4 Verrassende bevindingen over de epigeneticaOp deze site besprak ik enkele maanden geleden een boek van David Moore over epigenetica, een ontwikkeling in de biologie die ons denken over de invloed van genen verandert. Kort gezegd komt epigenetica erop neer dat er zich onder invloed van omgevingsfactoren bepaalde moleculen settelen op onze chromosomen die een kritieke invloed hebben op hoe DNA functioneert en hoe wij ons ontwikkelen. Hoewel de ontwikkelingen in de epigenetica hard gaan, blijven zowel leken als biologen (waaronder enkele zeer vooraanstaande) vrij sceptisch over het belang van de epigenetica. Mij baserend op het boek van Moore, leg ik hieronder uit waarom ik denk dat dat onterecht is.

 

I. De neo-Darwinistische synthese

Het dominante paradigma in de biologie in de 2e helft van de 20e eeuw (de Neo-Darwinistische synthese, ook wel aangeduid als genetisch determinisme) heeft het idee verworpen dat eigenschappen die verworven zijn tijdens het leven kunnen worden overgeërfd. Een belangrijk basisidee binnen het neo-Darwinisme is dat er de zogenaamde Weismann barrière (the germline) is die ervoor zorgt dat veranderingen in lichaamscellen geen invloed hebben op de geslachtscellen (zaadcellen en eicellen). Geslachtscellen zouden dus beschermd zijn tegen de invloed van omgevingsfactoren. Omgevingsinvloeden tijdens het leven van de ouder zouden dus geen enkele invloed kunnen hebben op eigenschappen van nakomelingen.

 

II. Wat weten we nu over epigenetica?

1): Ervaringen beïnvloeden genexpressie
Een eerste bevinding vanuit de epigenetica is niet (meer) controversieel, namelijk dat ervaringen invloed hebben op genexpressie. Omgevingsinvloeden/ervaringen bepalen dus hoe genen tot uitdrukking komen en welke eigenschappen in welke mate tot ontwikkeling komen. Onze gehele ontwikkeling en al onze eigenschappen komen tot stand via de interactie van onze genen met onze omgeving.

 
2): Betrouwbare reproductie van epigenetische effecten bestaat
De mate waarin epigenetica de ontwikkeling van het individu beïnvloedt, kan gemakkelijk worden onderschat omdat nakomelingen normaal gesproken niet alleen genetisch materiaal gemeenschappelijk hebben met hun ouders maar ook veel niet-genetische factoren (ze groeien op in omgevingen die sterk lijken op die van hun ouders). Doordat omgevingsfactoren tussen ouder en nakomeling vaak sterk overeenkomen, worden veel epigenetische effecten in opeenvolgende generaties betrouwbaar gereproduceerd.

 
3): Overerving van verworven eigenschappen via de germline bestaat
Recent epigenetisch onderzoek heeft aangetoond dat overerving van tijdens het leven verworven eigenschappen ook bestaat, hoewel veel biologen hier nog sceptisch tegenover staan. Er zijn nu studies die laten zien dat bepaalde epigenetische markers de germline wel degelijk kunnen overschrijden (Anway et al., 2005; Franklin et al., 2010; Rakyan et al., 2003, Daxinger & Whitelaw, 2012). Recent onderzoek heeft laten zien dat verworven eigenschappen zelfs kunnen worden overgedragen zonder dat de nakomeling bloot staat aan dezelfde omgevingsinvloeden die hebben bijgedragen aan het ontstaan van de betreffende eigenschappen (Dunn & Bale, 2011; Benyshek et al., 2006).

 
4): Natuurlijke selectie werkt in op betrouwbaar gereproduceerde epigenetische effecten
Veel biologen denken dat epigenetische effecten geen evolutionaire consequenties hebben maar recent onderzoek toont aan dat dat wel zo is (Cropley et al., 2012, Skinnner, 2011). Met andere woorden: natuurlijke selectie werkt in op epigenetische effecten die betrouwbaar gereproduceerd worden over generaties heen.

 

III. Conclusies

Darwin had en heeft nog steeds gelijk. Darwin realiseerde zich al dat zo gauw een effect betrouwbaar gereproduceerd wordt van ouder op nakomeling deze eigenschap onderhevig is aan het proces van natuurlijke selectie, hoe die reproductie ook plaatsvindt. Op deze manier is het dus mogelijk dat ook epigenetische effecten onderhevig zijn aan natuurlijke selectie, ongeacht of ze wel of niet via de germline zijn doorgegeven. Het enige criterium is of ze betrouwbaar gereproduceerd worden. Het Neo-Darwinisme moet daarentegen wel wat bijgesteld worden. Hoewel het neo-Darwinisme, de integratie van het Darwinisme met de genetica, enorm veel bruikbare en valide kennis heeft opgeleverd, moet de radicale verwerping van enige Lamarckiaanse overerving herzien worden.

Print Friendly
Wat vind je van dit artikel?
  • Interessant (1)
  • Bruikbaar (1)