השאלה המקורית: האם הדנ"א משתנה במהלך החיים? אם כן, האם שינוי כזה עובר בתורשה לצאצאים? ואם לא, האם זה אומר שכל התכונות של הצאצאים מושפעות אך ורק ממוטציות? איך זה מסביר את העובדה שלספורטאי ייוולדו צאצאים שטובים גם הם בספורט, או כישרונות אחרים שעוברים בתורשה? האם זה אומר שאי אפשר לפתח כישרון שיעבור בתורשה או לשפר תכונות בדנ"א שיועברו בתורשה?


שלום ארי,

הדנ"א בתאים של גופנו יכול להשתנות במהלך החיים אם התא נחשף לקרינה מייננת כמו רנטגן או קרינת גמא. קרינה מייננת היא קרינה רבת עוצמה שיכולה לגרום נזקים ומוטציות בדנ"א: שינויים ברצף שיכולים לגרום למות התא או לחלוקה לא מבוקרת שלו כמו שקורה במחלת הסרטן. השינוי יעבור בתורשה לצאצאים רק אם המוטציה מתרחשת בתא מין – ביצית או זרע. במקרה כזה, אם התא המשיך לתפקד ונוצר ממנו עובר, הצאצא יישא את המוטציה שעבר התא המקורי.

.


קרינה מייננת, כמו קרינת רנטגן יכולה לגרום נזקים לדנ"א | תמונה: ויקיפדיה

רצף הדנ"א שלנו אינו מתאים את עצמו לתכונות שפיתחנו במהלך חיינו. אם ניקח למשל שני תאומים זהים, שאחד מהם הוא שחקן כדורגל והשני עורך דין, נגלה שרצף הדנ"א שלהם יהיה זהה לגמרי, אף על פי שכל אחד מהם פיתח במהלך חייו מרכיב אחר מכישרונותיו. לאור זאת הפוטנציאל של ילדיהם להצטיין בכדורגל יהיה שווה (אם נתעלם לרגע מההשפעה של האמהות).

אם כן מדוע לילדיהם של ספורטאים יש בכל זאת סיכוי טוב יותר להצטיין בספורט בעצמם? יש לכך שתי סיבות.

הראשונה היא גנטית: לעתים קרובות הרצף הגנטי של אנשים שמוכשרים בספורט מעניק להם יתרון בתחום הזה על פני אנשים אחרים. מכיוון שהילדים יורשים את הדנ"א שלהם  מהוריהם, יש סיכוי טוב שהתכונות שהעניקו להם יתרון (למשל שרירים חזקים, אינסטינקטים מהירים או מבנה גוף אתלטי) ימצאו גם בילדיהם. כלומר בלי שום קשר לשאלה אם ההורים פיתחו את הכישרון הספורטיבי המולד שלהם, עצם הנטייה לכישרון בספורט תעבור בסבירות גבוהה לצאצאים – אפילו אם ההורה בחר להזניח את יכולותיו האתלטיות ולהעדיף קריירה אקדמית של פרופסור באוניברסיטה. זה נכון כמובן לכל תחום.

הסיבה השנייה היא סביבתית: ילדיהם של מי שעוסקים בספורט ייטו יותר לעסוק בספורט מתוך חיקוי ובהשפעת החינוך שקיבלו מהוריהם. אדם בעל מודעות גבוהה יותר לתועלת של ספורט לבריאות ירצה להעביר את השקפותיו לילדיו, ובהשפעתו יש סיכוי גבוה יותר שיעסקו בספורט בעצמם.


מדוע ילדים של ספורטאים נוטים להיות ספורטיביים? | תמונה: פליקר
, פוטואימפולס

אפיגנטיקה ותורשה
עם זאת, בשנים האחרונות מתחילות להיאסף עדויות על שינויים שיכולים לקרות בתאים במהלך החיים – לא ברצף הדנ"א עצמו אלא באופן שבו הוא מאורגן ובבקרה עליו. השינויים האלה, שנקראים שינויים אפיגנטיים, יכולים לעבור לצאצאים בתורשה ולהשפיע על תכונותיהם.

למשל, אם חושפים תולעים לחומר שגורם להן להפסיק לייצר חלבון מסוים, גם צאצאיהן של התולעים במשך שלושה או ארבעה דורות לא ייצרו את החלבון הזה – אף שלא נחשפו לחומר בעצמם. זהו תחום מחקר חדש ומרתק, אולם עדיין לא ברור עד כמה ובאילו מקרים סוג כזה של תורשה אפיגנטית משפיע על תכונותיהם של בני אדם.

 


תולעת מסוג סי. אלגנס. צאצאיה של תולעת שנחשפה לחומר שגרם לה לא לייצר את החלבון הירוק לא ייצרו את החלבון | תמונה: ויקיפדיה

השאלה אם מהלך החיים של ההורה יכול להשפיע על תכונות הדורות הבאים קשורה לוויכוח שליווה את לידתה של תורת האבולוציה. את העמדה שלפיה תכונה שיפתח ההורה תעבור לצאצאיו ייצג המדען ז'אן בטיסט דה למארק, ואילו אבי תורת האבולוציה צ'רלס דרווין טען שאין זה כך. כיום תורתו של למארק מוכרת הרבה פחות כיוון שהוכח שוב ושוב שהתורשה הגנטית נכונה: אין לנו יכולת להשפיע על רצף הדנ"א שלנו על ידי שינוי של אורח החיים שלנו ופיתוח תכונות מסוימות.

תורשה אפיגנטית היא למעשה ביטוי של הרעיונות של למארק, שבאים לידי ביטוי במקרים מסוימים לצד התורשה הגנטית שפועלת לפי העקרונות שטבע דרווין. עם זאת, היקף התופעה הזאת ואופיה שנויים עדיין במחלוקת, במיוחד בתכונות של בני אדם, בעוד שתורשה גנטית היא הדרך המרכזית שבה מורישים הורים תכונות לצאצאיהם.

בומרנג – בחזרה אליך
האם תוכל לחשוב על השפעות סביבתיות נוספות, חוץ מחיקוי של ההורים, שיכולות לגרום לתכונה מסוימת של ההורה להופיע אצל צאצאיו בלי קשר לגנטיקה?

יעל כורם
המחלקה לביולוגיה מולקולרית של התא
מכון ויצמן למדע


הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

 

17 תגובות

  • Gilad Kind

    האם הזחל משנה את הדי אן איי בגולם לפני שהוא הופך לפרפר

    אנחנו למדנו שלא משנה את הדי אן איי אך משנה את החלבונים שהוא מייצר אבל איך אפשר לשנות את החלבונים ללא לשנות את האר אן איי שמבוסס על הדי אן איי????

  • חסידה מנשה

    האם יש גן בdna שנניח שאנחנו

    האם יש גן בdna שנניח שאנחנו לא רוצים שיצא בצאצאצים שלנו האם יש אפשרות לבטל/להוציא/לשנות אותו בתחילת דרכו? וואו נושא מעניין ומרתק מאוד אשמח לתשובה

  • ידידיה

    אם גנים לא יכולים להשתנות אלא

    אם גנים לא יכולים להשתנות אלא רק בגלל קרינה מייננת אז זה בעצם מפריך את כל האבולוציה שכדי שמין ישתנה למין אחר צריך שינוי בדי אן אי ואיך הדי אן אי של "היצורים הקדמונים" השתנה ללא קרינה מייננת כזאת?

  • יונת אשחר

    למוטציות יכולות להיות כל מיני סיבות

    קרינה היא אחת מהן - קרינה מייננת היתה תמיד ותהיה תמיד, וזו אחת הצורות בהן ה-DNA של היצורים הקדמונים השתנה.
    מוטציותמתרחשות גם בשל "טעויות העתקה" כאשר התא מתחלק, וגם בשל חשיפה לחומרים מסויימים.

  • ידידיה

    שאלה בחזרה

    אפילו אם יש מוטציות בודדות איך הן משפיעות על כל המין כולו?

  • יעל

    שלום ידידיה,

    שלום ידידיה,
    קודם כל שים לב שהתשובה בכתבה היא לשאלה איך DNA משתנה במהלך החיים. כמובן ש-DNA משתנה במעבר מדור לדור מהורה לצאצא, בצורה של רקומבינציה (ערבוב של הDNA של ההורים אצל הצאצא) או מוטציות שמתרחשות בתהליך ההעתקה של ה-DNA.
    באופן עקרוני אם נחשוב על חיידק - תא בודד שמתחלק ובכל חלוקה יכולה להתרחש מוטציה, עוד ועוד מוטציות יכולות להצטבר אצל התאים שמתחלקים מתא זה עד שיווצר תא שהוא די שונה מהתא המקורי. אם הוא מספיק שונה כדי להחשב ל"מין חדש", כל הצאצאים של החיידק הזה בעצם יהיו שייכים לאותו מין שהוא שונה ממין החיידק המקורי. אתה מוזמן לקרוא עוד על כך כאן:
    http://davidson.weizmann.ac.il/online/askexpert/life_sci/%D7%90%D7%99%D7...

  • ידידיה

    עניין דתי (וגם מחשבתי)

    אני אישית דתי ולכן לא יכול להאמין בעניין האבולוציה כי קודם כל לפי התורה העולם נברא לפני רק 6000 אלפים שנה (יש פירושים שיותר שנים מהפסוק "בונה עולמות ומחריבם" אך גם עם שיטה זאת האבולוציה לא יכולה להתקיים לפי היהדות) וכל המאובנים שאנו רואים זה רק בגלל המבול שקבר אותם תחת שכבות של אדמה (לשיטה זו) וגם כתוב בספר בראשית שכל חיה נבראה למינה וכך אמרו הפרשנים ששום חיה לא תשתנה למשהו אחר (ברור שיש מיקרו שינוי ביצורים בשביל הסתגלות מחודשת לסביבה אבל לא השתנות דרסטית שתגרום ללטאה להפוך לקוף) גם אם נוצרו מוטציות רוב הסיכוי שהן יהיו רעות (אם לאדם תהיה מוטציה אז לרוב זה יהיה רע כמו החסרת אצבע או משהו כזה) ולא שיפור כמו פתאום לעוף
    גם איך אותו תא של לטאה "חשב" שאפשר לעוף איך הוא ידע שיש דבר כזה לעוף ובנה עצמות קלות, גוף אווירודינמי מושלם ונוצות בגדלים ובצורות שונות שיגרמו לו לעוף באופן מושלם באוויר
    ולא לדבר על היצור הראשון שהיה כנראה מיקרוסקופי החליט פתאום בעזרת מוטציה להפוך למשהו גדול יותר עד שהפר ליצור רב תאי ועוד ללא בורא איך נוצרו חיים מאין שהרי יש ניסוי מדעי מבוסס ראיות שמוכיח ש"חי יוצא מחי" ולא יכול בשום אופן לצאת מדומם
    או כי בשביל ליצור חיים צריך לפחות שני חומרים חומצת גרעין וחלבונים והמוזר הוא ש רק חלבונים מייצרים חומצת גרעין ורק חומצת גרעין מייצרת חלבונים והם קיימים רק ביצורים חיים אז איך שני החומרים האלה נפגשו באופן מופתי בלי שהם קיימים? כי הרי צריך יצור קודם לכך! מה שבעצם מראה ומוכיח (חוץ מעוד המון הוכחות שמפריכות בקלות את תורת האבולוציה) שיש בורא בשמיים שברא הכל ורק בזכותו אנו קיימים!

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןיעל כורם

    תגובה

    שלום ידידיה
    זכותך כמובן להחזיק בדעתך
    אם הגעת עד לכאן אני מאמינה שאתה מתעניין בתורת האבולוציה לכן אולי תעניין אותך הכתבה הבאה:
    http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/life_sci/שגיאות-נפוצות-בהבנת-תורת-האבולוציה

  • ידידיה

    שאלה בחזרה

    סליחה אבל הקישור איננו עובד
    ויש לי שאלה
    את חייה בארץ ישראל אני לא יודע אם את מאמינה באלוקים או שלא אם לא אז אני אעזוב אותך אם כן אז חייבת לומר שהאבולוציה מופרכת (גם בתור חוקרת אני די בטוח שמצאת כמה סתירות כמו למה אין שלבי ביניים בין המאובנים וכל שאר הסיבות לעיל שהזכרתי בתגובתי). כדי שתראי איך התורה הקדימה באלפי שנים את המדע אני ממליץ לך לקרוא את סדרת הספרים "המהפך" שכתב הרב זמיר כהן שם הוא מסביר בדיוק למה האבולוציה מופרכת ועוד המון כמו על תורת הקוונטים ועל הגוף עצמו של בני האדם ועוד על עשרות נושאים
    אני רק בן 13 ואני פתוח לשינוים. רוצה לראות את דעתך בנושא כדי שאדע את האמת לאמיתה

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןיעל כורם

    שלום ידידיה

    שלום ידידיה. אנחנו מנסים לא להיכנס כאן לוויכוחים תיאולוגיים אלא לתת ידע מדעי לציבור. אבל אני בכל זאת רוצה לספר לך על השקפתי בנושא כי ניכר שאתה חושב ומתעניין ומגיע לך שיתייחסו למחשבותיך ברצינות. דבר ראשון, כדאי שתדע שבעולם המדע האבולוציה היא תיאוריה מבוססת שאין עליה עוררין ויש לה הוכחות ניסויות רבות מספור. כמו כל תיאוריה מדעית, אין לה תשובות מוחלטות לכל השאלות ויש עוד הרבה סוגיות מרתקות שיש לחקור במסגרתה. אבל באופן כללי התיאוריה מוכחת שוב ושוב במעבדות ברחבי העולם. בנוגע להתנגשות לכאורה בין הדת והאבולוציה, אני מכירה הרבה מדענים דתיים שחיים בשלום עם אמונתם ועם המחקר שלהם. מבחינה פילוסופית לדעתי (ושוב זו דעתי האישית) אין התנגשות בין השתיים. נקודה אחרונה בנוגע לעניין המוסר שהזכרת. אני חושבת שלא צריך ומסוכן לגזור מתורה מדעית ציוויים מוסריים. המדע מספר לנו איך דברים עובדים - אבל בשום פנים לא איך צריך להתנהג. את המקור למוסר שלנו באמת צריך למצוא במסגרת אחרת - כמו דת, עקרונות ליברליים, כל אחד לפי ליבו ואמונתו.
    חשוב לי לציין שוב שזו רק דעתי האישית בנושא. הקישור שהפניתי אותך אליו קודם:
    http://davidson.weizmann.ac.il/stub-41
    שבוע טוב
    יעל

  • ידידיה

    נושא למחשבה

    לדעתי האבולוציה היא סוג של התחמקות מדת,
    באתי מהקוף ואין לי שום מחויבות בעולם
    בעצם התחמקות מעשיית מצוות.
    את היית אומרת שעכשיו צריך להרוג את כל הבעלי מומים בעולם?
    לא!
    אבל זה מה שהאבולוציה אומרת שהחזק שורד
    והרי למה צריך גנים פגומים שינחיתו את גזע האדם?
    ולמה היטלר רצח משוגעים מפגרים ועמים "נחותים"? כי כך אומרת תורת הגזע ובמילים אחרות, האבולוציה!

  • אנונימי

    היי ידידיה

    תרשה לי להבהיר דבר מה קטן. נראה שאתה מייחס לאבולוציה תכונות אנושיות של קיום, כאילו יש איזו בחירה מושכלת או מודעת, כאילו האבולוציה היא באיזה אופן, מקבילה לאלוהים שכידוע, יש לו דעה ורגשות. לאבולוציה אין רגשות אין דעה אין תפיסה של מוסר ואין החלטות, כי האבולוציה בדומה להרבה דברים בטבע, היא תהליך שמתקיים. "החזק שורד" זו לא בחירה, זאת "אמת מדעית" או אקסיומה שקבע דארווין שנועדה לומר שהמין המוצלח יותר הוא זה שישרוד, אם טעות גנטית נתנה למין מסויים יכולת לנשום גם מחוץ למים אותו מין יכל למצוא יותר אוכל ולתחזק את התורשה שלו בצורה יותר יעילה משאר המינים אין התייחסות האם המין הזה רעיל יותר או רחום יותר, העיקר שהוא שורד את התנאים הקיימים בצורה יעילה יותר מהשאר, בני אדם הם המין החזק יותר משאר החיות כי התפתחה בנו היכולת לייצר שפה מורכבת (יותר מנביחות הכלב או קריאות הקוף) וזאת כנראה הביאה ליכולת לדמיין ולהמציא, מה שנתן לנו את היתרון והפך אותנו למין השולט בעולם לא בהכרח כי אנחנו חזקים יותר, אלא מתוחכמים יותר. לאות השוואה אפשר להסתכל על דת היהדות אל מול מקבילות בתחומה, היהדות מן הסתם היא מהחזקות בתחומה כי היא הייתה ונותרה אלפי שנים בניגוד לדתות פוליתאיסטיות שהיו קיימות לפניה ובמקביל לה באזורנו, ניתן לומר שהדת הזאת הייתה החזקה ששרדה על אף אלו שהיו תופסים אותה כיותר "רעה" כי לא כיבדה אמונות קודמות.

  • 000

    לאלהים אין דעה ורגשות גם.

  • יעל

    http://davidson.weizmann.ac

    http://davidson.weizmann.ac.il/online/askexpert/life_sci/%D7%90%D7%99%D7... יעל כורם

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןיעל כורם

    על תאומים זהים שחולקים נטייה לעיסוק בספורט

    http://alaxon.co.il/article/%D7%94%D7%93%D7%A0%D7%90-%D7%A9%D7%9C-%D7%9E...

  • אמיר שאול

    יכולת התודעה להשפיע על הגנים

    שלום..
    בהמשך לתשובה ל שאלה האם די אן איי משתנה במהלך החיים. רציתי לשאול האם את מכירה את התאוריות של הביולוג ברוס ליפטון שטוען שהתודעה משפיעה על התא ועל הגנים. כלומר לפי מה שהוא אומר אנחנו לא קורבנות של הגנים שלנו אלא הדרך בה אנו בוחרים להתייחס בה לסביבה שלנו היא זו שתכריע איך יתפתח התא.
    הוא מציג תזה של גלויים חדשים מהעשור האחרון במדע.
    מעניין אותי לקרוא דעתך על בסיס הידע שלך בעניין.
    והאם יש דברים בגו?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןיעל כורם

    תשובה

    <p>
    שלום אמיר, ענינו על שאלתך <a href="http://davidson.weizmann.ac.il/online/askexpert/life_sci/%D7%94%D7%90%D7...בכתבה הבאה</a>.</p>
    <p>
    יעל</p>