وقتی بزرگ شدن بچهها را تماشا میکنیم، تمایل داریم به دنبال شباهتهایی بین آنها و والدینشان بگردیم. بنابراین کدام یک از والدین از نظر ژنتیکی سهم بیشتری دارند؟
پاسخ بستگی به این دارد که آیا در مورد تعداد کل ژنهایی که یک کودک از مادر و پدر به ارث میبرد سوال میکنید، یا اینکه ژنهای کدام والدین واقعاً بیشتر عمل میکنند. اما در هر صورت، دانشمندان فکر میکنند که پاسخ دقیقاً ۵۰/۵۰ نیست.
برای مثال، اکثر مردم میدانند که ژنها بر روی رشتههای DNA حمل میشوند که در ۲۳ کروموزوم X یا Y شکل بستهبندی شدهاند . این اتوزومها درون هسته سلول قرار دارند و DNA موجود در آنها به طور مساوی از هر دو والدین ما میآید. اما سلول در واقع حاوی یک کروموزوم دیگر است که درون میتوکندری پنهان شده است. طبق یک بررسی که در سال ۲۰۱۱ در مجله Physiological Genomes منتشر شد، میتوکندری یا "نیروگاه" سلول، انرژی سلول را تولید میکند و نقش مهمی در ورزش و پیری دارد. میتوکندری همچنین مجموعه DNA خاص خود را دارد - و ما آن را فقط از مادر خود به ارث میبریم.
ماریکا چارالامبوس، متخصص ژنتیک در کالج کینگ لندن، گفت: «این یک مثال واضح است که شما بیشتر به مادرتان شبیه هستید تا به پدرتان.»
برخی مطالعات نشان میدهند که DNA میتوکندری ما - و بنابراین مادر ما - نقش کلیدی در استقامت ورزشی ما ایفا میکند. به عنوان مثال، دانشمندان اسپانیایی و اسرائیلی یک ژن میتوکندریایی را بررسی کردند که با میزان سلولهای اکسیژنی که میتوانیم در طول ورزش استفاده کنیم مرتبط است. مطالعه آنها که در سال ۲۰۰۵ در مجله فیزیولوژی کاربردی منتشر شد ، نشان داد که نوعی از ژن مرتبط با تناسب اندام کمتر در دوچرخهسواران و دوندگان نخبه کمتر از جمعیت عمومی دیده میشود، نتیجهای که توسط مطالعات بعدی نیز تأیید شد. مجموعهای از مطالعات اهمیت مادران را در وراثت این ژن و سایر ژنها نشان داد. آنها دریافتند که ظرفیت مادر برای ورزش به تنهایی میتواند ظرفیت کودک را بهتر از زمانی که پدران در نظر گرفته میشوند، پیشبینی کند.
اما به جای اینکه بپرسید کدام والد ژنهای بیشتری را به ارث میبرد، میتوانید بپرسید ژنهای کدام والد عملکرد بیشتری دارند. چارامبالوس به Live Science گفت: «بیشتر تفاوتهای سطحی که بین افراد میبینیم به دلیل خود ژنها نیست، بلکه به دلیل مجموعهای از «سوئیچهای» شیمیایی است که روی DNA ما قرار دارند و به بدن ما میگویند کدام بخشها را بخواند و به پروتئین ترجمه کند و کدامها را نادیده بگیرد.» چارامبالوس گفت: «سطح کاملی از تنوع ژنتیکی بین افراد وجود دارد که فقط توالی ژنها نیست.»
در پدیدهای به نام نقشپذیری، این سوئیچها ژنهای خاصی را کاملاً خاموش میکنند - اما فقط زمانی که از یک والد خاص به ارث رسیده باشند. این الگوها در طول نسلها ادامه مییابند. به عنوان مثال، اگر ژن «A» به صورت پدری نقشپذیری داشته باشد، اگر از مادر شما به ارث رسیده باشد، همیشه کار خواهد کرد، اما اگر از پدر شما به ارث رسیده باشد، هرگز. اکثر مطالعات نشان میدهند که بین ۱۰۰ تا ۲۰۰ ژن نقشپذیری در بدن وجود دارد، اما برخی تحقیقات نشان میدهند که ممکن است تعداد بیشتری وجود داشته باشد، طبق مقالهای که در سال ۲۰۱۲ در مجله PLOS Genetics منتشر شد . این ژنها به ویژه در مغز و جفت اهمیت دارند.
در مورد اینکه آیا نقشپذیری بیان ژن را به سمت یکی از والدین یا دیگری سوق میدهد، اختلاف نظر وجود دارد. اندرو وارد، متخصص ژنتیک در دانشگاه بث انگلستان، گفت: شواهد نشان میدهد که تعداد مشابهی از ژنهای نقشپذیری مادری و پدری وجود دارد. وارد به Live Science گفت: «در صفاتی که ژنهای نقشپذیری مسئول آن هستند، به یک معنا احتمال دارد که شما بیشتر شبیه یکی از والدین خود باشید تا دیگری.» به عبارت دیگر، نقشپذیری ممکن است بر برخی صفات تأثیر بگذارد - از اندازه بدن ما گرفته تا خواب و حافظه. اما از آنجا که نقشپذیری روی ژنهای نسبتاً کمی اتفاق میافتد و این ژنها احتمالاً بین والدین به طور متعادل وجود دارند، نقشپذیری تعیین نمیکند که آیا شما شباهت قابل توجهی به مادر یا پدر خود دارید یا خیر.»
اما مطالعات روی موشها نشان میدهد که ممکن است در این زمینه نوعی عدم تعادل به نفع پدران وجود داشته باشد. مطالعهای که در سال ۲۰۱۵ در مجله Nature Genetics منتشر شد ، نشان داد که ژنهای نقشپذیر ۱.۵ برابر بیشتر احتمال دارد که در سمت مادر خاموش و در سمت پدر فعال باشند. مطالعهای که قبلاً در سال ۲۰۰۸ در مجله PLOS ONE منتشر شده بود ، نتیجه مشابهی را نشان داد. در مغز، اکثر ژنهای نقشپذیر وقتی از پدر به ارث میرسند، فعال هستند. عکس این موضوع در جفت صادق است. با این حال، حداقل تاکنون هیچ مدرکی مبنی بر وقوع چنین عدم تعادلی در انسان وجود ندارد.
اما ادوارد چونگ، زیستشناس ژنوم در دانشگاه کلرادو بولدر، میگوید حتی اگر ژنهای نقشپذیر، بیان ژن یکی از والدین را نسبت به دیگری تحت تأثیر قرار دهند، لزوماً شما را به آن والد شبیهتر نمیکند. گذشته از این، ژنی که در شما فعال است ممکن است در آنها خاموش باشد.
چونگ به Live Science گفت: «میتوان گفت که [بیان ژن شما] به لطف والدینتان است، اما گفتن اینکه شبیه والدینتان است، پیچیده است.»