Toți oamenii pot fi numiți mutanți la un grad sau altul. Dar nu la fel ca la X-Men sau în Universul Marvel - chiar o schimbare a culorii părului, a înălțimii sau a structurii faciale poate fi atribuită mutațiilor. Cea mai mică schimbare a genelor sau a mediului nostru poate duce la dezvoltarea trăsăturilor care ne fac unici. Și la unii oameni, geneticienii urmăresc mutații specifice care sunt responsabile pentru abilități cu adevărat incredibile. De exemplu, cineva are o imunitate crescută la electricitate, în timp ce alții pot acționa ca un magnet pentru obiecte. Toate acestea au devenit posibile datorită mutațiilor, care sunt tot mai frecvente cu dezvoltarea tehnologiei.
Ce este mutația
Mutația este o modificare a genomului unui organism (o genă sau mai multe simultan). Cel mai adesea, mutațiile sunt înțelese ca modificări în structura ADN-ului, care apare din cauza încălcării secvenței de gene sau a apariției unor noi.
Tipuri de mutații
Mutațiile nu se întâmplă dintr-un singur motiv. Acesta este un întreg proces care devine posibil la nivel celular al corpului. Până în prezent, oamenii de știință au identificat 4 tipuri principale de mutații:
- Genetic;
- cromozomială;
- genomică;
- Citoplasmatic.
Oamenii de știință au ajuns la concluzia că majoritatea mutațiilor sunt dăunătoare, iar natura este proiectată în așa fel încât, datorită selecției naturale, să dispară de la oameni pe cont propriu. Cu toate acestea, mutațiile sunt, de asemenea, izolate, care cresc vitalitatea organismului. Mai mult, unele modificări ale genelor pot fi dăunătoare în unele condiții de mediu, dar utile în altele.
Video promotional:
Există două subspecii de mutații:
- Spontan
- Induse
Mutațiile spontane apar întâmplător - de exemplu, dacă o oaie cu picioarele mai scurte se naște brusc într-o turmă de oi. Sau apariția unei zebre negre printre cele obișnuite, pisici cu labe albe, etc. Mutații spontane apar și la om și este posibil să nu știi nici măcar că unele modificări au loc în corpul tău. Ele sunt cel mai adesea „cosmetice” în natură și reprezintă o schimbare în combinația de gene.
Apariția zebrei negre a fost considerată inițial o anomalie și chiar legată de religie.
Mutațiile induse sunt „artificiale” și apar sub influența substanțelor chimice, radiațiilor diverse, obiectelor biologice, precum virusurile. Da, acestea sunt mutațiile pe care le au majoritatea supereroilor de benzi desenate - de la Spider-Man la Wolverine (sau Deadpool, pentru asta).
Mutațiile induse din filme dau super-eroilor super puteri.
Mutații genice
Acest tip de mutație afectează de obicei doar o genă specifică. Mutațiile genice apar atât atunci când o genă este înlocuită cu alta, cât și atunci când o genă cade din lanțul comun sau când o parte a moleculei de ADN care afectează o genă este răsturnată.
Cu o mutație genică, o singură genă este schimbată.
Astfel de mutații pot fi atât spontane, cât și induse: de exemplu, aceeași zebră neagră a devenit astfel, deoarece gena responsabilă de schimbarea culorii sale a fost înlocuită cu o alta dintr-un motiv natural. De asemenea, mutațiile genice apar în timpul radiațiilor, contactului cu substanțe chimice sau viruși.
Mutații cromozomiale
Mutațiile cromozomiale implică mai multe gene. Astfel de mutații sunt mult mai periculoase decât doar genele: dacă prea multe gene sunt supuse schimbării, celula nu se mai poate diviza și începe să se autodistruge. Există cazuri în care unele persoane și animale au murit din cauza unor astfel de mutații, deoarece cromozomii din celulele lor au fost pierdute sau dublate, ceea ce a dus la întreruperea proceselor metabolice din organism.
Mutațiile cromozomiale afectează mai multe gene simultan.
În cazul mutațiilor cromozomiale, este posibilă atât pierderea unei secțiuni de cromozomi, cât și duplicarea cromozomului, rotirea secțiunii cromozomilor cu 180 de grade sau chiar deplasarea acestuia într-un alt loc. Acest lucru duce la boli ale Prader-Willi (obezitate, statură scurtă și inteligență în același timp) și Wolf-Hirschhorn (retard mental).
Ștergerea este pierderea unei porțiuni a cromozomului.
Duplicarea este duplicarea unei porțiuni de cromozomi.
Inversiunea este o rotație de 180 de grade a unei secțiuni de cromozomi.
Translocare - mișcare a oricărei părți a cromozomului.
Mutații genomice
Acest tip de mutație este și mai grav, deoarece nu afectează una sau mai multe gene, ci întregul genom. Tipul genomic al mutațiilor apare ca urmare a erorilor în divergența cromozomilor. Mai mult, este destul de interesant: dacă modificarea cromozomilor este multiplă, atunci celulele și organele interne cresc în organism - astfel de mutații au fost observate anterior de oamenii de știință la unele plante și animale.
Porumbul crește din cauza mutației genomice.
Cu toate acestea, dacă numărul de cromozomi nu schimbă multipli, în organism apar procese negative. De exemplu, un om este caracterizat de mutația trisomiei 21: în acest caz, cea de-a douăzeci și prima pereche de cromozomi nu diverge, ca urmare, copilul primește nu cei doi douăzeci și unu de cromozomi, ci trei. Acest lucru duce la dezvoltarea sindromului Down, în urma căruia copilul este handicapat psihic și fizic.
Mutații citoplasmatice
Ele apar din cauza încălcării ADN-ului mitocondriilor care alcătuiesc celulele. Acestea sunt unele dintre cele mai rare mutații care sunt încă slab înțelese. Cu toate acestea, oamenii de știință au ajuns deja la concluzia că mutațiile citoplasmatice duc la deficiențe de vedere și probleme cu sistemul nervos central. Există o teorie conform căreia acest tip de mutație este responsabil și de apariția diabetului.
Exemple de mutații
Cele mai puternice oase din lume
De exemplu, gena LRP5 este responsabilă pentru densitatea osoasă. Mutația sa poate duce la scăderea densității osoase sau, invers, vă poate oferi oase indestructibile. O familie din Connecticut, SUA, pare să aibă mutații LRP5 care le dau oaselor o astfel de densitate încât sunt practic indestructibile. Niciunul dintre ei nu a rupt vreodată un os. Puterea crescută a oaselor, în special a coloanei vertebrale, a craniului și a pelvisului, oferă membrilor acestei familii cele mai puternice scheleturi de pe pământ.
Ți-ar plăcea să nu-ți rupi niciodată oasele?
Cum să dormi 4 ore pe zi
O altă genă, DEC2, este responsabilă cu reglarea cantității de somn de care avem nevoie în fiecare noapte pentru a funcționa corect. Cei mai mulți dintre noi au nevoie de opt ore de somn sau mai mult, dar aproximativ 5% din populație se bucură de o versiune „mutantă” ușor diferită. Testele efectuate pe o mamă și o fiică care au avut mutații au relevat capacitatea de a dormi doar 4-6 ore în fiecare noapte. Muritorii obișnuiți au început să experimenteze consecințe negative după câteva zile de un astfel de vis, dar mutanții tolerează acest lucru în mod normal. Acum oamenii de știință vor să copieze această mutație pentru alte persoane, dar până acum nu au avut mare succes.
Imunitate la electricitate
Iar unele persoane, din cauza unei mutații genice, sunt în general imune la electricitate. Persoana obișnuită este acoperită cu milioane de glande sudoripare, care de obicei oferă o cale convenabilă umedă pentru șocuri electrice direct în pielea noastră. Cu toate acestea, un rezident al Serbiei nu are transpirație sau glande salivare din cauza unei tulburări genetice rare. Aceasta înseamnă că energia electrică nu poate intra în corpul său. Își poate reîncărca telefonul, gătește mâncare, fierbe apă și chiar poate da foc la ceva trecând electricitate prin corpul său, care a stabilit mai multe recorduri și a apărut în mai multe emisiuni de televiziune.
Pentru abilitatea sa, a primit porecla de „om al bateriei”.
Imunitate la otravă
De sute de ani, locuitorii din San Antonio de los Cobres din Argentina au băut apă de munte, care are niveluri de arsenic de 80 de ori mai sigure. În ciuda expunerii extreme zilnice la metalul mortal, rezidenții rămân complet sănătoși. Și totul datorită genei mutante AS3MT, care a trecut prin mii de ani de selecție naturală. Permite organismului să proceseze arsenul fără să îi permită acumularea în concentrații periculoase, astfel că proprietarii acestor mutanți microscopici pot consuma atât de mult arsen.
Oamenii de știință continuă să studieze activ mutațiile la oameni și animale - unii consideră că acest lucru va ajuta la vindecarea multor boli, în timp ce alții sunt dornici de ideea creării unui „supraom”. Datorită mutațiilor, el poate fi incredibil de puternic, aleargă rapid, să fie imun la electricitate și otrăvuri și multe altele. Cu toate acestea, nu se cunoaște încă faptul că aceste mutații pot coexista. Cu toate acestea, viața reală nu este un film sau un comic despre supereroi, miracole nu se întâmplă aici. Deși unele mutații le pot fi atribuite.
Alexandru Bogdanov
