Wszystkich ludzi można nazwać mutantami w takim czy innym stopniu. Ale nie to samo, co w X-Men czy we wszechświecie Marvela - mutacjom można przypisać nawet zmianę koloru włosów, wzrostu czy budowy twarzy. Najmniejsza zmiana w naszych genach lub w naszym środowisku może prowadzić do rozwoju cech, które czynią nas wyjątkowymi. U niektórych genetyków śledzą określone mutacje, które są odpowiedzialne za naprawdę niesamowite zdolności. Na przykład ktoś ma zwiększoną odporność na elektryczność, podczas gdy inni mogą działać jak magnes na przedmioty. Wszystko to stało się możliwe dzięki mutacjom, które coraz częściej pojawiają się wraz z rozwojem technologii.
Co to jest mutacja
Mutacja to zmiana w genomie organizmu (jeden lub kilka genów naraz). Najczęściej mutacje rozumiane są jako zmiana struktury DNA, która następuje na skutek naruszenia sekwencji genów lub pojawienia się nowych.
Rodzaje mutacji
Mutacje nie pojawiają się z jednego powodu. To cały proces, który staje się możliwy na poziomie komórkowym organizmu. Do tej pory naukowcy zidentyfikowali 4 główne typy mutacji:
- Genetyczny;
- Chromosomalny;
- Genomowy;
- Cytoplazmatyczny.
Naukowcy doszli do wniosku, że większość mutacji jest szkodliwa, a natura została zaprojektowana w taki sposób, że w wyniku doboru naturalnego same znikają z człowieka. Jednak izolowane są również mutacje, które zwiększają witalność organizmu. Co więcej, niektóre zmiany w genach mogą być szkodliwe w niektórych warunkach środowiskowych, ale przydatne w innych.
Film promocyjny:
Istnieją dwa podgatunki mutacji:
- Spontaniczny
- Wywołany
Spontaniczne mutacje pojawiają się przypadkowo - na przykład, gdy nagle w stadzie rodzi się owca o krótszych nogach. Albo pojawienie się czarnej zebry wśród zwykłych, kotów z białymi łapami i tak dalej. Spontaniczne mutacje występują również u ludzi i możesz nawet nie wiedzieć, że w twoim ciele zachodzą pewne zmiany. Najczęściej mają one charakter „kosmetyczny” i reprezentują zmianę w kombinacji genów.
Pojawienie się czarnej zebry było początkowo uważane za anomalię, a nawet związane z religią.
Mutacje indukowane są „sztuczne” i powstają pod wpływem chemikaliów, różnego promieniowania, obiektów biologicznych, takich jak wirusy. Tak, to są mutacje, które ma większość superbohaterów komiksów - od Spider-Mana do Wolverine'a (lub Deadpool, jeśli o to chodzi).
Indukowane mutacje w filmach dają superbohaterom super moce.
Mutacje genów
Ten typ mutacji zwykle dotyczy tylko jednego określonego genu. Mutacje genów występują zarówno wtedy, gdy jeden gen jest zastępowany przez inny, jak i gdy gen wypadnie ze wspólnego łańcucha lub gdy część cząsteczki DNA, która wpływa na jeden gen, zostaje odwrócona.
W przypadku mutacji genu zmienia się tylko jeden gen.
Takie mutacje mogą być zarówno spontaniczne, jak i indukowane: na przykład ta sama czarna zebra stała się taka, ponieważ gen odpowiedzialny za zmianę jej koloru został z naturalnego powodu zastąpiony innym. Mutacje genów występują również podczas promieniowania, kontaktu z chemikaliami lub wirusami.
Mutacje chromosomalne
Mutacje chromosomalne obejmują więcej niż jeden gen. Takie mutacje są znacznie bardziej niebezpieczne niż same geny: jeśli zbyt wiele genów podlega zmianom, komórka nie może się już dzielić i zaczyna ulegać autodestrukcji. Zdarzają się przypadki, gdy niektórzy ludzie i zwierzęta zmarli z powodu takich mutacji, ponieważ chromosomy w ich komórkach zostały utracone lub podwojone, co doprowadziło do zakłócenia procesów metabolicznych w organizmie.
Mutacje chromosomalne wpływają na kilka genów jednocześnie.
W przypadku mutacji chromosomowych możliwa jest zarówno utrata sekcji chromosomu, jak i duplikacja chromosomu, obrót sekcji chromosomu o 180 stopni, a nawet jego przeniesienie w inne miejsce. Prowadzi to do chorób Pradera-Williego (otyłość, niski wzrost i jednocześnie inteligencja) oraz Wolfa-Hirschhorna (upośledzenie umysłowe).
Delecja to utrata części chromosomu.
Duplikacja to duplikacja części chromosomów.
Inwersja to obrót sekcji chromosomu o 180 stopni.
Translokacja - ruch dowolnej części chromosomu.
Mutacje genomowe
Ten typ mutacji jest jeszcze gorszy, ponieważ wpływa nie na jeden lub kilka genów, ale na cały genom. Genomowy typ mutacji występuje w wyniku błędów w rozbieżności chromosomów. Co więcej, jest to dość interesujące: jeśli zmiana w chromosomach jest wielokrotna, to komórki i narządy wewnętrzne w organizmie rosną - naukowcy obserwowali już wcześniej takie mutacje u niektórych roślin i zwierząt.
Kukurydza rośnie z powodu mutacji genomowej.
Jeśli jednak liczba chromosomów nie zmienia się wielokrotnie, w organizmie zachodzą negatywne procesy. Na przykład mutacja trisomii 21 jest charakterystyczna dla osoby: w tym przypadku dwudziesta pierwsza para chromosomów nie różni się, w wyniku czego dziecko otrzymuje nie dwa dwudzieste pierwsze chromosomy, ale trzy. Prowadzi to do rozwoju zespołu Downa, w wyniku którego dziecko jest upośledzone umysłowo i fizycznie.
Mutacje cytoplazmatyczne
Powstają z powodu naruszenia DNA mitochondriów, z których składają się komórki. To jedne z najrzadszych mutacji, które wciąż są słabo poznane. Jednak naukowcy doszli już do wniosku, że mutacje cytoplazmatyczne prowadzą do upośledzenia wzroku i problemów z ośrodkowym układem nerwowym. Istnieje teoria, że ten typ mutacji jest również odpowiedzialny za wystąpienie cukrzycy.
Przykłady mutacji
Najsilniejsze kości świata
Na przykład gen LRP5 jest odpowiedzialny za gęstość kości. Jego mutacja może prowadzić do zmniejszenia gęstości kości lub odwrotnie, dać ci niezniszczalne kości. Wydaje się, że jedna rodzina w Connecticut w USA ma mutacje LRP5, które nadają ich kościom taką gęstość, że są one praktycznie niezniszczalne. Żaden z nich nigdy nie złamał kości. Zwiększona wytrzymałość kości, zwłaszcza kręgosłupa, czaszki i miednicy, daje członkom tej rodziny najsilniejsze szkielety na ziemi.
Czy chciałbyś nigdy nie złamać kości?
Jak spać 4 godziny dziennie
Inny gen, DEC2, jest odpowiedzialny za regulację ilości snu, której potrzebujemy każdej nocy, aby prawidłowo funkcjonować. Większość z nas potrzebuje ośmiu godzin snu lub więcej, ale około 5% populacji cieszy się nieco inną wersją „mutanta”. Testy przeprowadzone na matce i córce, które miały mutacje, wykazały zdolność snu tylko 4-6 godzin każdej nocy. Zwykli śmiertelnicy zaczęli odczuwać negatywne konsekwencje po kilku dniach takiego snu, ale mutanci tolerują to całkiem normalnie. Teraz naukowcy chcą skopiować tę mutację dla innych ludzi, ale jak dotąd nie odnieśli dużego sukcesu.
Odporność na elektryczność
A niektórzy ludzie, z powodu mutacji genu, są ogólnie odporni na elektryczność. Przeciętny człowiek jest pokryty milionami gruczołów potowych, które zwykle zapewniają wygodną mokrą ścieżkę porażenia prądem bezpośrednio w naszą skórę. Jednak jeden mieszkaniec Serbii nie ma gruczołów potowych ani ślinowych z powodu rzadkiej choroby genetycznej. Oznacza to, że elektryczność nie może dostać się do jego ciała. Potrafi naładować telefon, gotować jedzenie, gotować wodę, a nawet podpalić coś, przepuszczając prąd przez swoje ciało, co ustanowiło kilka rekordów i pojawiło się w kilku programach telewizyjnych.
Za swoje zdolności otrzymał przydomek „człowiek-bateria”.
Odporność na trucizny
Przez setki lat mieszkańcy San Antonio de los Cobres w Argentynie pili wodę górską, która ma 80-krotnie bezpieczny poziom arsenu. Pomimo codziennej ekstremalnej ekspozycji na śmiertelny metal mieszkańcy pozostają całkowicie zdrowi. A wszystko za sprawą zmutowanego genu AS3MT, który przeszedł przez tysiące lat doboru naturalnego. Pozwala organizmowi przetwarzać arszenik, nie pozwalając mu gromadzić się w niebezpiecznych stężeniach, więc właściciele tych mikroskopijnych mutantów mogą spożywać tyle arsenu, ile chcą.
Naukowcy nadal aktywnie badają mutacje u ludzi i zwierząt - niektórzy uważają, że pomoże to wyleczyć wiele chorób, podczas gdy innym zależy na stworzeniu „nadczłowieka”. Dzięki mutacjom może być niesamowicie silny, szybko biegać, być odporny na elektryczność i trucizny i nie tylko. Jednak nie jest jeszcze znany żaden przypadek, że te mutacje mogą współistnieć razem. Jednak prawdziwe życie nie jest filmem ani komiksem o superbohaterach, cuda się tu nie zdarzają. Chociaż można im przypisać pewne mutacje.
Aleksandra Bogdanowa
