normálně potištěnou Phlda2 - a výsledky byly stejné.
Toto uzavřelo dohodu pro Johna a její tým. "Spousta studií na to předtím naznačila, ale nebyly provedeny žádné experimenty, " říká. "Byl to výstřel ve tmě, když jsme se rozhodli provést tento experiment." Ale výsledky byly jasné: rozdíly v expresi genů plodu během těhotenství stačily k tomu, aby mozek maminky trvalým způsobem znovu propojil mozek.
David Haig, profesor evoluční biologie na Harvardské univerzitě, který studuje genomické imprinting, ocenil „elegantní“ studii a její „velmi skvělé výsledky“. „Dlouho jsme věděli, že těhotenství ovlivňuje chování matky po narození, ale ukázat že účinek genů na plod je nový, “říká Haig, který nebyl s prací spojen.
Práce týmu dává důvěru myšlence, že otcové diktují zdraví dětí pouze genetickou dědičností. V takových případech mohou dokonce využít plod jako chemického vyslance v této bitvě mezi mužem a ženou, která kymácí priority matky k pozornější péči o děti.
Marisa Bartolomei, profesorka vývojové biologie na Pensylvánské univerzitě, která studuje genomický otisk, zdůraznila „chytrý a kreativní“ design studie. "Je to poprvé, co jsme viděli, že geny plodu ovlivňují rodičovskou péči, bez ohledu na geny matky, " říká Bartolomei, který se do výzkumu nezúčastnil. "To není myšlenka, o které mluvilo mnoho vědců."
V budoucí práci John a její tým doufají, že získají lepší představu o tom, které přesné hormony ovlivňují účinky, které pozorovali. Navíc, i když se zdá, že mláďata v této studii neměly žádné nepříznivé účinky v důsledku posunů v péči o matku, v tomto krátkém časovém období by mohly být zaznamenány dlouhodobé změny. John je obzvláště znepokojen psychologickými následky, protože nízká porodní hmotnost a poporodní deprese byly spojeny s neurodevelopmentálními poruchami u lidských dětí. A konečně, protože problémy s Phlda2 byly zjištěny u některých dětí s nízkou porodní hmotností, John doufá, že tyto nálezy použije a pro další informování o reprodukčním zdraví lidí v budoucnosti.
Ještě před narozením děti sdělují záměr svých otců způsobem, který se drží. Priority mužů a žen se ne vždy shodují - a svým způsobem je otiskem nesmyslně evoluce mávající bílou vlajku mezi srážlivými pohlavími. Na konci dne je však dosaženo pojednání, byť jakkoli pomalého: Vše je spravedlivé ve válce lásky. "Je to všechno o rovnováze, " říká Creeth. "To, co [oba] nakonec chtějí ... je pro potomstvo nejlepší."
