Механизмы памяти против Апилогии

Опыт, приобретенный отцом, плохой или хороший, будет унаследован его детьми и даже внуками.

Керри Ресслер (Kerry Ressler) и Брайан Диас (Brian Dias) провели удивительный эксперимент, о котором рассказали в журнале Nature Neuroscience. Они подключили электрические провода к полу помещения, в котором находились самцы мышей. Периодически включали ток. Мышам становилось больно и они убегали.

Удары током по лапкам мышей ученые сопровождали запахом черемухи - распыляли ацетофенон, основной компонент этого запаха. После многократного - комплексного - воздействия зверьков перестали мучить электричеством. Только окатывали запахом. Унюхав ацетофенон, мыши вздрагивали, подпрыгивали и бежали прочь от "страшной" черемухи.

Самое интересное началось на следующем этапе. От мышей, участвовавших в эксперименте, родилось потомство, током не битое и черемухи не нюхавшее. чем таким не сталкивалось. Когда потомство чуть подросло, ученые дали ему понюхать тот самый ацетофенон. Мышата отреагировали в точности, как их отцы. То есть, вздрогнули, подпрыгнули и убежали. Хотя их током не били.

Далее - от второго поколения мышей, унаследовавших страх перед черемухой, родилось следующее. И его этот запах пугал. Ученые предполагают, что память предков сохраняется и у правнуков. И у пра-пра-внуков.

Разумно было бы предположить, что битые током и пуганые черемухой самцы мышей каким-то образом - пусть даже загадочным - передают свой опыт мышатам в процессе общения. Учат бояться. Но нет. В нескольких сериях экспериментов участвовали мышата, которые были зачаты в пробирке. И никогда со своими биологическими отцами не встречались. Но и они пугались ацетофенона, словно бы ожидали удара током.

Объяснения феномену пока нет. Имеется только гипотеза, что в передаче опыта задействованы механизмы эпигенетики. А они включаются в зависимости от степени метилирования тех или иных фрагментов ДНК. А это, в свою очередь, приводит к тому, что меняется структура нейронов в некоторых участках мозга. Их новая конфигурация и обеспечивает ту или иную реакцию на происходящие события.

Похоже, что степень метилирования передается через сперму. То есть, по мужской линии. И таким образом наследуется, способствуя появлению в мозгу структур, потребных для реализации опыта предков.

Брайан Диас и Керри Ресслер из Медицинского центра Университета Эмори в Атланте экспериментально показали передачу памяти о запахе через поколение мышей — от дедов к внукам.

Они провели строгий эксперимент и, использовав всякие контрольные варианты, доказали, что это биологическая, а не социальная передача и что происходит она путем передачи метилирования ДНК через половые клетки.

Эксперимент состоял в следующем. Взяли самцов мышей и выработали у них страх перед определенным запахом — запахом вещества ацетофенона. Собственно, выработали условный рефлекс избегания — после того как подачу данного запаха сопровождали ударом электрического тока, мыши стали его бояться и, когда чувствовали запах, бросались бежать, не дожидаясь удара током. Затем напуганные ацетофеноном самцы спаривались с самками, и у них рождались детеныши. Биологи продемонстрировали запах ацетофенона подросшим детям и обнаружили, что у них усилилась чувствительность к нему. Хотя никто не бил их током, предъявление запаха вызывало у мышей так называемую стартл-реакцию — они вздрагивали и либо замирали, либо подпрыгивали, либо пытались бежать.

Еще более удивительно, что страх запаха остался и в третьем поколении — внуки напуганных когда-то самцов проявляли повышенную чувствительность к запаху ацетофенона.

Естественно, в эксперименте были задействованы контрольные группы мышей — это были потомки тех самцов, которых не «пугали» никаким запахом, а также потомки самцов, которым удар током сочетали с другим запахом — пропанола. Так вот, ни те, ни другие контрольные мыши не проявляли реакцию испуга на запах ацетофенона.

Надо подчеркнуть, что эта схема работает только для «отцовской» и «дедовской» памяти, а не для «материнской».

Почему? Потому что приобретенные в течение жизни изменения ДНК передаются в сперматозоиды, но не передаются в яйцеклетки. Между развитием тех и других имеется принципиальная разница — сперматогенез происходит в течение всей жизни мужчины, а женщина рождается с уже полным набором яйцеклеток.