אבולוציה מהירה

 אילו היה למין כלשהו מנגנון שהיה מאפשר לפרט הבודד לשנות תכונות כדי להתאים עצמו לשנויים סביבתיים, וגם להוריש את התכונות החדשות לצאצאיו, היה מנגנון כזה נותן יתרון גדול על מינים אחרים ('דינוזאורים') שחסרים מנגנון כזה.

כמה מהתשובות לשאלות קיום אבולוציה מהירה, נמצאו בתחום חדש יחסית שנקרא אפיגנטיקה. אפיגנטיקה (Epigenetics) עוסקת בשינוי תכונות הפרט הבוגר הנגרם על ידי לחץ סביבתי או נפשי גדול.

נמצא ששנויים סביבתיים שלוחצים על הפרט הבוגר, יכולים לשנות את התכנות של מיקומי הגנים. נמצא, שלא רק אינפורמציה הקיימת ישירות בגנים עוברת בתורשה, אלא גם אינפורמציה של סדר ומיקום הגנים ב DNA (שזה בעצם המקביל לתכנות במחשבים) הוא אחד הגורמים לקביעת תכונות מיון, על ידי השתקת חלק אחר מהגנים בכל תיוג תאים וכך לגרום לשנוי התכונות.

חוקרת צמחים בשם ברברה הון, מצאה שאם גורמים לצמח שנוי סביבתי או פיזי שמקשה עליו לשרוד, הוא מתאים את תכונותיו בצורה אפיגנטית. תכונות אלו עוברות לצאצאיו ששורדים טוב יותר באותה סביבה קשה. התופעה הזו אינה מוגבלת לצמחים אלא קיימת גם בבעלי חיים.

זו בעצם דוגמה לאבולוציה המשנה באותו דור את התכונות של המין בלי צורך לחכות דורות רבים של סינון אבולוציוני של מוטציות גנטיות. חוקרים מאוחרים יותר כמו איגור קובלצ'יק בססו תופעה זו, אך המחקר הזה עדיין בראשיתו.

יתכן שאותו מנגנון תיכנות אחראי גם על מגוון תכונות ביילוד, הדומות לאבותיו שלא מצאו להן גנים ישירים האחראים לכך.

נשאלת השאלה, האם לא יכול להיות שגם מוטציות הקורות בזמן חלוקת התא באדם הבוגר יגרמו לשנוי גנטי של תכונות? ידוע שתאי הגוף מתחלפים כל הזמן. תאים מתים ותאים חדשים מתחלקים מאחרים. למרות זאת הצורה של הגוף נשמרת. המסתורין של שימור צורת הגוף למרות שכל התאים מתחלפים, מרמז שכנראה יש פעילות שוטפת של הקוד הגנטי במהלך החיים והוא זה השומר על הצורה. זאת בהנחה שצורת הגוף מוכתבת ע"י קוד גנטי. הנחה הגיונית אם מתבוננים על הדמיון בין קרובי המשפחה. פעילות שוטפת זו של הקוד הגנטי שומרת על צורת הגוף למשל אחרי פציעה.

יש רמזים בטבע שאבולוציה מהירה קיימת.

מחקר בנושא אבולוציה מהירה, אמור לבדוק אם האברים המייצרים תאי זרע או ביציות, יכולים לקבל קוד גנטי מתאים אחרים בגוף. כדאי להתמקד בתאי הדם או תאי נוזלים אחרים שהם המקשרים בין כל התאים בגוף הן לשם הזנתם והן לדברים אחרים. יתכן ונוזלי הדם או נוזלים אחרים בגוף, הם המעבירים גם את הקוד הגנטי מהתאים שעברו מוטציה לאברי הרביה.

כך הוכח שלנוזלי הדם המגיעים לכל תא בגוף יש גם תפקיד אבולוציוני. בכל התאים בגוף מצוי אותו מידע גנטי.

מחקר שמטרתו לפענח את המסתורין הגדול של הבקרה על צורת הגוף, נעשה על ידי חוקרי אבולוציה כמו ויזל (Axel Visel).

אולי נבין יותר בעקבות מחקרים כאלו, למה 'האחר' נראה שונה ממני ולמה קרוב משפחה נראה דומה לי.

יתכן שמחקרים אלו ימצאו מנגנונים נוספים של אבולוציה מהירה מעבר למנגנון האפיגנטי.
בזמן חלוקת התא ליצירת תאים נוספים, יכולות להופיע מוטציות. בדיוק כמו בזמן ההפריה. המוטציות ישנו את צורת הגוף, או תכונות אחרות לטובה או לרעה.
דוגמה למוטציות כאלו הם כתמי הזקנה, או גבשושיות החורגות מהצורה המקורית של האדם, ונשארות בצורתן למרות מוות וחלוקת התאים המקוריים שיצרו אותן. יתכן שאפשר להסביר תופעות אלו בצורה אחרת, אך חייבים לבדוק גם את האפשרות של מוטציות במהלך חלוקת התאים שנשמרות בתאים החדשים שנוצרו על ידי חלוקה. מעין תורשה של תכונות מהתא 'לצאצאים' שלו.
חלק מהמוטציות האלו נעלמות, כיוון שהחלוקות הבאות עדיין נעשות עם התאים בעלי קוד גנטי מקורי. כמו במקרה של פצע הנסגר ללא צלקת. אך עדיין יכול להיות מנגנון שישנה את הפרט המסוים עוד במשך חייו. אם השנוי עוזר להתאמה לסביבה, הפרט המסוים הזה ישרוד טוב יותר. כך קבלנו את התנאי ההכרחי למנגנון מהיר. כדי שתתממש אבולוציה מהירה, צריך בנוסף שאותה תכונה תעבור גם לצאצאים. זה החלק שעדיין לא נחקר. אם יש מנגנון נוסף שמעתיק שנוי כזה גם לתאי המין החדשים שהפרט יוצר, הפרט המשוכלל יותר מוריש את תכונותיו הטובות לדור הבא ונוצר מנגנון אבולוציוני חדש.
דוגמה לשנוי מהיר (באותו דור) היא שנויי מין שדגים מסוימים גורמים לעצמם, אם חסרים זכרים או נקבות בסביבה.
יתרון גדול של מנגנון כזה אם הוא קיים, הוא שחלוקת תאים בפרט הבוגר, נעשית כל הזמן ולא רק בתהליך הלידה. כמו כן מספר התאים החדשים הנוצרים במשך החיים הבוגרים, גדול בהרבה ממספר תאי המין המשתתפים ביצירת תינוק חדש. לכן הסיכוי שתיווצר המוטציה המתאימה, גדול כמה מונים מסכויי מוטציה בזמן הלידה.
תמיכה ברעיון זה נמצאה בניסוי מחקרי שהצמיד עכבר זקן עם עכבר צעיר כך שלשניהם הייתה מערכת כלי דם אחת. התברר שהעכבר הזקן קיבל תכונות של עכבר צעיר יותר. אברים התחדשו ואפילו הזיכרון שלו השתפר, למעשה הוא נעשה צעיר יותר. אצל העכבר הצעיר הופיעו תופעות הפוכות.
בהקשר זה כדאי לזכור מחקרים שנעשו (בתולעים) שהוכיחו כי זיכרון של תולעת בוגרת עובר לתולעים אחרות שאכלו את תאיה.
כך שגם מזון יכול לשנות גוף בצורה משמעותית וגם להוריש זאת לצאצאים. דוגמה של מזון המשנה גנטית בצורה קיצונית, היא האכלת דבורה רגילה במזון מלכות, שהופך אותה לא רק לגדולה יותר, אלא לכזו שיכולה להעמיד צאצאים. בניגוד לדבורים רגילות. כך שהשינוי אינו רק בממדים אלא בתכונות. נראה שלאנשים שמנים רבים ילדים הנוטים גם הם להשמנה. אולי גם כאן יש שנוי תכנות העובר בתורשה.
לא נדון בצורת אבולוציה זו כיוון שאין לה השפעה ישירה על הבנת 'האחר'.